CN104703113A - 触控传输电子装置、近距离无线通讯***及其通讯方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具备触控传输功能的电子装置，包括一触控面板、一信号处理电路与一控制器。触控面板包括一第一传送电极，用以传送一第一信号。信号处理电路，用以提供第一信号予第一传送电极，其中第一信号的频率为一可调整的第一频率。控制器耦接至触控面板与信号处理电路，用以调整第一频率，使上述第一信号对应至一有效通讯距离。在有效通讯距离内，另一具备触控传输功能的电子装置能接收该第一信号，在有效通讯距离外，另一具备触控传输功能的电子装置无法接第一信号。本发明还提供一种近距离无线通讯***、在两电子装置之间建立无线通讯链路的方法。本发明可有效节省电子装置的制作成本，提升通讯链路的安全性。

Description

触控传输电子装置、近距离无线通讯***及其通讯方法

【技术领域】

本发明关于一种触控传输电子装置、近距离无线通讯***与近距离无线通讯方法；特别关于一种可有效提升通讯链路的安全性的电子装置、近距离无线通讯***与近距离无线通讯方法。

【背景技术】

近场通信(Near Field Communication，NFC)是一种无线识别和互联技术，其通过近场磁场通信的方法(例如采用13.56MHz的近场磁场通信方式)在移动设备、消费型电子产品、个人电脑或智能电子装置间进行近距离无线通讯，让用户简单直观地交换信息、访问内容与服务。

由于手机等手持装置集成NFC的市场需求已经成熟，其可支援移动支付或者作为销售点情报***(point of sale，简称POS)来用，然而由于NFC是以磁场通信的方式进行信号的发送和接收，因此必须在手机等手持装置上增设感应式读卡器或类似功能的部件，将造成手持设备的体积变大，而且对手机等手持设备的结构布局、部件用材均有限制。

随着触控(touch sense)技术的发展，触控面板装置(touch panel device)亦日渐普及。在触控技术的应用中，触控面板装置可侦测用户对其的触碰并做对应的反应；相对于触控技术，近来还发展了一种触控传输(touch link)技术，例如US2011/0304583、US 2013/0147760、CN 102916729A等专利申请案所述的，可利用触控面板装置既有的硬件进行近距离的无线传输。一般而言，触控面板装置可包括触控面板(touch panel)、信号处理电路(signal processing circuit)及处理器(CPU)。举例而言，触控面板可为不具显示功能的触控板(touch pad)或者具显示功能的触控屏幕(touch screen)。触控面板包括触摸感测器(touch sensor)。触摸感测器包括设置在基板上的多个驱动电极和感应电极。触控面板常以铟锡氧化物(ITO)等材料实现的。相对地，信号处理电路则常以集成电路的方式实现的，其主要功能有二：第一，对从触控面板接收到的模拟信号进行模拟转数字转换(ADC)、解调(demodulation)等处理后，传送至处理器。第二，将从处理器接收的数字信号，进行调变(modulation)及数字转模拟转换(DAC)等处理后，传送至触控面板。在触控技术的应用中，当用户以手指或触控笔碰触触控面板时，通过触摸感测器的驱动电极和感应电极，会产生对应的模拟信号，该信号经过信号处理电路处理之后传送至处理器，处理器藉由适当的演算法，可计算出用户碰触的位置，并据以作对应的反应。但在触控传输技术的应用中，驱动电极和感应电极的至少一者作为传送电极以传送信号，或驱动电极和感应电极的至少另一者作为接收电极以接收信号。当传送信号时，一触控面板装置可将所欲传送的信号在信号处理电路进行调变等处理后，由传送电极通过电场耦合(electricfield coupling)的方式，传送至另一触控面板装置，并由该另一触控面板装置的接收电极接收被传送的信号。当接收信号时，一触控面板装置可通过电场耦合，由接收电极接收一信号，接着由信号处理电路进行解调等处理，再传送至处理器做后续运算。如此信号可通过既有的触控面板及信号处理电路来进行发送和接收，以实现基于电场的无线传输，无需再另行设置感应式读卡器或类似功能的模块，较先前的近场通信技术更为节省体积与成本。当然，亦可不利用一触控面板装置既有的硬件，而利用另一套触控面板及信号处理电路以进行触控传输。另外，在触控技术的应用中，常见的触控面板装置有电容式(capacitive touch)与电阻式(resistive touch)两种类型；对触控传输的应用而言，除了电容式的触控面板装置外，使用电阻式的触控面板装置亦可实施触控传输技术。

另一方面，在两电子装置之间建立如WiFi-Direct或Bluetooth等通讯链路的应用亦逐渐普及。对一电子装置而言，常见的方式是先搜寻附近的另一装置，再藉由互相交换建立通讯链路的信息，最后建立起通讯链路而完成配对(pairing)。然而，在电子装置密集的场所，在搜寻的过程中无可避免的会找到许多无关的装置，造成连结上的困扰，并产生安全疑虑。在NFC的技术下，虽可限制两个装置须在如20公分以内的近距离方可完成WiFi-Direct或蓝牙配对。然而，对某些情境而言，20公分的通讯范围仍然过大。当用户没有关闭NFC配对功能时，只要有心人士靠近身边，很有可能在用户不知情之下入侵电子装置并偷窃数据。

有鉴于此，为了进一步提升通讯链路的安全性，需要一种改良的电子装置与通讯方法，除使两电子装置不须使用NFC技术即可交换建立通讯链路的信息，并且藉由调整通讯的有效距离大幅提升安全性。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供一种具备触控传输功能的电子装置、近距离无线通讯***、在两电子装置之间建立无线通讯链路的方法。

根据本发明的一实施例，提供一种具备触控传输功能的电子装置，包括一触控面板、一信号处理电路与一控制器。该触控面板包括一第一传送电极，用以传送一第一信号。该信号处理电路用以提供该第一信号予该第一传送电极，其中该第一信号的频率为一可调整的第一频率。该控制器耦接至该触控面板与该信号处理电路，用以调整该第一频率使该第一信号对应至一有效通讯距离。在该有效通讯距离内，另一具备触控传输功能的电子装置能接收该第一信号，在该有效通讯距离外，该另一具备触控传输功能的电子装置无法接收该第一信号。

根据本发明的另一实施例，提供一种具备触控传输功能的电子装置，包括一触控面板、一信号处理电路与一控制器。该触控面板包括一第一接收电极，用以从另一具备触控传输功能的电子装置接收一第一信号，其中该第一信号的频率为一可调整的第一频率并且该第一信号根据该第一频率对应至一有效通讯距离。该信号处理电路用以根据一接收频率，从该第一接收电极接收并解调该第一信号。该控制器耦接至该触控面板与该信号处理电路，用以调整该接收频率使其对应至该第一频率。在该有效通讯距离内，该第一接收电极能接收该第一信号，在该有效通讯距离外，该第一接收电极无法接收该第一信号。

根据本发明的又另一实施例，提供一种近距离无线通讯***，包括一具备触控传输功能的第一电子装置与一具备触控传输功能的第二电子装置。上述第一电子装置包括一触控面板、一信号处理电路与一控制器。上述触控面板包括一第一传送电极，用以传送一第一信号。上述信号处理电路，用以提供上述第一信号予上述第一传送电极，其中上述第一信号的频率为一可调整的第一频率。上述控制器耦接至上述触控面板与上述信号处理电路，用以调整上述第一频率使上述第一信号对应至一有效通讯距离。上述第二电子装置包括另一触控面板、另一信号处理电路与另一控制器。上述另一触控面板包括一第一接收电极，用以接收上述第一信号。上述另一信号处理电路，用以根据一接收频率，从上述第一接收电极接收并解调上述第一信号。上述另一控制器耦接至上述另一触控面板与上述另一信号处理电路，用以调整上述接收频率使其对应至上述第一频率。在上述有效通讯距离内，上述第二电子装置能接收上述第一信号，在上述有效通讯距离外，上述第二电子装置无法接收上述第一信号。

根据本发明的又另一实施例，提供一种在两电子装置之间建立无线通讯链路的方法，包括：设定一有效通讯距离，其中在该有效通讯距离内，一第一电子装置能藉由传送一第一信号与另一具有触控面板的电子装置进行无线通讯，并且在该有效通讯距离外，该第一电子装置无法与该另一具有触控面板的电子装置进行无线通讯；根据该有效通讯距离决定该第一信号的频率，其中该第一信号的频率为可调整的；由该第一电子装置通过该第一电子装置的一触控面板传送该第一信号；由于该有效通讯距离内的一第二电子装置通过该第二电子装置的一触控面板接收该第一信号；以及由该第二电子装置根据一接收频率解调该第一信号，其中该接收频率为可调整的。

上述具备触控传输功能的电子装置、近距离无线通讯***、在两电子装置之间建立无线通讯链路的方法可有效节省电子装置的制作成本，提升通讯链路的安全性。

【附图说明】

图1是显示根据本发明的一实施例所述的电子装置方块图。

图2A是显示根据本发明的另一实施例所述的电子装置方块图。

图2B是显示根据本发明的又另一实施例所述的电子装置方块图。

图2C是显示根据本发明的又另一实施例所述的电子装置方块图。

图2D是显示根据本发明的又另一实施例所述的电子装置方块图。

图3是显示根据本发明的一实施例所述的近距离无线通讯***。

图4是显示根据本发明的一实施例所述的不同装置的触控面板所产生的电场强度与传送频率关系图。

图5是显示根据本发明的一实施例所述的近距离无线通讯流程图。

图6是显示根据本发明的一实施例所述的装置距离与耦合率关系图。

图7是显示根据本发明的一实施例所述的于两电子装置之间建立近无线通讯链接的方法流程图。

【具体实施方式】

为使本发明的制造、操作方法、目标和优点能更明显易懂，下文特举几个较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

实施例：

图1为显示根据本发明的一实施例所述的电子装置方块图。根据本发明的一实施例，电子装置100包括触控面板110、信号处理电路120、控制器130、无线通讯模块140与处理器150。触控面板110用以侦测用户对其的触碰以及接收或传输信号，信号处理电路120用以处理由触控面板110或处理器150所接收的信号。控制器130耦接至触控面板110与信号处理电路120，用以控制触控面板110与信号处理电路120的运作。无线通讯模块140用以提供无线通讯功能，使电子装置100可依循既定的通讯协定与另一电子装置建立例如WiFi或Bluetooth的无线通讯链路。处理器150耦接至控制器130与无线通讯模块140，用以控制控制器130与无线通讯模块140的运作。

根据本发明的一实施例，电子装置100可为移动通讯装置或手持式电子装置。例如，电子装置100可以是手机、平板电脑、多媒体播放器、个人数字助理、GPS接收机、穿戴式装置、或其他电子装置。触控面板110与信号处理电路120整体可被视为一触控模块。处理器150可以是电子装置100的主要处理器，例如，微处理器或中央处理器。无线通讯模块140可以是，例如，蓝牙通讯模块、WiFi通讯模块、GPS通讯模块或其他。

值得注意的是，为了简化说明，图1中仅显示与本发明相关的元件。然而，本发明并不限于图1所示的内容。例如，电子装置100可还包括一个以上的无线通讯模块、以及/或其他功能性模块。

根据本发明的一实施例，电子装置100可包含至少一传送电极。该传送电极可以是电子装置100的触控面板110的一部分，也可为独立在触控面板110外的独立单元。基于触控传输技术，该传送电极传送一第一信号。电子装置100的信号处理电路120用以提供该第一信号予该第一传送电极，其中，该第一信号的频率为一可调整的第一频率。此外，触控面板110可包含一些导线，其中至少一条导线连接至信号处理电路120。

根据本发明的另一实施例，电子装置100可包含至少一接收电极。该接收电极可以是电子装置100的触控面板110的一部分，也可为独立在触控面板110外的独立单元。基于触控传输技术，该接收电极接收一第二信号。电子装置100的信号处理电路120用以根据一接收频率，从该接收电极接收并解调该第二信号，其中，该第二信号的频率为一可变动的第二频率。此外，触控面板110可包含一些导线，其中至少一条导线连接至信号处理电路120。

根据本发明的又另一实施例，电子装置100可包含至少一接收电极与至少一传送电极。该传送电极与该接收电极可以是电子装置100的触控面板110的一部分，也可为独立在触控面板110外的独立单元。电子装置100的信号处理电路120用以调变一第一信号，该传送电极用以传送该第一信号，而该接收电极用以接收一第二信号，信号处理电路120还用以解调该第二信号；其中，该第一信号的频率与该第二信号的频率均为可变动的。此外，触控面板110可包含一些导线，其中至少一条导线连接至该传送电极，至少另一条导线连接至该接收电路，使得该传送电极及该接收电极与触控面板110可电性相连。

图2A为显示根据本发明的另一实施例所述的电子装置方块图。电子装置200A可至少包括触控面板210A、传送电极21、信号处理电路230A、控制器240A、无线通讯模块250A与处理器260A。电子装置200A的元件大体与电子装置100相同。因此，关于触控面板210A、控制器240A、无线通讯模块250A与处理器260A的描述，请直接参考图1的相关内容，并于此不再赘述。

根据本发明的一实施例，传送电极21可以是布局在触控面板210A上的走线(trace)或导线，用以基于触控传输技术传送一第一信号。信号处理电路230A可包括数字至模拟转换器232、调变电路233与存储器234。信号处理电路230A用以提供该第一信号予传送电极21，其中该第一信号的频率为一可调整的第一频率，并且上述第一信号根据其频率对应至一有效通讯距离。所谓根据其频率对应至一有效通讯距离，是指上述第一信号可被传送的距离会随着其频率而改变，详细来说，若电子装置200A欲传送上述第一信号至另一电子装置，该另一电子装置与该电子装置200A间的距离需小于该有效通讯距离。信号处理电路230A用以根据该第一频率，调变上述第一信号以提供上述第一信号予传送电极21：存储器234用以储存一数据(之后，该数据通过第一信号被传送)，调变电路233根据该第一频率调变该数据以产生该第一信号，数字至模拟转换器232用以将该第一信号由数字信号转为模拟信号。信号处理电路可还包括一滤波电路(未绘示)，用以进一步对转换为模拟的该第一信号做放大或滤波的处理，再送至传送电极21。最后，通过传送电极21将该第一信号传送出去。控制器240A可决定该第一频率的数值并用以控制调变电路233调整该第一信号的频率。

图2B为显示根据本发明的又另一实施例所述的电子装置方块图。电子装置200B可至少包括触控面板210B、接收电极22、信号处理电路230B、控制器240B、无线通讯模块250B与处理器260B。电子装置200B的元件大体与电子装置100相同。因此，关于触控面板210B、控制器240B、无线通讯模块250B与处理器260B的描述，请直接参考图1的相关内容，并于此不再赘述。

根据本发明的一实施例，接收电极22可以是布局在触控面板210B上的走线或导线，用以基于触控传输技术接收一第二信号；其中上述第二信号的频率为可变动的，并且上述第二信号根据其频率对应至一有效通讯距离。所谓根据其频率对应至一有效通讯距离，是指上述第二信号可被传送的距离会随着其频率而改变，详细来说，若电子装置200B欲接收从另一电子装置传送的上述第二信号，该另一电子装置与该电子装置200B间的距离需小于该有效通讯距离。信号处理电路230B用以根据一接收频率，从接收电极22接收并解调上述第二信号。详细来说，信号处理电路230B可包括模拟至数字转换器236、解调电路237与存储器234，模拟至数字转换器236自接收电极22接收上述第二信号，并将上述第二信号由模拟转至数字，解调电路237用以根据该接收频率解调上述第二信号，存储器234用以储存解调后的上述第二信号。信号处理电路可还包括一滤波电路(未绘示)，用以对上述第二信号做放大或滤波的处理，再送至模拟至数字转换器236。

图2C为显示根据本发明的又另一实施例所述的电子装置方块图。电子装置200C可至少包括触控面板210C、传送电极23、接收电极24、信号处理电路230C、控制器240C、无线通讯模块250C与处理器260C。电子装置200C的元件大体与电子装置100相同。因此，关于触控面板210C、控制器240C、无线通讯模块250C与处理器260C的描述，请直接参考图1的相关内容，并于此不再赘述。

根据本发明的另一实施例，传送电极23与接收电极24可以是布局在触控面板210C上的走线或导线，基于触控传输技术，传送电极23用以传送一第一信号，接收电极24用以接收一第二信号。信号处理电路230C可包括数字至模拟转换器232、调变电路233、存储器234、模拟至数字转换器236与解调电路237。为了简化说明，关于数字至模拟转换器232、调变电路233、存储器234、模拟至数字转换器236与解调电路237的描述，请直接参考图2A与图2B的相关内容，并于此不再赘述。需强调的是，传送电极23以及接收电极24亦可用以侦测触控面板210C上的触碰事件。

图2D为显示根据本发明的又另一实施例所述的电子装置方块图。电子装置200D可至少包括触控面板210D、传送电极25与27、接收电极26与28、信号处理电路230D、控制器240D、无线通讯模块250D与处理器260D。电子装置200D的元件大体与电子装置100相同。因此，关于触控面板210D、控制器240D、无线通讯模块250D与处理器260D的描述，请直接参考图1的相关内容，并于此不再赘述。

于此实施例中，电子装置200D可包括一个以上的传送电极与一个以上的接收电极。传送电极25与27可以是布局在触控面板210D上的走线或导线，接收电极26与28可以是布局在触控面板210D上的走线或导线。信号处理电路230D可包括数字至模拟转换器232A与232B、调变电路233A与233B、存储器234、模拟至数字转换器236A与236B以及解调电路237A与237B。为了简化说明，关于数字至模拟转换器232A与232B、调变电路233A与233B、存储器234、模拟至数字转换器236A与236B以及解调电路237A与237B的描述，请直接参考图2A与图2B的相关内容，并于此不再赘述。

值得注意的是，图2A-2D所示的传送电极与接收电极、以及传送电路与接收电路的布局、数量与架构仅为本发明的多种实施例的其中数种，因此本发明并不限于图2A-2D所示的内容。

图3为显示根据本发明的一实施例所述的近距离无线通讯***。根据本发明的一实施例，近距离无线通讯***可包括至少两电子装置300A与300B。电子装置300A可至少包含一传送电极。举例而言，电子装置300A可以是图1、图2A、图2C与图2D所示的电子装置，但不限于此。电子装置300B可至少包含一接收电极。举例而言，电子装置300B可以是图1、图2B、图2C与图2D所示的电子装置，但不限于此。根据本发明的一实施例，藉由适当地调整在两电子装置之间传送与接收信号的频率，两电子装置的一有效通讯距离可随之被改变。如此一来，两电子装置间的通讯安全性可大幅提升。根据本发明的实施例，有效通讯距离可以是，两电子装置可通过其所配置的传送电极与接收电极建立无线通讯链路(wireless communication link)的距离，或者是两电子装置可直接通过其所配置的传送电极与接收电极做数据传输的距离。以下段落将针对本发明所提出的电子装置、通讯***与通讯方法做更详细的说明。

根据本发明的一实施例，控制器(例如，控制器130、240A、240B、240C、240D)可根据有效通讯距离控制调变器调整传送频率以调变传送信号，或根据有效通讯距离控制解调器调整接收频率以解调接收信号，使得在有效通讯距离内，两电子装置(例如，电子装置300A与300B)能藉由其所配置的传送电极与接收电极(例如，图2A-2D所示的传送电路与接收电路)进行无线通讯。在本发明的实施例中，两电子装置进行无线通讯的方式可包含直接利用其所配置的传送电极与接收电极传输数据，或者直接利用其所配置的传送电极与接收电极建立无线通讯连结，再利用无线通讯模块传输数据。值得注意的是，根据本发明的实施例，经由适当地控制传送频率、接收频率与电场强度，在有效通讯距离外，两电子装置无法进行无线通讯。

举例而言，电子装置300A的传送电极传送一具有第一频率的一第一信号。当电子装置300A传送该第一信号时，电子装置300A的触控面板上可产生一对应的电场，此电场的强度可对应到一第一有效通讯距离。若电子装置300A与300B间的距离超过该第一有效通讯距离，则该第一信号无法被传送至电子装置300B，或者电子装置300B无法正确解调该第一信号。

另一方面，电子装置300A的传送电极也可根据不同于该第一频率的第二频率传送一第二信号。此时，当电子装置300A传送该第二信号时，电子装置300A的触控面板上可产生一对应的电场，此电场的强度可对应到第二有效通讯距离；此时，该第二信号可被对应到该第二有效通讯距离。若电子装置300A与300B间的距离超过该第二有效通讯距离，则该第二信号无法被传送至电子装置300B，或者电子装置300B无法正确解调该第二信号。由于该第一频率与该第二频率不同，该第一有效通讯距离与该第二有效通讯距离可能不同。因此，处理器(例如，处理器160、260A、260B、260C、260D)或控制器(例如，控制器140、240A、240B、240C、240D)可根据不同的有效通讯距离需求以及/或电场强度决定出适当的信号传送频率与接收频率，并分别用以控制调变电路及解调电路，使得电子装置300A与300B的通讯安全性可有效被控制。简言之，有效通讯距离可随着信号的传送频率与接收频率变化而被改变。

图4为显示根据本发明的一实施例所述的不同装置的触控面板所产生的电场强度与传送频率关系图，其中曲线401与402分别为根据不同的电子装置的触控面板的信道响应所产生的电场强度与传送频率关系曲线。由于电场强度与信号的传送距离相关，因此，处理器(例如，处理器160、260A、260B、260C、260D)可根据所需的有效通讯距离以及/或电场强度决定出适当的信号传送频率与接收频率。

参考回图3，根据本发明的一实施例，电子装置300A的控制器(例如，控制器140、240A、240B、240C、240D)可通过传送电极直接传送数据或通过传送电极，传送建立一无线通讯链路所需的相关信息至电子装置300B，使得电子装置300A与电子装置300B之间可以进行单向(例如，由电子装置300A至电子装置300B)或双向的数据传输，或者更进一步根据上述相关信息在两装置之间建立一无线通讯链路，以利于后续的数据传输。

举例而言，当一数据的一数据量或传输速率小于或等于一临界值时，电子装置300A可直接通过其传送电极将该笔数据传送至电子装置300B。如此一来，电子装置300B可直接通过其接收电极接收该笔数据。换言之，在本发明的实施例中，电子装置300A与电子装置300B可通过触控面板的传送电极与接收电极直接进行数据传输。

另一方面，当一数据的一数据量或传输速率大于一临界值时，电子装置300A可通过其传送电极传送用以建立一无线通讯链路的相关信息至电子装置300B，或者电子装置300B可通过其传送电极传送用以建立一无线通讯链路的相关信息至电子装置300A。所述的相关信息可以是一用户名称、密码、网络位址、或各种通讯协定设定值等信息。如此一来，电子装置300A与电子装置300B所具备的无线通讯模块(例如，无线通讯模块150、250A、250B、250C、250D)可根据所述的相关信息在两电子装置之间建立一无线通讯链路，并且通过此无线通讯链路进行后续的数据传输或交换。换言之，在本发明的实施例中，可不需要通过用户手动设定，电子装置300A与电子装置300B便可以自动在两装置之间建立一无线通讯链路，并且通过此无线通讯链路进行后续的数据传输或交换。

图5为显示根据本发明的又一实施例的近距离无线通讯流程图。流程图的左方表示第一电子装置(例如，电子装置300A)所执行的步骤，右方表示第二电子装置(例如，电子装置300B)所执行的步骤。首先，该第一电子装置在步骤S501开启其传送电极，该第二电子装置在步骤S502开启其接收电极。接着，该第一电子装置在步骤S503中根据一第一频率传送第一信号。该第二电子装置在步骤S504中通过其接收电极接收该第一信号，并且在步骤S505中判断接收到的信号的频率是否为该第一频率。若否，则该第二电子装置可持续在步骤S504与S505中等待接收具备该第一频率的该第一信号。若是，该第二电子装置可在步骤S506选择性(由虚线表示的)回应一确收信号至该第一电子装置。

接着，该第一电子装置可在步骤S507中传送用以建立无线通讯链路的信息至该第二电子装置，而该第二电子装置可在步骤S508中接收用以建立无线通讯链路的该信息。需强调的是，上述第一信号与建立无线通讯链路的信息的传送与接收，是通过该第一电子装置与该第二电子装置所配置的触控面板的传送电极与接收电极完成。最后，该第一电子装置与该第二电子装置可在步骤S509与S510中进一步通过所配置的无线通讯模块在两电子装置之间建立起无线通讯链路，并进行无线传输。

根据本发明的一实施例，该第一电子装置与该第二电子装置可事先决定用以传送数据或信息的频率，例如，在传送该第一信号前，决定图5中步骤S503-S505中所述的第一频率。举例而言，电子装置300A的控制器(例如，控制器140、240A、240B、240C、240D)可在一测试阶段控制其信号处理电路将一测试信号以一或多个不同的测试频率调变，并依序将调变后的该测试信号传送出去。接收到该测试信号后，电子装置300B的控制器(例如，控制器140、240A、240B、240C、240D)可控制其信号处理电路根据一或多个不同的测试频率解调该测试信号，并且根据解调结果、该测试信号的信号强度或所受的干扰强度，自这些测试频率中选择出一或多个优选频率。接着，电子装置300B可回传该一或多个优选频率的相关信息至电子装置300A。在本发明的实施例中，该一或多个优选频率的相关信息可包含建议的使用频率。此外，在本发明的实施例中，一或多个优选频率的相关信息可通过特定的编码方式传送于两电子装置之间。

在接收到该一或多个优选频率的相关信息后，电子装置300A可从中选择至少一者作为该第一频率。值得注意的是，当电子装置300A选择一个以上的优选频率作为该第一频率时，电子装置300A可依序根据该些优选频率传送所述的第一信号，或者同时根据该些优选频率传送所述的第一信号。举例而言，当电子装置300A如图2D所示配置有一个以上传送电极时，各传送电极可分别以不同频率传送上述第一信号。电子装置300B可通过其接收电极接收所述的第一信号，并且可依序根据不同的频率解调接收到的上述第一信号，或者同时根据该些优选频率解调所述的第一信号。举例而言，当电子装置300B如图2D所示配置有一个以上接收电极时，其信号处理电路230D可分别根据不同的频率解调接收到的所述第一信号。

除了上述的测试阶段外，电子装置300A亦可在一校正阶段中通过校正程序决定上述第一频率。举例而言，电子装置300A的控制器(例如，控制器140、240A、240B、240C、240D)可在一校正阶段控制其信号处理电路将另一测试信号以一或多个不同的频率调变，并依序将该另一测试信号，通过一传送电极传送出去。接着，电子装置300A的一接收电极可接收该另一测试信号，并且根据该另一测试信号的信号强度，得到如图4所示的电场强度或信号强度与频率的曲线。接着，电子装置300A可根据此曲线选择出一或多个优选频率以作为上述第一频率。

值得注意的是，上述的测试阶段与校正阶段亦可由电子装置300B端发起，而本发明并不限于任一种实施方式。

此外，根据本发明的一实施例，当电子装置如图2D所示配置有一个以上的传送电极，控制器(例如，控制器140、240A、240B、240C、240D)可依照***需求选择性开启一或多个传送电极、或同时开启所有的传送电极。换言之，传送电极的使用与否可有弹性地被调整。同样地，当电子装置如图2D所示配置有一个以上接收电极，控制器(例如，控制器140、240A、240B、240C、240D)可依照***需求选择性开启一或多个接收电极、或同时开启所有的接收电极。换言之，接收电极的使用与否可有弹性地被调整。

此外，如上述，由于不需要通过用户手动设定，电子装置300A与电子装置300B便可以自动在两装置之间建立一无线通讯链路，并且通过此无线通讯链路进行后续的数据传输或交换。因此，在本发明的一些实施例中，电子装置300A与电子装置300B可还产生一回馈信号给用户，用以通知用户目前的状态。举例而言，电子装置300A与电子装置300B可在数据传递完成或无线通讯链路建立完成后发出通知响音或产生震动，用以告知用户。由于在本发明的实施例中，藉由有效通讯距离的设定，使得两电子装置必须要在有效通讯距离内才可以互相传递信号，例如，在较高的安全性要求下，两电子装置必须要在“面板接触面板”的情形下才能互相传递信号。因此，当用户接收到通知响音或感觉到震动后，便可知道可将两电子装置分离。

根据本发明的一实施例，两电子装置之间的信号传递可通过人体为之，而本发明并不限于此一实施方式。举例而言，用户可将一手碰触电子装置300A，另一手碰触电子装置300B，或者将一手指碰触电子装置300A，另一手指碰触电子装置300B。如此一来，由一电子装置的传送电极所传送的信号或电场可通过用户的身体或手传送至另一电子装置，再由另一电子装置的接收电极接收的。

根据本发明的另一实施例，除了藉由改变信号的频率与电场强度等方式调整有效通讯距离外，亦可根据触控面板的介电常数调整有效通讯距离。图6为显示根据本发明的一实施例所述的装置距离与耦合率关系图。图中的X轴代表两电子装置之间的距离，Y轴代表耦合率，其中耦合率代表两电子装置的触控面板之间所产生的电场强度与两电子装置的触控面板完全贴合时所产生的电场强度的一比值，因此耦合率为介于0～1之间的数值。曲线601为当触控面板的介电常数ε＝10时装置距离与耦合率的关系曲线，曲线602为当触控面板的介电常数ε＝4时装置距离与耦合率的关系曲线。由图中所看出，当两电子装置的触控面板的介电常数ε＝10时，两电子装置之间的距离只要大于1.8mm，耦合率就会低于0.1，而当两电子装置的触控面板的介电常数ε＝4时，两电子装置之间的距离要大于4.5mm，耦合率才会低于0.1，其中耦合率大于0.1代表着两电子装置之间可有效传递信号。换言之，当两电子装置的触控面板的介电常数ε＝10时，有效通讯距离为1.8mm，而两电子装置的触控面板的介电常数ε＝4时，有效通讯距离为4.5mm。由此可看出，介电常数ε＝10的情况适用于通讯安全性需求较高的电子装置，而介电常数ε＝4的情况适用于通讯安全性需求较低的电子装置。因此，藉由于制造过程中适当的设计触控面板的介电常数，也可调整有效通讯距离。

图7为显示根据本发明的一实施例所述的在两电子装置之间建立近场通讯的方法流程图。首先，一第一电子装置的处理器(例如，处理器160、260A、260B、260C、260D)或控制器(例如，控制器140、240A、240B、240C、240D)可设定一有效通讯距离(步骤S702)。在该有效通讯距离内，该第一电子装置能藉由传送一第一信号与一第二电子装置进行无线通讯，并且在该有效通讯距离外，该第一电子装置无法与该第二电子装置进行无线通讯。接着，该第一电子装置的处理器(例如，处理器160、260A、260B、260C、260D)或控制器(例如，控制器140、240A、240B、240C、240D)可根据该有效通讯距离决定该第一信号的频率(步骤S704)，其中该第一信号的频率为可调整的。接着，通过第一电子装置的触控面板传送出该第一信号(步骤S706)。接着，由位于该有效通讯距离内的该第二电子装置通过该第二电子装置的触控面板接收该第一信号(步骤S708)。最后，由该第二电子装置根据一接收频率解调该第一信号(步骤S710)，其中该接收频率为可调整的。

如上述，该第一信号可通过人体自该第一电子装置被传送至该第二电子装置。此外，如上述，该第一电子装置可通过该第一信号传送数据(data)或传送用以建立一无线通讯链路的信息(information)至该第二电子装置。该第一电子装置与该第二电子装置可根据该信息在两装置间建立一无线通讯链路，并且通过无线通讯链路进行后续的数据传输或交换。

此外，如上述，除了藉由改变信号的传送频率/或接收频率、或电场强度整有效通讯距离外，在本发明的其他实施例中，亦可藉由于制造过程中适当的设计触控面板的介电常数，调整有效通讯距离。

在本发明的实施例中，不需使用NFC的相关元件与技术，而是利用既有的触控面板，即可完成近场通讯，因此可有效节省电子装置的制作成本。此外，在本发明的实施例中，可藉由上述多种方式有弹性地改变通讯的有效距离，以确保两电子装置是在安全情况下(即，在预设的有效通讯距离内)才能传送数据、交换建立无线通讯链路的必要信息以及建立起无线通讯链路，如此一来，大幅提升了通讯的安全性。

本发明的上述实施例能够以多种方式执行，例如使用硬件、软件或其结合来执行。本领域技术人员应了解执行上述功能的任何组件或组件的集合可被视为一个或多个控制上述功能的处理器。此一个或多个处理器可以多种方式执行，例如藉由指定硬件，或使用微码或软件来编程的通用硬件来执行上述功能。

权利要求书中用以修饰元件的“第一”、“第二”等序数词的使用本身未暗示任何优先权、优先次序、各元件之间的先后次序、或方法所执行的步骤的次序，而仅用作标识来区分具有相同名称(具有不同序数词)的不同元件。

本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (34)

1.一种具备触控传输功能的电子装置，其特征在于，包括：

触控面板，包括第一传送电极，用以传送第一信号；

信号处理电路，用以提供该第一信号予该第一传送电极，其中该第一信号的频率为可调整的第一频率；以及

控制器，耦接至该触控面板与该信号处理电路，用以调整该第一频率使该第一信号对应至有效通讯距离，

其中在该有效通讯距离内，另一具备触控传输功能的电子装置能接收该第一信号，在该有效通讯距离外，该另一具备触控传输功能的电子装置无法接收该第一信号。

2.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该触控面板还包括第一接收电极，用以接收第二信号；以及其中该信号处理电路还从该第一接收电极接收该第二信号并解调该第二信号，其中该第二信号的频率为可变动的第二频率。

3.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于，该第一传送电极与该第一接收电极还用以侦测该触控面板上的触碰事件。

4.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该触控面板还包括：

第二传送电极，用以传送第三信号，其中该第三信号的频率为可调整的第三频率，并且该控制器选择性开启该第一传送电极或该第二传送电极，或同时开启该第一传送电极与该第二传送电极。

5.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，该控制器还在该第一传送电极传送该第一信号前，通过该第一传送电极传送第五信号并根据该第一接收电极接收到该第五信号的强度，以协助决定该第一频率的数值，其中该第五信号依序被以多个不同的频率传送。

6.如权利要求2所述的电子装置，其特征在于，该触控面板还包括第二接收电极，用以接收第四信号；其中该信号处理电路还从该第二接收电极接收该第四信号并解调该第四信号，其中该第四信号的频率为可变动的第四频率；以及该控制器选择性开启该第一接收电极或该第二接收电极，或同时开启该第一接收电极与该第二接收电极。

7.如权利要求1所述的电子装置，其特征在于，还包括：

无线通讯模块，用以提供无线通讯功能，

其中该控制器通过该第一信号传送信息至该另一具备触控传输功能的电子装置，并且该无线通讯模块根据该信息与该另一具备触控传输功能的电子装置建立无线通讯链路。

8.一种具备触控传输功能的电子装置，其特征在于，包括：

触控面板，包括第一接收电极，用以从另一具备触控传输功能的电子装置接收第一信号，其中该第一信号的频率为可变动的第一频率并且该第一信号根据该第一频率对应至有效通讯距离；

信号处理电路，用以根据接收频率，从该第一接收电极接收并解调该第一信号；以及

控制器，耦接至该触控面板与该信号处理电路，用以调整该接收频率使其对应至该第一频率，

其中在该有效通讯距离内，该第一接收电极能接收该第一信号，在该有效通讯距离外，该第一接收电极无法接收该第一信号。

9.如权利要求8所述的电子装置，其特征在于，该触控面板还包括第一传送电极，用以传送第二信号，其中该第二信号的频率为可调整的第二频率。

10.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该第一传送极与该第一接收电极还用以侦测该触控面板上的触碰事件。

11.如权利要求8所述的电子装置，其特征在于，该触控面板还包括第二接收电极，用以接收第三信号；其中该信号处理电路还从该第二接收电极接收该第三信号并解调该第三信号，其中该第三信号的频率为可变动的第三频率；以及其中该控制器选择性开启该第一接收电极或该第二接收电极，或同时开启该第一接收电极与该第二接收电极。

12.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该触控面板还包括第二传送电极，用以传送第四信号，其中该第四信号的频率为可调整的第四频率，并且该控制器选择性开启该第一传送电极或该第二传送电极，或同时开启该第一传送电极与该第二传送电极。

13.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，该控制器还在该第一接收电极接收该第一信号前，通过该第一传送电极传送第五信号并根据该第一接收电极接收到该第五信号的强度，以协助决定该第一频率的数值，其中该第五信号依序被以多个不同的频率传送。

14.如权利要求8所述的电子装置，其特征在于，还包括：

无线通讯模块，用以提供无线通讯功能，

其中该控制器通过该第一信号自该另一具有触控面板的电子装置接收信息，并且该无线通讯模块根据该信息与该另一具备触控传输功能的电子装置建立无线通讯链路。

15.一种近距离无线通讯***，其特征在于，包括：

具备触控传输功能的第一电子装置，包括：

触控面板，包括第一传送电极，用以传送第一信号；

信号处理电路，用以提供该第一信号予该第一传送电极，其中该第一信号的频率为可调整的第一频率；

控制器，耦接至该触控面板与该信号处理电路，用以调整该第一频率使该第一信号对应至有效通讯距离；

具备触控传输功能的第二电子装置，包括：

另一触控面板，包括第一接收电极，用以接收该第一信号；

另一信号处理电路，用以根据接收频率，从该第一接收电极接收并解调该第一信号；以及

另一控制器，耦接至该另一触控面板与该另一信号处理电路，用以调整该接收频率使其对应至该第一频率；

以及其中在该有效通讯距离内，该第二电子装置能接收该第一信号，在该有效通讯距离外，该第二电子装置无法接收该第一信号。

16.如权利要求15所述的近距离无线通讯***，其特征在于，该第二电子装置的该另一触控面板还包括：

第二传送电极，用以传送第二信号，其特征在于，该第二信号的频率为可调整的第二频率；

该第一电子装置的该触控面板还包括：

第二接收电极，用以接收该第二信号；

以及该第一电子装置的该信号处理电路还用以根据另一接收频率解调该第二信号，其中该另一接收频率为可调整的。

17.如权利要求16所述的近距离无线通讯***，其特征在于，该第一电子装置与该第二电子装置通过该第一信号与该第二信号交换用以建立无线通讯链路的信息，以使该第一电子装置与该第二电子装置根据该信息在两电子装置之间建立无线通讯链路。

18.如权利要求16所述的近距离无线通讯***，其特征在于，该第一电子装置的该第一传送电极与该第二接收电极还用以侦测该第一电子装置的该触控面板上的触碰事件，并且该第二电子装置的该第二传送电极与该第一接收电极还用以侦测该第二电子装置的该另一触控面板上的触碰事件。

19.如权利要求15所述的近距离无线通讯***，其特征在于，该第一电子装置通过该第一信号传送数据至该第二电子装置。

20.如权利要求15所述的近距离无线通讯***，其特征在于，当数据的数据量小于或等于临界值时，该第一电子装置通过该第一信号传送该数据至该第二电子装置，并且当该数据的该数据量大于该临界值时，该第一电子装置通过该第一信号传送用以建立无线通讯链路的信息至该第二电子装置，以致使该第一电子装置与该第二电子装置根据该信息在两电子装置之间建立无线通讯链路，并且该第一电子装置通过该无线通讯链路传送该数据至该第二电子装置。

21.如权利要求15所述的近距离无线通讯***，其特征在于，当数据的传输速率小于或等于临界值时，该第一电子装置通过该第一信号传送该数据至该第二电子装置，并且当该数据的该传输速率大于该临界值时，该第一电子装置通过该第一信号传送用以建立无线通讯链路的信息至该第二电子装置，以使该第一电子装置与该第二电子装置根据该信息在两电子装置之间建立无线通讯链路，并且该第一电子装置通过该无线通讯链路传送该数据至该第二电子装置。

22.如权利要求16所述的近距离无线通讯***，其特征在于，在测试阶段中，该第一信号依序以不同的测试频率被传送，该第二电子装置的该另一信号处理电路根据该不同的测试频率解调该第一信号，并且该第二电子装置的该另一控制器根据该第一信号在该不同的测试频率的信号强度或所受的干扰强度，自该不同的测试频率中选择一个频率作为该接收频率，以及通过该第二信号传送该接收频率的相关信息至该第一电子装置。

23.如权利要求22所述的近距离无线通讯***，其特征在于，该第一电子装置根据该接收频率的相关信息决定该第一频率。

24.如权利要求15所述的近距离无线通讯***，其特征在于，该第一信号是通过人体，自该第一电子装置被传送至该第二电子装置。

25.如权利要求15所述的近距离无线通讯***，其特征在于，该有效通讯距离还根据该第一电子装置的该触控面板的介电常数以及该第二电子装置的该另一触控面板的介电常数的数值而改变。

26.一种在两电子装置之间建立无线通讯链路的方法，其特征在于，包括：

设定有效通讯距离，其中在该有效通讯距离内，第一电子装置能藉由传送第一信号与另一具有触控面板的电子装置进行无线通讯，并且在该有效通讯距离外，该第一电子装置无法与该另一具有触控面板的电子装置进行无线通讯；

根据该有效通讯距离决定该第一信号的频率，其中该第一信号的该频率为可调整的；

由该第一电子装置通过该第一电子装置的触控面板传送该第一信号；

由于该有效通讯距离内的第二电子装置通过该第二电子装置的触控面板接收该第一信号；以及

由该第二电子装置根据接收频率解调该第一信号，其中该接收频率为可调整的。

27.如权利要求26所述的方法，其特征在于，该第一信号是通过人体，自该第一电子装置被传送至该第二电子装置。

28.如权利要求26所述的方法，其特征在于，还包括：

根据该有效通讯距离决定该第一电子装置的该触控面板的介电常数或该第二电子装置的该触控面板的介电常数。

29.如权利要求26所述的方法，其特征在于，还包括：

由该第二电子装置通过该第二电子装置的该触控面板传送第二信号，其中该第二信号的频率为可调整的；

由该第一电子装置通过该第一电子装置的该触控面板接收该第二信号；以及

由该第一电子装置根据另一接收频率解调该第二信号，其中该另一接收频率为可调整的。

30.如权利要求29所述的方法，其特征在于，该第一电子装置与该第二电子装置通过该第一信号与该第二信号交换用以建立无线通讯链路的信息，并且根据该信息，该第一电子装置与该第二电子装置建立无线通讯链路。

31.如权利要求26所述的方法，其特征在于，还包括：

由该第一电子装置通过该第一信号传送数据至该第二电子装置。

32.如权利要求26所述的方法，其特征在于，当数据的数据量小于或等于临界值时，该方法还包括：

由该第一电子装置通过该第一信号传送该数据至该第二电子装置；

并且当该数据的该数据量大于该临界值时，该方法还包括：

由该第一电子装置通过该第一信号传送用以建立无线通讯链路的信息至该第二电子装置；

根据该信息在该第一电子装置与该第二电子装置之间建立无线通讯链路；以及

由该第一电子装置通过该无线通讯链路传送该数据至该第二电子装置。

33.如权利要求26所述的方法，其特征在于，当数据的传输速率小于或等于临界值时，该方法还包括：

由该第一电子装置通过该第一信号传送该数据至该第二电子装置；

并且当该数据的该传输速率大于该临界值时，该方法还包括：

由该第一电子装置通过该第一信号传送用以建立无线通讯链路的信息至该第二电子装置；

根据该信息在该第一电子装置与该第二电子装置之间建立无线通讯链路；以及

由该第一电子装置通过该无线通讯链路传送该数据至该第二电子装置。

34.如权利要求29所述的方法，其特征在于，根据该有效通讯距离决定该第一信号的该频率的该步骤还包括：

根据该有效通讯距离决定多个不同的测试频率；

由该第一电子装置在测试阶段依序使用该多个不同的测试频率传送该第一信号；

由该第二电子装置的该触控面板接收该第一信号，并且由该第二电子装置根据该多个不同的测试频率解调该第一信号；

该第二电子装置根据该第一信号的信号强度或该第一信号所受干扰强度，自该多个不同的测试频率中选择一或多个优选频率；

由该第二电子装置通过该第二信号传送该一或多个优选频率的相关信息至该第一电子装置；以及

由该第一电子装置自该一或多个优选频率中选择至少一者作为该第一信号的该频率。