JP2003179670A - 携帯電話用近接調整装置およびその動作方法 - Google Patents
携帯電話用近接調整装置およびその動作方法Info
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Abstract
およびその動作方法を提供する。 【解決手段】 一実施例において、近接調整装置は、使
用者に近い携帯電話の位置を決定するように構成された
位置検出サブシステムを含む。電力管理サブシステム
は、位置検出サブシステムに接続され、該位置に基づい
て携帯電話の近接送信電力レベルを決定するように構成
されている。
Description
置に関し、特に、使用者への近接に基づき携帯電話(p
ortable cell phone)の近接送信電
力レベルを決定する装置および方法に関する。
0年代の末期における無線またはセルラー(“セル”)
電話の始まり以来、セル電話の使い方は、始めの頃の実
用性を越えて広がった。現在、セル電話は、個人の生活
のあらゆる面に加えてあらゆる態様のビジネスにおいて
も使用されている。セル電話の値段とサービスが安くな
るにつれて、今では、全ての世代の人々が携帯電話を使
用している。現在、アメリカ合衆国内で7400万台以
上のセル電話が使用されており、概算では、数年で13
900万台以上になると予測されている。セル電話は、
通信ツールを越えて売れており、今では、流行の主張
と、有力者と重要性のしるしになることで、社会構造に
織り込むことにより、歴史上の地位を得ている。
品質の改善の要求が生じた。消費者は、今や、単なる無
線音声通信にとどまらず、インターネットアクセス、カ
レンダー、書類入れおよびゲームさえも期待している。
一方、製造業者は、より多くのオプションとより良いサ
ービス品質についての消費者要求に応じるべく苦心して
いる。
ル電話の送信電力レベルに比例する。明確な立証は決定
されていないが、健康上の懸念は、セル電話使用者の体
の近くで動作した時にセル電話の無線周波数を送信する
のに使用される電力に起因して起こった。たとえば、耳
の近くに保持されている場合、多くの使用者は、脳細胞
に損傷を引き起こす高レベルの無線周波数エネルギーに
関する健康上の懸念を持っている。
の耳や頭の近くでセル電話を使用することあたりに集中
している。しかしながら、新しい研究は、セル電話の使
用が、データテキストメッセージングの送受信時に、み
ぞおち近くに置かれた場合に胃癌を引き起こす可能性が
あることを示唆した。それにもかかわらず、セル電話の
使用者は、セル電話から最も可能なサービス品質を望ん
でいる。しかしながら、セル電話の送信電力に関する健
康上の懸念は、今やかなりの使用者に影響を与え始めて
いる。
にいくつかのオプションを試してみた。このオプション
の1つは、セル電話の送信機の電力を永久に減少させる
ことを含む。これは、かなりの顧客に安全という利点と
して認められているが、不幸にして、セル電話のサービ
ス品質も減少させる。消費者のための他のオプション
は、典型的に、3ワットまでのより高い送信電力レベル
を許す基盤を有するセル電話の使用である。これは、た
とえば自動車に永久的に搭載されたセル電話に関するケ
ースとすることができる。しかしながら、このタイプの
セル電話は、携帯セル電話(携帯電話)の使用時に見出
される、消費者より要求されるフレキシビリティを許さ
ない。
は、人体の近くに置かれた場合の携帯電話の送信電力レ
ベルを自動的に減少させ、それにより、その使用と関連
する健康上の危険の知覚を軽減する装置および方法であ
る。
の欠点に取り組むために、本発明は、携帯電話用近接調
整装置を提供する。一実施例において、近接調整装置
は、使用者に近接した携帯電話の位置を決定するように
構成された位置検出サブシステムを含む。電力管理サブ
システムは、位置検出サブシステムに接続され、該位置
に基づいて携帯電話の近接送信電力レベルを決定するよ
うに構成されている。
た携帯電話の位置を決定することを含む、携帯電話の動
作方法を提供する。この方法は、さらに、その位置に基
づいて制御信号を供給し、次いで、制御信号に基づいて
携帯電話の近接送信電力レベルを決定することを含む。
ーに対する位置の関数として電力回路と、近接調整装置
とを含む携帯電話を提供する。近接調整装置は、使用者
に近接した携帯電話の位置を決定する位置検出サブシス
テムを含む。また、近接調整装置は、位置検出サブシス
テムに接続され、該位置に基づいて携帯電話の近接送信
電力レベルを決定する電力管理サブシステムも含む。
り良く理解できるように、本発明の好適なおよび他の特
徴をむしろ広く略述した。本発明の請求項の主題を形成
する本発明のさらなる特徴は、以下に説明される。当業
者は、本発明の同一目的を実行する他の構成を設計した
り修正したりする根拠として、開示された概念および特
別な実施例を容易に用いることができることがわかる。
また、当業者は、この同等な構成が、その最も広い形態
における本発明の精神および範囲から逸脱しないことも
わかる。
に、ここで、添付図面に関して行なわれる以下の説明の
参照が行なわれる。
示され、本発明の原理にしたがって構成された携帯電話
120を用いたセルラー電話網の一実施例のネットワー
ク線図が示されている。セルラー電話網100は、携帯
電話使用者150により使用可能な、携帯電話120と
交信する通信タワー110を含む。携帯電話120は、
アンテナ125と、電力回路130と、近接調整装置1
40を含む。
信するように配置された従来の通信タワーである。通信
タワー110は、使用されているセルラー電話網100
によって決まるアナログ通信またはデジタル通信のどち
らかを提供することができる。通信タワーと、それらの
セルラー電話網における使用に関するさらに多くの情報
に関しては、参照によりここに含まれる、ウィリアム・
シー・ワイ・リー(William C.Y.Lee)
による“移動通信エンジニアリング:理論と応用”、マ
ッグローヒル(1997)を参照されたい。
は、音声メッセージングおよびテキストメッセージング
の両方を受信することができるデジタル携帯電話であ
る。他の実施例では、携帯電話120は、ハンズフリー
動作が可能なヘッドホン装置を使用することもできる。
また、携帯電話120は、格納のための、またはヘッド
ホン装置と共に使用するためのベルトクリップに取り付
けることもできる。さらに、携帯電話120は、クレー
ドルに格納されている間のハンズフリー動作も可能にす
ることができる。クレードルは、携帯電話120を保持
または格納するように構成された従来のクレードルとす
ることができる。
タワー110間の通信を提供する従来の携帯電話アンテ
ナである。アンテナ125により、携帯電話120は、
通信タワー110を介してセルラー電話網100を横断
する音声またはデータ通信を送受信する。
とえば1ワットの最大送信電力レベルに等しい送信電力
レベルを発生する携帯電話120内の典型的な電力回路
とすることができる。アンテナ125を用いた通信タワ
ー110との通信により、電力回路130は、1ワット
の最大送信電力レベルより低いネットワーク調整された
送信電力レベルを提供することもできる。ネットワーク
調整された送信電力レベルは、通信タワー110と携帯
電話120間の通信パスの送信信号強度に基づく。
0は、さらに、携帯電話使用者150に近接したその位
置に基づいて、携帯電話120の近接送信電力レベルを
決定する近接調整装置140にも接続されている。図1
には示されていないが、近接調整装置140は、近接送
信電力レベルと、それが使用される時期との両方を決定
するように相互動作する位置検出サブシステムおよび電
力管理サブシステムを含む。位置検出サブシステムおよ
び電力管理サブシステムは共に、図2に関してより十分
に説明される。
は、その動作を指示するソフトウェアを用いる専用ハー
ドウェアから構成された専用デバイスである。他の実施
例では、近接調整装置140は、電力回路130を制御
するソフトウェアを用いた電力アルゴリズムに一体化す
ることができる。近接調整装置140は、携帯電話12
0が組立てられる時にインストールされる。かけがえと
して、近接調整装置140は、既に組立てられた携帯電
話120へのアフターマーケット付加とすることができ
る。一実施例において、近接調整装置140は、携帯電
話使用者150が近接調整装置140をはずすことが可
能なスイッチでインストールすることができる。他の実
施例において、近接調整装置140は、使用者の近くで
無線周波数エネルギーを発することがある携帯情報端末
(personal digital assista
nt)または何か他の携帯装置で使用することができ
る。
帯電話を使用する誰でも良い。これは、もちろん、子供
乃至年長の大人を含む。図示の実施例では、携帯電話使
用者150は、頭の近くで携帯電話120を使用してい
る。かけがえとして、携帯電話使用者150は、ベルト
クリップに取り付けながらまたはヘッドホン装置と共に
携帯電話120を使用することができる。他の実施例で
は、携帯電話使用者150は、データテキストメッセー
ジングのために携帯電話120を使用することができ
る。この場合には、携帯電話120は、典型的に、携帯
電話使用者150の前面で腕の長さの間隔内に置かれ
る。また、携帯電話120は、ビデオ等のマルチメディ
ア通信の他の形態を送受信することができる。
示され、本発明の原理にしたがって構成された近接調整
装置210を用いた携帯電話の一実施例のブロック図が
示されている。携帯電話200は、近接調整装置21
0、電力回路240、ヘッドホン動作モード入力25
0、ベルトクリップセンサ260およびデータ転送動作
モード回路270を含む。携帯電話200は、位置イン
ジケータ290を有するベルトクリップ280に取り付
けられている。近接調整装置210は、位置検出サブシ
ステム220および電力管理サブシステム230を含
む。
近接した携帯電話200の位置に基づいて携帯電話20
0の近接送信電力レベルを決定する。図示の実施例で
は、近接調整装置210は、単独で有線接続されている
専用デバイスである。図1に関して上記に説明したよう
に、近接調整装置210は、電力回路240に接続され
ている。さらに、近接調整装置210は、ヘッドホン動
作モード回路250と、ベルトクリップセンサ260お
よびデータ転送動作モード回路270にも接続されてい
る。
サブシステム230に接続され、使用者に近接した携帯
電話200の位置を決定する。図示の実施例では、位置
検出サブシステム220は、集積回路で実施されてい
る。他の実施例では、位置検出サブシステム220は、
動作指令のシーケンスとして実施することができる。
ム220は、携帯電話200がデータ転送動作モード状
態もしくはヘッドホン動作モードになっているかまたは
ベルトクリップに位置しているという指示がなければ、
使用者の頭の近くにあると決定する。他の実施例では、
位置検出サブシステム220は、携帯電話200が、携
帯電話200に設けられる指定センサ225により使用
者の頭の近くにあるかどうかを決定することができる。
ある時に周囲磁界を変化させる誘導結合ループとするこ
とができる。磁界の変化は、誘導結合の変化を引き起こ
し、それにより、誘導結合ループと関連するインピーダ
ンス変化が生じる。このインピーダンス変化は、誘導結
合ループの電流に影響を及ぼし、これは、使用者の頭へ
の携帯電話200の接近を示すのに使用される。
帯電話200が使用者の耳に触れている時に使用者の頭
への携帯電話200の近接を示す接触センサとすること
もできる。また、接触センサは、使用者の手からの接触
によって使用者への携帯電話200の接近を示すことも
できる。当業者は、他のセンサを用いて使用者の体への
携帯電話の接近を示すことができることが分かる。
20は、データ転送動作モード回路270からの指示を
受信した場合に、携帯電話200が使用者の体の近くに
あることを決定する。さらに、位置検出サブシステム2
20は、携帯電話200がベルトクリップ280に位置
している場合またはヘッドホンがヘッドホン動作モード
回路250に差し込まれている場合に、携帯電話20
が、使用者の体の近くにあると決定することができる。
さらに、他の実施例は、携帯電話200がクレードル中
にある場合に、使用者の体から離れていることを示すこ
とができる。
サブシステム220に接続されている。電力管理サブシ
ステム230は、位置検出サブシステム220で決定さ
れる通りの携帯電話200の位置に基づいて携帯電話2
00の近接送信電力レベルを決定する。一実施例では、
ネットワーク調整送信電力レベルを、携帯電話200の
位置が使用者の頭の近傍内にある時の近接送信電力レベ
ルによって決定される値に減少させることができる。他
の実施例では、ネットワーク調整送信電力レベルは、携
帯電話200の位置がちょうど使用者の体の近傍内にな
った時に同様に減少することができる。
ットワーク調整送信電力レベルに合わせることができ、
これは、携帯電話200がヘッドホン動作モードまたは
データ転送モードで動作中の場合にたとえば1ワットの
最大送信電力レベルとすることができる。さらに他の実
施例では、近接送信電力レベルは、携帯電話の使用者が
子供の場合にさらに減少させることができる。この使用
者オプションを可能にするために、携帯電話200にス
イッチ235を取り付けることができる。さらに、スイ
ッチ235は、使用者が望む時はいつでも近接調整装置
210をはずさせることもできる。一実施例では、スイ
ッチ135は、使用者が携帯電話200のディスプレイ
およびキーパッドにより制御する標準ソフトウェアとす
ることができる。
ズフリー動作を可能にするヘッドホン収納用の従来のレ
セプタクルである。上述のように、ヘッドホン動作モー
ド入力250は、近接調整装置210に接続されてい
る。近接調整装置210の位置検出サブシステム220
は、ヘッドホンが差し込まれた時に、ヘッドホンがヘッ
ドホン動作モード入力250から使用中になったことの
指示を受信する。一実施例では、位置検出サブシステム
220は、ヘッドホン動作モード入力250からの指示
の受信に基づいて、携帯電話200が使用者の頭の近傍
内にないと決定する。
20は、ヘッドホンがヘッドホン動作モード入力250
に差し込まれた場合に、携帯電話200が使用者の体の
近傍内にあると決定することができる。他の実施例で
は、位置検出サブシステム220は、ヘッドホン動作モ
ード入力250をベルトクリップセンサ260と共に使
用して、携帯電話200が使用者の体の近くにあること
を示すことができる。
装置210に接続され、携帯電話200がベルトクリッ
プ280内に位置している場合を示す。ベルトクリップ
センサ260は、ベルトクリップ280に置かれた時に
ベルトクリップ280の突起で押し下げられる接触セン
サとすることができる。他の実施例では、ベルトクリッ
プセンサ260は、携帯電話200がベルトクリップ2
80内にあることを位置検出サブシステム220に示す
ように構成された誘導結合ループを用いることができ
る。
調整装置210に接続され、携帯電話200がデータテ
キストメッセージングのために使用中である時を近接調
整装置210の位置検出サブシステム220に示す。図
1のアンテナ125の説明に関して上述したように、デ
ータテキストメッセージングは、図1に示されるものの
ようなアンテナで通信ネットワークから受信することが
できる。
を保持する従来デバイスである。ベルトクリップ280
は、典型的にプラスチックから作られており、使用者の
ベルトに取り付けるように構成されている。ベルトクリ
ップ280は、使用者が使用していない時に携帯電話2
00を保持することができる。他の実施例では、ベルト
クリップ280は、ヘッドホンが使用されている時に携
帯電話200を保持することができる。他の実施例で
は、携帯電話200を保持するために、他のタイプのク
リップが使用者により使用される。たとえば、ベルトク
リップ280に代えて、使用者は、シャツのポケットま
たは腕章に取り付けるクリップに携帯電話200を収容
することができる。
290は、携帯電話200のベルトクリップセンサ26
0を押し下げて、携帯電話200がベルトクリップ28
0内にあることを位置検出サブシステム220に示す突
起とすることができる。他の実施例では、位置インジケ
ータ290は、ベルトクリップセンサ260の誘導結合
ループの磁界を変化させる金属挿入物とすることができ
る。図示しない他の適切な構成要素を、本発明の範囲か
ら逸脱することなく、携帯電話200に内蔵することが
できる。
たがって構成された携帯電話を動作させる方法の一実施
例の、包括的に300で示されるフロー図が示されてい
る。この方法300は、携帯電話を動作させようとステ
ップ305でスタートする。
で、携帯電話は、使用者の近くのその位置を決定する。
一実施例では、この位置は、使用者の頭への携帯電話の
接近を示す指定センサで決定される。他の実施例では、
この位置は、ベルトクリップセンサ、クレードルセンサ
またはヘッドホンセンサを含む他のセンサで決定され
る。
で、携帯電話は制御信号を供給する。この制御信号は、
たとえば、前に決定された位置に対応するように指定さ
れた電圧レベルまたは電流レベルのどちらかとすること
ができる。当業者は、決定された状態を表わすように制
御信号の使用を理解する。
30で、携帯電話は、制御信号が使用者への携帯電話の
近接を示しているかどうかを決定する。一実施例では、
いくつかの制御信号を、携帯電話使用者の近くの携帯電
話の異なる位置に対応するように指定することができ
る。たとえば、1つの制御信号は、携帯電話が使用者の
頭の近傍にあることを表わすことができる。他の制御信
号は、携帯電話が使用者の体の近傍にあることを表わす
のに使用することができる。他の実施例では、制御信号
は、携帯電話が使用者の体の近傍内にないことを表わす
ことができる。
接していると判定された場合、ステップ340で、送信
電力レベルが、近接送信電力レベルの値により決定され
る通りに減少する。一実施例では、送信電力レベルは、
携帯電話が使用者の体のどんな部分の近傍内にあるいか
なる時も、1ネット調整送信電力レベルに減少させるこ
とができる。他の実施例では、送信電力レベルは、使用
者の体の異なる部分への携帯電話の近接に依存して種々
の許し得る近接送信電力レベルに減少させることができ
る。
で、携帯電話は、減少したレベルで送信する。一実施例
では、調整送信電力レベルは、携帯電話と通信タワー間
の通信パスで決定されるようなネットワーク調整送信電
力レベルを超えない。他の実施例では、調整送信電力レ
ベルは、近接送信電力レベルに減少させることができ
る。最後に、ステップ370で、携帯電話の送信は終了
する。
と、携帯電話が使用者に近接していない場合は、この方
法300はステップ360に進み、携帯電話は、ネット
ワーク調整送信電力レベルで送信する。一実施例では、
ネットワーク調整送信電力レベルは、携帯電話の最大送
信電力レベルに等しくすることができる。他の実施例で
は、ネットワーク調整送信電力レベルは、通信タワーと
携帯電話間の通信パスに起因して最大送信電力レベルか
ら減少させることができる。ステップ370における送
信後、この方法300は、上述のステップ360で終了
する。
その最も広い形態の本発明の精神および範囲から逸脱す
ることなく、種々の変更、置換および改造を行なうこと
ができることが分かる。
を用いたセルラー電話網の一実施例のネットワーク線図
を示す。
装置を用いた携帯電話の一実施例のブロック図を示す。
の動作方法の一実施例のフロー図を示す。
Claims (27)
- 【請求項1】 携帯電話で使用する近接調整装置であっ
て、 使用者の近くの該携帯電話の位置を決定するように構成
された位置検出サブシステムと、 該位置検出サブシステムに接続され、該位置に基づいて
該携帯電話の近接送信電力レベルを決定するように構成
された電力管理サブシステムとを含む近接調整装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の近接調整装置において、
前記近接送信電力レベルは、前記位置が使用者の頭の近
傍内にある場合減少させられる近接調整装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の近接調整装置において、
前記近接送信電力レベルは、予め決められた最大レベル
に制限されている近接調整装置。 - 【請求項4】 請求項1記載の近接調整装置において、
前記近接送信電力レベルは、前記携帯電話がヘッドホン
動作モードまたはデータ転送動作モードで動作中の時最
大になる近接調整装置。 - 【請求項5】 請求項1記載の近接調整装置において、
前記携帯電話は、前記使用者のベルトクリップに置かれ
る近接調整装置。 - 【請求項6】 請求項1記載の近接調整装置において、
前記位置検出サブシステムまたは前記電力管理サブシス
テムは集積回路で実施される近接調整装置。 - 【請求項7】 請求項1記載の近接調整装置において、
前記位置検出サブシステムまたは前記電力管理サブシス
テムは動作指令のシーケンスで実施される近接調整装
置。 - 【請求項8】 請求項1記載の近接調整装置において、
前記位置検出サブシステムは、指定センサ、接触セン
サ、ベルトクリップセンサおよびクレードルセンサから
なるグループから選択されたセンサを用いることにより
前記位置を決定する近接調整装置。 - 【請求項9】 請求項1記載の近接調整装置において、
前記位置検出サブシステムは、前記携帯電話の動作モー
ドを確認することにより前記位置を決定する近接調整装
置。 - 【請求項10】 携帯電話を動作させる方法であって、 使用者に近い該携帯電話の位置を決定することと、 該位置に基づいて制御信号を供給することと、 該制御信号に基づいて該携帯電話の近接送信電力レベル
を決定することとを含む方法。 - 【請求項11】 請求項10記載の方法において、前記
近接送信電力レベルは、前記位置が使用者の頭の近傍内
にある場合減少させられる方法。 - 【請求項12】 請求項10記載の方法において、前記
近接送信電力レベルは、予め決められた最大レベルに制
限されている方法。 - 【請求項13】 請求項10記載の方法において、前記
近接送信電力レベルは、前記携帯電話がヘッドホン動作
モードまたはデータ転送動作モードで動作中の時最大に
なる方法。 - 【請求項14】 請求項10記載の方法において、前記
携帯電話は、前記使用者のベルトクリップに置かれる方
法。 - 【請求項15】 請求項10記載の方法において、前記
位置を決定することは、集積回路で実施される位置検出
サブシステムで実行される方法。 - 【請求項16】 請求項10記載の方法において、前記
近接送信電力レベルを決定することは、動作指令のシー
ケンスで実施される電力管理サブシステムで実行され
る。 - 【請求項17】 請求項10記載の方法において、前記
位置を決定することは、指定センサ、接触センサ、ベル
トクリップセンサおよびクレードルセンサからなるグル
ープから選択されたセンサを用いる方法。 - 【請求項18】 請求項10記載の方法において、前記
位置を決定することは、前記携帯電話の動作モードを確
認することにより実行される方法。 - 【請求項19】 通信タワーに対する位置の関数として
ネットワーク調整送信電力レベルを供給する電力回路
と、 近接調整装置とを含み、 該近接調整装置は、使用者に近い携帯電話の位置を決定
する位置検出サブシステムと、該位置検出サブシステム
に接続され、該位置に基づいて該携帯電話の近接送信電
力レベルを決定する電力管理サブシステムとを含む携帯
電話。 - 【請求項20】 請求項19記載の携帯電話において、
前記近接送信電力レベルは、前記位置が使用者の頭の近
傍内にある場合減少させられる携帯電話。 - 【請求項21】 請求項19記載の携帯電話において、
前記近接送信電力レベルは、予め決められた最大レベル
に制限されている携帯電話。 - 【請求項22】 請求項19記載の携帯電話において、
前記近接送信電力レベルは、前記携帯電話がヘッドホン
動作モードまたはデータ転送動作モードで動作中の時最
大になる携帯電話。 - 【請求項23】 請求項19記載の携帯電話において、
前記携帯電話は、前記使用者のベルトクリップに置かれ
る携帯電話。 - 【請求項24】 請求項19記載の携帯電話において、
前記位置検出サブシステムまたは前記電力管理サブシス
テムは集積回路で実施される携帯電話。 - 【請求項25】 請求項19記載の携帯電話において、
前記位置検出サブシステムまたは前記電力管理サブシス
テムは動作指令のシーケンスで実施される携帯電話。 - 【請求項26】 請求項19記載の携帯電話において、
前記位置検出サブシステムは、指定センサ、接触セン
サ、ベルトクリップセンサおよびクレードルセンサから
なるグループから選択されたセンサを用いることにより
前記位置を決定する携帯電話。 - 【請求項27】 請求項19記載の携帯電話において、
前記位置検出サブシステムは、前記携帯電話の動作モー
ドを確認することにより前記位置を決定する携帯電話。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/967,140 US7039435B2 (en) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | Proximity regulation system for use with a portable cell phone and a method of operation thereof |
US09/967140 | 2001-09-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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