JP6574005B2 - ウェアラブルデバイスのための動的に調節可能なアンテナ - Google Patents

Description

本出願は、２０１７年２月２４日に出願された米国特許出願第１５／４４２，４６３号に対する優先権を主張するものであり、本明細書における参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

本出願は電子デバイスに関し、より具体的には、無線通信回路を有する電子デバイスに関する。

電子デバイスは、多くの場合、無線通信回路を含む。例えば、セルラー電話機、コンピュータ、及び他のデバイスは、多くの場合、無線通信をサポートするためのアンテナ及び無線送受信機を含む。

所望の特性を有する電子デバイスのアンテナ構造体を形成することは、困難なことがある。いくつかの無線デバイスでは、アンテナがかさばる。他のデバイスでは、アンテナはコンパクトであるが、アンテナの、外部物体に対する位置に敏感である。注意を払わなければ、アンテナは離調され得る、要求されるよりも大きい若しくは小さい電力を有する無線信号を発することがあり得る、又はさもなければ予想通りに機能しないことがある。

それゆえ、無線電子デバイスのための改善された無線通信回路を提供できることが望ましい。

腕時計などの電子デバイスは、金属側壁部などの金属部分を有する筐体を有してもよい。デバイスの前面上にディスプレイが取り付けられてもよい。電子デバイスの後面は、誘電性筐体後壁部を使用して形成されてもよい。

電子デバイスは無線通信回路を含んでもよい。無線通信回路は、高周波送受信機回路及びアンテナを含んでもよい。アンテナは、アンテナ接地を含んでもよい。アンテナ接地は、金属筐体側壁部及び／又は電子デバイス内のプリント回路基板上の導電層を使用して形成されてもよい。アンテナは、誘電性筐体後壁部の内側表面上又はそれにわたってパターニングされている導電トレースから形成されたアンテナ共振素子を含んでもよい。高周波送受信機回路は、アンテナを使用して誘電性筐体後壁部を通じて高周波信号を送受信することができる。インピーダンス整合回路は、アンテナのインピーダンスを残りの無線通信回路に整合させるために使用されてもよい。

アンテナは、誘電性筐体後壁部を通じて無線での負荷変動の影響を受けることがある。例えば、ユーザが電子デバイスを身に着ける特定の様態、ユーザの生理機能、誘電性筐体後壁部に隣接した湿気の量、及び他の環境的要因が、誘電性筐体後壁部を通じてアンテナにどの程度負荷がかかるかについて影響を与えることがある。追加の負荷変動が、アンテナ構造体の一部を形成する金属エンクロージャにユーザの手／手首が接触することに起因して、生じることがある。更に、リストバンドの素材もまた、負荷変動に寄与することがある。処理回路は、受信された高周波信号から受信信号強度情報並びに／又は位相及び振幅情報を収集してもよい。処理回路は、電子デバイスの位置を経時的に追跡してもよい。処理回路は、経時的にユーザが電子デバイスをどのように操作しているかに関連付けられたユーザ統計を蓄積してもよい。

処理回路によって収集された受信信号強度情報は、例えば、時間及び電子デバイスの位置に応じた受信信号強度インジケータ（Received Signal Strength Indicator、ＲＳＳＩ）値を含んでもよい。処理回路は、収集された受信信号強度情報、蓄積されたユーザ統計、並びに／又は収集された位相及び振幅情報に基づいて、誘電性筐体後壁部を通じたアンテナの負荷における変化が発生したかどうかを判定してもよい。アンテナの負荷における変化が発生したと処理回路が判定した場合、処理回路は、誘電性筐体後壁部を通じたアンテナの負荷における変化を補償するようにインピーダンス整合回路を調節してもよい。このようにして、処理回路は、アンテナが電子デバイスの誘電性筐体後壁部上に位置している結果として発生することがある任意の可変的なアンテナ負荷条件に関わらず、アンテナが残りの無線通信回路にリアルタイムでインピーダンス整合されることを保証することができる。経時的なアンテナに対する十分なインピーダンス整合を保証することは、可変的なアンテナ負荷条件の結果とするいずれの潜在的なアンテナ離調又はアンテナ効率の劣化を軽減することができる。

一実施形態による、例示的な電子デバイスの前面斜視図である。 一実施形態による、例示的な電子デバイスの模式図である。 一実施形態による、電子デバイスにおける例示的な無線回路の図である。 一実施形態による、電子デバイスの後ろ側を通じて無線信号を伝達するアンテナを有する、例示的な電子デバイスの側断面図である。 一実施形態による、デバイスの後部におけるアンテナ及びユーザの手首がどのようにして電磁エネルギーをデバイスから離れる方向に誘導することができるかを示す、例示的な電子デバイスの側断面図である。 一実施形態による、アンテナ性能情報を収集し、アンテナについてのインピーダンス整合回路を調節する際に使用することができる例示的な回路の図である。 一実施形態による、異なるアンテナ負荷条件を補償するために調節可能な無線回路を有する電子デバイスを動作させることに関与する、例示的なステップのフローチャートである。 一実施形態による、異なるアンテナ負荷条件を補償するようにインピーダンス整合回路を調節するかどうかを判定する際に電子デバイスによって実行され得る、例示的なステップのフローチャートである。 一実施形態による、異なるアンテナ負荷条件を補償するようにインピーダンス整合回路を調節する際に電子デバイスによって実行され得る、例示的なステップのフローチャートである。 一実施形態による、異なるアンテナ負荷条件を補償するようにインピーダンス整合回路を調節する際に電子デバイスによって実行され得る、例示的なステップのフローチャートである。 一実施形態による、インピーダンス整合回路を調節するかどうかを判定するために処理され得る電子デバイスによって収集される受信信号強度情報の例示的なプロットである。 一実施形態による、インピーダンス整合回路を調節するかどうかを判定するために、例示的な電子デバイスによって収集される受信信号強度情報をどのようにしてフィルタリングし、予め定められた受信信号強度パターンと比較され得るかを示す図である。 一実施形態による、異なるアンテナ負荷条件下で動作するときの電子デバイスにおけるアンテナの動作に関連付けられた例示的なインピーダンスを示す、スミスチャートである。 一実施形態による、異なるインピーダンス整合回路の設定下で動作するときにアンテナによって示され得る例示的なアンテナ周波数応答のグラフである。

図１の電子デバイス１０などの電子デバイスは、無線通信回路を備えてもよい。無線通信回路は、複数の無線通信帯域における無線通信をサポートするために使用されてもよい。

電子デバイス１０は、ラップトップコンピュータ、組み込み型コンピュータを含むコンピュータモニタ、タブレットコンピュータ、セルラー電話機、メディアプレーヤ、又はその他のハンドヘルド若しくはポータブル電子デバイスなどのコンピューティングデバイス、腕時計デバイス、ペンダントデバイス、ヘッドホン若しくはイヤホンデバイス、眼鏡に埋め込まれたデバイス若しくはユーザの頭部に身に着けられるその他の機器、又はその他の着用可能な若しくはミニチュアデバイスなどの小型デバイス、テレビ、組み込み型コンピュータを含まないコンピュータディスプレイ、ゲーミングデバイス、ナビゲーションデバイス、ディスプレイを有する電子機器がキオスク若しくは自動車に搭載されるシステムなどの組み込み型システム、これらのデバイスのうちの２つ以上の機能を実装するデバイス、又はその他の電子機器であってもよい。図１の例示的な構成では、デバイス１０は、腕時計などのウェアラブルデバイスである。所望であれば、デバイス１０に関して他の構成を使用することもできる。図１の実施例は単なる例示に過ぎない。

図１の実施例では、デバイス１０は、ディスプレイ１４などのディスプレイを含む。ディスプレイ１４は、筐体１２などの筐体内に取り付けられてもよい。時にエンクロージャ又はケースと称されることがある筐体１２は、プラスチック、ガラス、セラミック、繊維複合体、金属（例えば、ステンレス鋼、金、銀、アルミニウムなど）、その他の好適な材料、又はこれらの材料のうちのいずれか２つ以上の組み合わせで形成されてもよい。筐体１２は、筐体１２の一部若しくは全てが単一の構造体として機械加工若しくは成形される、ユニボディ構成を使用して形成されてもよく、又は複数の構造体（例えば、内部フレーム構造体、外部筐体表面を形成する１つ以上の構造体など）を使用して形成されてもよい。筐体１２は、側壁部１２Ｗなどの金属側壁部、又は他の材料から形成された側壁部を有してもよい。側壁部１２Ｗを形成するために使用することができる金属材料の例には、ステンレス鋼、アルミニウム、銀、金、金属合金、又は任意の他の所望の導電材料が含まれる。

ディスプレイ１４は、デバイス１０の前側（面）に形成されてもよい。筐体１２は、デバイス１０の前面の反対側にある、後壁部１２Ｒなどの筐体後壁部を有してもよい。筐体後壁部１２Ｒは、デバイス１０の後ろ側（面）を形成してもよい。筐体側壁部１２Ｗは、デバイス１０の周辺を囲んでもよい（例えば、筐体側壁部１２Ｗは、デバイス１０の周縁部の周囲に延在してもよい）。筐体後壁部１２Ｒは誘電体から形成されてもよい。筐体後壁部１２Ｒを形成するために使用することができる誘電材料の例には、プラスチック、ガラス、サファイア、セラミック、木、ポリマー、これらの材料の組み合わせ、又は任意の他の所望の誘電体が含まれる。筐体後壁部１２Ｒ及び／又はディスプレイ１４は、デバイス１０の長さ（例えば、図１のｘ軸に平行）及び幅（例えば、ｙ軸に平行）の一部若しくは全体にわたって延在してもよい。筐体側壁部１２Ｗは、デバイス１０の高さ（例えば、ｚ軸に平行）の一部又は全体にわたって延在してもよい。

ディスプレイ１４は、導電性の容量式タッチセンサ電極若しくは他のタッチセンサ構成要素（例えば、抵抗式タッチセンサ構成要素、音響式タッチセンサ構成要素、力ベースのタッチセンサ構成要素、光ベースのタッチセンサ構成要素など）の層を組み込むタッチスクリーンディスプレイであってもよく、又はタッチ感知式でないディスプレイであってもよい。容量式タッチスクリーン電極は、インジウムスズ酸化物パッド又は他の透過性導電性構造体のアレイから形成されてもよい。

ディスプレイ１４は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）構成要素から形成されたディスプレイ画素のアレイ、電気泳動ディスプレイ画素のアレイ、プラズマディスプレイ画素のアレイ、有機発光ダイオードディスプレイ画素のアレイ、エレクトロウェッティングディスプレイ画素のアレイ、又は他のディスプレイ技術に基づくディスプレイ画素を含んでもよい。

ディスプレイ１４は、ディスプレイカバー層を使用して保護されてもよい。ディスプレイカバー層は、ガラス、プラスチック、サファイア若しくは他の結晶性誘電材料、セラミック、又は他の透明な材料などの透過性材料から形成されてもよい。ディスプレイカバー層は、例えば、デバイス１０の長さ及び幅の実質的に全体にわたって延在してもよい。

デバイス１０は、ボタン１８などのボタンを含んでもよい。電子デバイス１０には、任意の好適な数のボタン（例えば、単一のボタン、１つより多くのボタン、２つ以上のボタン、５つ以上のボタンなど）があってもよい。ボタンは、筐体１２における開口（例えば、側壁部１２Ｗ若しくは後壁部１２Ｒ）に、又はディスプレイ１４における開口に位置してもよい（実施例として）。ボタンは、回転式ボタン、スライド式ボタン、可動ボタン部材を押圧することによって作動されるボタン、それらの組み合わせなどであってもよい。ボタン１８などのボタン用のボタン部材は、金属、ガラス、プラスチック、又は他の材料から形成されてもよい。ボタン１８は、デバイス１０が腕時計デバイスであるシナリオでは、時にクラウンと称されることがある。

デバイス１０は、所望であれば、ストラップ１６などのストラップに連結されてもよい。ストラップ１６は、（一実施例として）ユーザの手首にデバイス１０を保持するために使用されてもよい。図１の実施例では、ストラップ１６は、デバイス１０の対向する側部８に接続されている。デバイス１０の側部８上の筐体壁部１２Ｗは、ストラップ１６を筐体１２に固定するためのアタッチメント構造体（例えば、ラグ又は他のアタッチメント機構）を含んでもよい。ストラップ１６は、任意の所望の材料（例えば、金属材料、誘電材料、又は金属及び誘電材料の組み合わせ）から形成されてもよい。例えば、ストラップ１６における金属材料は、ステンレス鋼、アルミニウム、銀、金、金属合金、又は任意の他の所望の導電材料を含んでもよい。ストラップ１６における誘電材料は、プラスチック、ポリマー、セラミック、皮革、ゴム、布若しくは他の布地、ガラス、又は任意の他の所望の誘電材料を含んでもよい。

所望であれば、ストラップ１６は着脱可能であってもよい。例えば、ユーザは、ストラップ１６を同様の又は異なる材料を有する異なるストラップと交換してもよい。所望であれば、ストラップ１６は調節可能であってもよい。例えば、ストラップ１６は、クラスプ、バックル、又はユーザがデバイス１０を身に着けている間にユーザがストラップ１６の長さを調節すること及び／若しくはユーザの手首の上にあるストラップ１６をどの程度締めるかを調節することを可能にする他の調節可能な構造体を含んでもよい。デバイス１０に関しては、ストラップを含まない構成もまた使用されてもよい。

デバイス１０において使用することができる例示的な構成要素を示す模式図を図２に示す。図２に示すように、デバイス１０は、記憶及び処理回路２８などの制御回路を含んでもよい。記憶及び処理回路２８は、ハードディスクドライブ記憶装置、不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ、又はソリッドステートドライブを形成するように構成された他の電気的にプログラム可能な読み出し専用メモリ）、揮発性メモリ（例えば、静的又は動的ランダムアクセスメモリ）などの記憶装置を含んでもよい。記憶及び処理回路２８における処理回路は、デバイス１０の動作を制御するために使用されてもよい。この処理回路は、１つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路などに基づいてもよい。

記憶及び処理回路２８は、インターネット閲覧アプリケーション、ボイスオーバー・インターネット・プロトコル（Voice-Over-Internet-Protocol、ＶＯＩＰ）通話アプリケーション、電子メールアプリケーション、メディア再生アプリケーション、オペレーティングシステム機能などのソフトウェアをデバイス１０上で実行するために使用してもよい。外部機器との相互作用をサポートするために、通信プロトコルを実装する際に記憶及び処理回路２８を使用してもよい。記憶及び処理回路２８を使用して実装することができる通信プロトコルとしては、インターネットプロトコル、無線ローカルエリアネットワークプロトコル（例えば、ＷｉＦｉ（登録商標）と称されることがあるＩＥＥＥ８０２．１１プロトコル）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコルなどの他の近距離無線通信リンクに対するプロトコル、セルラー電話プロトコル、ＭＩＭＯプロトコル、アンテナダイバーシティプロトコルなどが挙げられる。

入出力回路４４は、入出力デバイス３２を含んでもよい。入出力デバイス３２は、デバイス１０にデータが供給されることを可能にし、及びデバイス１０から外部デバイスにデータを提供することを可能とするために使用されてもよい。入出力デバイス３２は、ユーザインタフェースデバイス、データポートデバイス、及び他の入出力構成要素を含んでもよい。例えば、入出力デバイス３２としては、タッチスクリーン、タッチセンサ能力を有さないディスプレイ、ボタン、スクロールホイール、タッチパッド、キーパッド、キーボード、マイク、カメラ、ボタン、スピーカ、状態インジケータ、光源、オーディオジャック及び他のオーディオポート構成要素、デジタルデータポートデバイス、光センサ、発光ダイオード、動きセンサ（加速度計）、容量センサ、近接センサ、磁気センサ、力センサ（例えば、ディスプレイに加えられた圧力を検出するようにディスプレイに結合された力センサ）などが挙げられ得る。

図２に示すように、電子デバイス１０は、無線リンク５４などの無線リンクを通じて外部機器５２と無線で通信してもよい。外部機器５２としては、セルラー電話ネットワーク基地局、無線ローカルエリアネットワーク機器（例えば、無線ルータ及び／又は無線アクセスポイント）、ピアデバイス、セルラー電話機又はワイヤレスヘッドセットなどの他のポータブル電子デバイス、及び他の外部機器が挙げられ得る。リンク５４は、セルラー電話リンク、無線ローカルエリアネットワークリンク、又は他の種類の無線通信を使用してサポートされる通信リンクであってもよい。

入出力回路４４は、無線回路３４を含んでもよい。無線回路３４は、無線電力アダプタから無線で送信された電力を受信するための、コイル５０及び無線電力受信機４８を含んでもよい。無線通信をサポートするために、無線回路３４は、１つ以上の集積回路から形成された高周波（radio-frequency、ＲＦ）送受信機回路、電力増幅器回路、低雑音入力増幅器、パッシブＲＦ構成要素、アンテナ４０などの１つ以上のアンテナ、伝送線路、及びＲＦ無線信号を処理するための他の回路を含んでもよい。無線信号はまた、光を使用して（例えば、赤外線通信を使用して）送信されてもよい。

無線回路３４は、様々な高周波通信帯域を処理するための高周波送受信機回路５６を含んでもよい。例えば、回路３４は、送受信機回路３６、３８、４２、及び４６を含んでもよい。送受信機回路３６は、ＷｉＦｉ（登録商標）（ＩＥＥＥ８０２．１１）通信用の２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚ帯域を処理することができ、並びに２．４ＧＨｚのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信帯域を処理することができる、無線ローカルエリアネットワーク送受信機回路であってもよい。回路３４は、（実施例として）７００から９６０ＭＨｚの低通信帯域、１４００ＭＨｚ若しくは１５００ＭＨｚから２１７０ＭＨｚの中間帯域（例えば、１７００ＭＨｚにピークを有する中間帯域）、及び２１７０若しくは２３００から２７００ＭＨｚの高帯域（例えば、２４００ＭＨｚにピークを有する高帯域）、又は７００ＭＨｚから２７００ＭＨｚ若しくは他の好適な周波数間の他の通信帯域などの周波数範囲での無線通信を処理するための、セルラー電話送受信機回路３８を使用してもよい。回路３８は、音声データ及び非音声データを処理してもよい。無線通信回路３４は、所望であれば、他の近距離無線リンク及び遠距離無線リンクに対する回路を含んでもよい。例えば、無線通信回路３４は、６０ＧＨｚの送受信機回路、テレビ信号及びラジオ信号を受信するための回路、ページングシステム用送受信機、近距離通信（near field communications、ＮＦＣ）送受信機回路４６（例えば、１３．５６ＭＨｚ又は他の好適な周波数で動作するＮＦＣ送受信機）などを含んでもよい。無線回路３４は、１５７５ＭＨｚでのＧＰＳ信号を受信するための、又は他の衛星測位データを処理するための、全地球測位システム（global positioning system、ＧＰＳ）送受信機回路４２などの衛星航法システム回路を含んでもよい。ＷｉＦｉ（登録商標）リンク及びＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）リンク、並びに他の近距離無線リンクでは、無線信号は、典型的には、数十フィート又は数百フィートにわたってデータを伝達するために使用される。セルラー電話リンク及び他の遠距離リンクでは、無線信号は、典型的には、数千フィート又は数マイルにわたってデータを伝達するために使用される。

無線回路３４は、アンテナ４０を含んでもよい。アンテナ４０は、任意の好適なアンテナの種類を使用して形成されてもよい。例えば、アンテナ４０としては、ループアンテナ構造体、パッチアンテナ構造体、逆Ｆアンテナ構造体、スロットアンテナ構造体、平板逆Ｆアンテナ構造体、ヘリカルアンテナ構造体、モノポールアンテナ構造体、ダイポールアンテナ構造体、これらの設計のハイブリッドなどから形成された共振素子を有するアンテナが挙げられ得る。異なる帯域及び帯域の組み合わせに関しては、異なる種類のアンテナが使用されてもよい。例えば、１つの種類のアンテナがローカル無線リンクアンテナを形成する際に使用され、その一方で別の種類のアンテナがリモート無線リンクアンテナを形成する際に使用されてもよい。所望であれば、単一のアンテナを使用して２つ以上の異なる通信帯域を処理することによって、デバイス１０内部のスペースを節約することができる。例えば、デバイス１０における単一のアンテナ４０が、２．４ＧＨｚでのＷｉＦｉ（登録商標）若しくはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信帯域、１５７５ＭＨｚでのＧＰＳ通信帯域、並びに／又は７００〜９６０ＭＨｚ、１４００〜２１７０ＭＨｚ及び２１７０〜２７００ＭＨｚでの１つ以上のセルラー電話通信帯域などのセルラー電話通信帯域における通信を処理するために使用されてもよい。

しかしながら、実際には、動作に対する所望の周波数が低下するにつれて（すなわち、対応する波長が増大するにつれて）、アンテナに必要とされる全体的なサイズは増大する。更には、デバイス１０などのコンパクトな電子デバイスでは、（例えば特に、より小さく、より審美的に好ましい、デバイスのフォームファクタに対する需要が増大するにつれて）スペースは貴重なものとなる。注意を払わなければ、対象とする全ての通信帯域での、特に、７００〜９６０ＭＨｚでの低帯域セルラー電話周波数などの比較的低い周波数（すなわち、比較的長い波長）にて十分なアンテナカバレッジをコンパクトな電子デバイスに提供可能とすることが困難なものとなる恐れがある。

図３は、無線回路３４における送受信機回路５６を、経路６０などの経路を使用してどのようにアンテナ構造体４０に結合することができるかを示す図である。無線回路３４は、制御回路２８に結合されてもよい。制御回路２８は、入出力デバイス３２に結合されてもよい。入出力デバイス３２はデバイス１０からの出力を供給することができ、及びデバイス１０の外部に存在するソースからの入力を受信することができる。

対象とする通信周波数をカバーする能力をアンテナ構造体４０に提供するために、アンテナ構造体４０は、フィルタ回路（例えば、１つ以上のパッシブフィルタ及び／又は１つ以上の同調フィルタ回路）などの回路を備えてもよい。コンデンサ、インダクタ、及び抵抗器などの個別構成要素が、このフィルタ回路内に組み込まれてもよい。容量性構造体、誘導性構造体、及び抵抗性構造体もまた、パターニングされた金属構造体（例えば、アンテナの一部）から形成されてもよい。所望であれば、アンテナ構造体４０は、対象となる通信帯域に対してアンテナを同調させるための、同調可能構成要素６２などの調節可能な回路を備えてもよい。同調可能構成要素６２は、同調インダクタ、同調コンデンサ、又は他の同調可能構成要素を含んでもよい。これらのような同調可能構成要素は、固定構成要素のスイッチ及びネットワーク、関連する分布容量及び分布インダクタンスを生じさせる分布金属構造体、可変容量値及び可変インダクタンス値を生じさせるための可変ソリッドステートデバイス、同調フィルタ、又は他の好適な同調構造体に基づいてもよい。

デバイス１０の動作中、制御回路２８は、インダクタンス値、容量値、又は、同調可能構成要素６２に関連付けられた他のパラメータを調節する制御信号を、経路６４などの１つ以上の経路上で発行してもよく、それによって、アンテナ構造体４０を所望の通信帯域をカバーするように同調させることができる。

経路６０は、１つ以上の高周波伝送線路を含んでもよい。一例として、図３の信号経路６０は、経路６６などの第１の導電経路及び経路６８などの第２の導電経路を有する、伝送線路であってもよい。経路６６は正の信号線であってもよく、経路６８は接地信号線であってもよい。線６６及び線６８は、（実施例として）同軸ケーブル、ストリップライン伝送線路及び／又はマイクロストリップ伝送線路の一部を形成してもよい。伝送線路６０のインピーダンスにアンテナ構造体４０のインピーダンスを整合させる際に、インダクタ、抵抗器、及びコンデンサなどの構成要素から形成された整合ネットワークが使用されてもよい。整合ネットワーク構成要素は個別構成要素（例えば、表面実装技術構成要素）として設けられてもよく、又は、筐体構造体、プリント回路基板構造体、プラスチック支持体上のトレースなどから形成されてもよい。整合ネットワーク構成要素は、例えば、線６０上に介在してもよい。整合ネットワーク構成要素は、所望であれば、制御回路２８から受信された制御信号を使用して調節されてもよい。これらのような構成要素はまた、アンテナ構造体４０におけるフィルタ回路を形成する際に使用されてもよい。

伝送線路６０は、アンテナ４０に対するアンテナ共振素子及び接地に直接結合されてもよく、又はアンテナ４０に対する共振素子に間接的に給電する際に使用される近距離結合したアンテナフィード構造体に結合されてもよい。一実施例として、アンテナ構造体４０は、逆Ｆアンテナ、ループアンテナ、パッチアンテナ、スロットアンテナ、又は端子７０などの正のアンテナフィード端子と接地アンテナフィード端子７２などの接地アンテナフィード端子とを備えるアンテナ給電部を有する他のアンテナを形成することができる。正の伝送線路導電体６６は正のアンテナフィード端子７０に結合されてもよく、接地伝送線路導電体６８は接地アンテナフィード端子７２に結合されてもよい。所望であれば、アンテナ４０は、近距離結合を使用して間接的に給電されるアンテナ共振素子を含んでもよい。近距離結合の構成では、伝送線路６０は、アンテナ共振素子などのアンテナ構造体に間接的に給電するために使用される近距離結合アンテナフィード構造体に結合される。この実施例は単なる例示に過ぎず、概して、任意の所望のアンテナフィード構成が使用されてもよい。

図４は、デバイス１０内でアンテナ４０をどのように形成することができるかを示す、例示的なデバイス１０の側断面図である。図４のページの平面は、例えば、図１のＸ−Ｚ面とすることができる。

図４に示すように、デバイス１０は、デバイス１０の後面から前面まで延在する導電性筐体側壁部１２Ｗを有してもよい。ディスプレイ１４がデバイス１０の前面を形成してもよく、その一方で誘電性筐体後壁部１２Ｒがデバイス１０の後面を形成する。金属筐体側壁部１２Ｗは、所望であれば、アンテナ４０に対するアンテナ接地の一部を形成する際に使用されてもよい。

ディスプレイ１４は、ディスプレイカバー層８６及びディスプレイモジュール８４を含んでもよい。ディスプレイモジュール８４は、タッチセンサ、画素、又はディスプレイカバー層８６を通じて光を発する他の発光構成要素などの、アクティブディスプレイ構成要素を含んでもよい。ディスプレイカバー層８６は、デバイス１０の長さ及び幅の一部又は実質的に全体にわたって延在してもよい。ディスプレイカバー層８６は、ディスプレイモジュール１７２によって放出された光を通過させる（例えば、ユーザがその光を見ることができるための）透明部分を含んでもよい。所望であれば、インク層などの不透明マスキング層を、デバイス１０の内部構成要素を視界から隠すように、ディスプレイモジュール８４を越えて延在するディスプレイカバー層８６の一部に沿って形成してもよい。

ストラップ１６は、対応するアタッチメント構造体８８を使用して筐体側壁部１２Ｗに固定されてもよい。アタッチメント構造体８８は、例えば、ラグ、ばね構造体、又は任意の他のアタッチメント機構を含んでもよい。ストラップ１６は、任意の所望の材料（例えば、金属材料、誘電材料、又は金属及び誘電材料の組み合わせ）を使用して形成されてもよい。所望であれば、ストラップ１６は、（例えば、デバイス１０のユーザが同様又は異なる材料を有する異なるストラップに交換することができるように）アタッチメント構造体８８から取り外されてもよい。

デバイス１０は、プリント回路基板８０などのプリント回路基板構造体を備えてもよい。プリント回路基板８０は、ジッドプリント回路基板、フレキシブルプリント回路基板であってもよく、又はフレキシブルプリント回路基板構造体及びリジッド質プリント回路基板構造体の双方を含んでもよい。本明細書では、プリント回路基板８０は時に、メインロジックボード８０と称されることがある。電気構成要素８２が、メインロジックボード８０に搭載されてもよい。電気構成要素８２は、例えば、送受信機回路５６、１つ以上の入出力デバイス３２、制御回路２８（図２）の一部若しくは全て、筐体１２の諸部分、又は任意の他の所望の構成要素を含んでもよい。メインロジックボード８０は、導電層７６などの１つ以上の導電層を含んでもよい。導電層７６は、例えば、アンテナ４０に対するアンテナ接地１０２の一部を形成してもよい。導電層７６はそれゆえ、本明細書では、時に被接地層７６、接地層７６、接地導電体７６、又は被接地導電体７６と称されることがある。

導電層７６は、所望であれば、金属筐体側壁部１２Ｗに短絡（接地）されてもよい（例えば、アンテナ４０に対するアンテナ接地は導電層７６及び金属筐体側壁部１２Ｗを含んでもよい）。導電層７６は、金属箔、打ち抜き板金、メインロジックボード８０の表面上にパターニングされた導電トレース、メインロジックボード８０に搭載されたフレキシブルプリント回路上の導電トレース、金属筐体部分を使用して、又は任意の他の所望の導電性構造体から、形成されてもよい。所望であれば、導電層７６はメインロジックボード８０内で形成（埋め込み）されてもよい（例えば、導電層７６は、ロジックボード８０の誘電層の間に積層されてもよい）。別の好適な構成では、導電層７６は省略されてもよい。

図４に示すように、筐体後壁部１２Ｒは、デバイス１０の長さ及び幅の実質的に全体にわたって延在してもよい。筐体後壁部１２Ｒは、任意の所望の誘電材料から形成されてもよい。例えば、筐体後壁部１２Ｒは、プラスチック、ガラス、サファイア、セラミック、木、ポリマー、これらの材料の組み合わせ、又は任意の他の所望の誘電体から形成されてもよい。筐体後壁部１２Ｒは、光学的に不透明であってもよく、若しくは光学的に透明であってもよく、又は光学的に不透明な部分及び光学的に透明な部分の両方を含んでもよい。

アンテナ４０は、アンテナ構造体７４を含んでもよい。アンテナ構造体７４は、例えば、アンテナ４０のアンテナ共振素子（例えば、逆Ｆアンテナ共振素子アーム、平板逆Ｆアンテナ共振素子、パッチアンテナ共振素子、ダイポールアンテナ共振素子、モノポールアンテナ共振素子など）の一部又は全てであってもよい。一好適な構成では、アンテナ共振素子７４は、誘電性筐体壁部１２Ｒの内側表面上に直接パターニングされた導電トレースから形成されてもよい（例えば、パターニングされた導電トレースは、誘電性筐体壁部１２Ｒの内表面と直接接触してもよい）。所望であれば、アンテナ共振素子７４は、筐体後壁部１２Ｒと直接接触して配置される導電性箔又は他の導電性構造体から形成されてもよい。別の好適な構成では、アンテナ共振素子７４は、フレキシブルプリント回路基板上の導電トレース又は筐体後壁部１２Ｒ上に位置し（例えば、それから垂直に分離し、かつ重なり合う）若しくは直接接触する他の誘電基板から形成されてもよい。アンテナ共振素子トレース７４は、任意の所望の導電材料（例えば、アルミニウム、銅、金属合金、ステンレス鋼、金など）を使用して形成されてもよい。

誘電材料を使用して筐体後壁部１２Ｒが形成される図４の実施例は、単なる例示に過ぎない。所望であれば、デバイス１０の筐体後壁部は、導電材料と誘電材料との組み合わせを含んでもよい。例えば、筐体後壁部の一部は金属から形成されてもよく、その一方、筐体後壁部の別の部分は誘電体から形成される（例えば、誘電体から形成された筐体後壁部の部分は、デバイス１０の長さ及び幅の全体ではなく、それらの一部にわたって延在してもよい）。筐体後壁部の誘電部分は、例えば、筐体後壁部の導電部分内の誘電体窓を含んでもよい（例えば、筐体後壁部は、その筐体後壁部の誘電部分に対する金属フレーム、又はその筐体後壁部の誘電部分を囲む他の構造体を含んでもよい）。筐体後壁部は、所望であれば複数の誘電体窓を含んでもよい。

アンテナ４０の正のアンテナフィード端子７０は、アンテナ４０に高周波アンテナ信号を供給するためにアンテナ共振素子トレース７４の一部に結合されてもよい。接地アンテナフィード端子７２は、アンテナ４０のアンテナ接地に結合されてもよい。図４の実施例では、接地アンテナフィード端子７２は、金属筐体側壁部１２Ｗに結合されている。所望であれば、接地アンテナフィード端子７２は、導電層７６又は任意の他の所望の被接地構造体に結合されてもよい。所望であれば、アンテナ共振素子トレース７４の１つ以上の追加の部分は、他の導電経路（図示せず）を使用してアンテナ接地（例えば、筐体壁部１２Ｗ、導電層７６、及び／又は他の被接地構造体）に短絡されてもよい。そのような導電経路は、例えば、アンテナ４０の帰還（短絡）経路を形成してもよい（例えば、アンテナ４０が逆Ｆアンテナ又は平板逆Ｆアンテナであるシナリオにて）。

アンテナ共振素子トレース７４が筐体後壁部１２Ｒ上に直接パターニングされるシナリオでは、筐体後壁部１２Ｒは、アンテナ共振素子７４に対する機械的支持構造体又はキャリア構造体としての役割を果たしてもよい。アンテナ共振素子トレース７４は、誘電性筐体後壁部１２Ｒの内側表面の形状に一致してもよい。図４の実施例では、誘電性筐体後壁部１２Ｒの内側表面は、（例えば、壁部１２Ｒの内側表面が平坦である場合と比較して、デバイス１０内の構成要素の総容積を増大させるために）わずかな湾曲形状を有する。アンテナ共振素子トレース７４は、それゆえ、筐体後壁部１２Ｒと直接接触する湾曲表面内に形成されてもよい。別の好適な構成では、アンテナ共振素子トレース７４は、フレキシブルプリント回路又は筐体後壁部１２Ｒと接触して配置されるかその上に積層された他の基板上に形成されてもよい。

アンテナ４０は、筐体後壁部１２Ｒを通じて、高周波信号を受信及び／又は送信することができる。アンテナ４０によって送信される高周波信号は、例えば、導電層７６及びメインロジックボード８０によって電気構成要素８２から遮蔽されてもよい。同様に、導電層７６及びメインロジックボード８０は、アンテナ４０を構成要素８２から遮蔽してもよく、それによって、アンテナ４０と構成要素８２との電磁干渉が軽減される。

所望であれば、他の構成要素（例えば、光センサ、近接センサ、タッチセンサなどの１つ以上のセンサ３２）を筐体後壁部１２Ｒに取り付けてもよい。例えば、アンテナ共振素子トレース７４は、筐体後壁部１２Ｒに取り付けられた他の構成要素の周辺部を囲んでもよく、又はその周りに形成されてもよい。一好適な構成では、コイル５０（図２）は、誘電筐体後壁部１２Ｒを通じて無線電力（例えば、無線充電信号）を受信するために筐体後壁部１２Ｒと接触して配置される。このシナリオでは、アンテナ共振素子トレース７４は、筐体後壁部１２Ｒの内側表面にてコイル５０を囲んでもよい。

筐体後壁部１２Ｒに隣接してアンテナ４０を形成することによって、デバイス１０の上下方向の高さＨは、（アンテナ４０が十分なアンテナ効率を示すことを依然として可能にしつつ）アンテナ共振素子がデバイス１０上の他の場所に位置するシナリオで別途可能となる高さよりも低くてもよい。一実施例として、上下方向の高さＨは、アンテナ４０が十分なアンテナ効率で動作することを依然として可能にしつつ、１１．４ｍｍ以下、１５ｍｍ未満、８〜１１．４ｍｍ、又は任意の他の所望の高さ以下であってもよい。デバイス１０の後ろ側に沿ってアンテナ４０を形成することによって、アンテナ４０は、ディスプレイモジュール８４によって信号が遮断される恐れなくデバイス１０の後ろ側を通じて高周波信号を送信することができるため、（矢印Ｉによって示されるような）ディスプレイ１４の非アクティブ領域のサイズを縮小することも可能になる。

筐体後壁部１２Ｒに沿ってアンテナ４０を形成することによって、アンテナ共振素子７４の外周を十分に大きくすることも可能となり、それによって７００〜９６０ＭＨｚのセルラー電話帯域における周波数などの比較的低い周波数のカバレッジが可能になる。概して、アンテナ４０は、ＩＥＥＥ８０２．１１通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、及び／又は他の無線ローカルエリアネットワーク通信に対する２．４ＧＨｚ及び／又は５ＧＨｚにおける信号などの７００ＭＨｚを上回る高周波信号と、低帯域セルラー電話信号（例えば、７００ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚの周波数におけるセルラー電話通信）と、セルラー電話信号及びＧＰＳ信号などの中間帯域、高帯域、又は９６０〜２７００ＭＨｚにおける他の帯域でのセルラー電話信号及びＧＰＳ信号などの９６０ＭＨｚを上回る他の帯域と、ＩＥＥＥ８０２．１１通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、及び／又は他の無線ローカルエリアネットワーク通信に対する２．４ＧＨｚ及び／又は５ＧＨｚでの高周波信号と、任意の他の所望の帯域と、を処理することができる。単一のアンテナ４０を使用してそれらの帯域の全てをカバーすることによって、デバイス１０内の追加のアンテナによって別途占有されていたスペースを、他の電子デバイス構成要素のために使用することができ、又はアンテナ効率を犠牲にすることなくデバイス１０の大きさ（例えば、図４の寸法Ｈ及び／又は寸法Ｉ）を更に低減させることができる。

実際上は、筐体後壁部１２Ｒに隣接する外部の物体の存在によって、アンテナ４０の性能を最適化することができる。例えば、ユーザがデバイス１０を身に着けているときにユーザの手首９０が筐体後壁部１２Ｒに隣接して存在することによって、アンテナ４０の性能を強化することができる。動作中、アンテナ共振素子７４は、後面１２Ｒ及び手首９０の表面に対して垂直に方向付けられた電界（Ｅ）を有する高周波信号を送信及び／又は受信してもよい。これらの信号は時に表面波と称されることがあり、それらの表面波は、次いで、手首９０の表面に沿って及び外向きに伝播される（例えば、アンテナ共振素子トレース７４及び手首９０は、それらの表面波を外向きに案内する導波路としての役割を果たしてもよい）。

図５は、アンテナ４０によって送信された電磁信号がユーザの手首の存在に起因してどのように外向きに伝播することができるかを示す側断面図である。図５に示されるように、輪郭線９２は、一定の電界の大きさの輪郭を示すものである。アンテナ４０によって生成される電界の大きさは、デバイス１０と手首９０との間の空間において最大である。信号は、経路９８によって示されるように、デバイス１０から離れた外向きの方向で、共振素子トレース７４及び手首９０の表面に沿って伝播することができる。これによって、アンテナ４０が手首９０の近くに位置し、かつ典型的には外部通信機器から離れて向いていたとしても、信号が外部通信機器（例えば、図２の機器５２）によって適切に受信されることが可能になる。実際に、手首９０の存在は、手首９０が存在しないときの状況と比較して電磁波の伝播を強化する役割を果たしもよい。例えば、アンテナ４０によって放出される高周波信号は、手首９０が存在しない場合には適切に方向付けされないことがあり、結果的に外部機器との無線リンク品質が悪く又は不十分となることがある。しかしながら、手首９０が存在する場合には、矢印９８によって示されるように信号を適切に方向付けすることができ、それによって十分なリンク品質を得ることが可能となる。図５の実施例は単なる例示に過ぎない。概して、電界パターンは任意の所望の形状又は構成を有してもよい。

無線通信動作を実行するとき、アンテナ４０に、筐体後壁部１２Ｒに近接する外部物体によって筐体後壁部１２Ｒを通じて負荷がかかることがある。注意を払わなければ、アンテナ４０は、手首９０などの外部物体がアンテナ４０の近くに至るときに、自由な空間環境と比較して変化した周波数応答性を示すことがある（例えば、アンテナ４０は、アンテナのインピーダンスが後壁部１２Ｒを通じた物体９０からの負荷に起因して変化していることを理由に、離調されることがある）。加えて、異なる種類の物体又は材料は、異なる量の負荷をアンテナ４０にかけることがある。同様に、筐体後壁部１２Ｒに対しての外部物体の方位又は距離の調節は、異なる量の負荷をアンテナ４０にかけることがある。エンドユーザによるデバイス１０の通常動作中に、それらの負荷の変動は、実施例として、ユーザが手首の上でデバイス１０の位置及び方位を調節するとき、ユーザが手首とアンテナ４０との間の距離を調節するとき（例えば、ストラップ１６を締め付け若しくは緩めることによって）、ユーザがストラップ１６を異なるストラップに交換するとき、異なるユーザがデバイス１０を身に着けるとき（例えば、異なるユーザがアンテナ４０の負荷に異なって影響を与える異なる手首の生理機能を有することがあることを理由に）、（例えば、汗若しくはユーザがデバイス１０を身に着けている間に泳いだときなどの水で）ストラップ１６若しくは手首９０が濡れたとき、又は、シャツの袖など、ユーザの衣服がデバイス１０と手首９０との間に配置される、若しくはその間から除去されるときに、発生することがある。それらの実施例は単なる例示に過ぎない。概して、任意の環境的要因が筐体壁部１２Ｒを通じて異なる量でアンテナ４０に負荷をかけることがある。

そのような環境的負荷の変動は、伝送線路６０に対するアンテナ４０のインピーダンスを変えることがある。注意を払わなければ、それらの変動は、アンテナ４０と残りの無線通信回路３４との間でインピーダンスの不連続性を生じさせることがある。インピーダンスの不連続性は、外部機器５２（図２）で信号を伝達するために使用される代わりにアンテナ４０と残りの無線通信回路３４との間の境界でいくつかの高周波エネルギーが反射されることを生じさせることがある。それらの環境的負荷の変動が補償されない場合、アンテナ４０は、環境的負荷の変動が経時的に変化するにつれて離調される可能性があり、それによってデバイス１０の通常動作中の全体的なアンテナ効率及び通信リンク品質を減少させる。

それらのアンテナインピーダンスの変化を補償するために、記憶及び処理回路２８は、アンテナ４０が壁部１２Ｒを通じてどの程度負荷がかかるかに関わらず、アンテナ４０が残りの無線回路３４に好適に整合されることを保証するためにアンテナ４０に結合された調整可能な整合回路を制御してもよい。所望であれば、記憶及び処理回路２８は、対象となる所望の周波数帯域をカバーし、及び外部物体によるアンテナの負荷に起因したアンテナ４０の任意の離調を補償するために、調整可能整合回路に加えて同調可能構成要素６２（図３）を調節してもよい。

記憶及び処理回路２８は、アンテナ負荷における変動を補償するために調整可能整合回路をいつ及びどのように調節するかを判定するための任意の所望の情報を使用してもよい。例えば、制御回路２８は、無線基地局又はアクセスポイントなどの外部機器から受信された命令に基づいて整合回路を調節してもよい。所望であれば、制御回路２８は、デバイス１０の現在の動作状態に基づいて整合回路を調節してもよい。例えば、制御回路２８は、整合回路をどのように調節するかを判定するために、使用シナリオ（例えば、インターネットを見ること、電話をかけること、電子メールを送信すること、ＧＰＳにアクセスするなどのためにデバイス１０が使用されているか）を識別してもよい。別の実施例として、制御回路２８は、整合回路をどのように調節するかを識別するために使用されるセンサデータ（例えば、光学センサデータ、近接センサデータ、タッチセンサデータ、ユーザの体が筐体後壁部１２Ｒにどの程度近いかを示すデータなど）を識別してもよい。更なる別の実施例として、制御回路２８は、整合回路をどのように調節するかを識別するために使用することができるアンテナ性能情報（例えば、アンテナ４０の性能を特徴付けるために使用することができる、アンテナ４０を使用して収集される性能基準データ）を収集してもよい。所望であれば、デバイス１０のユーザの習慣に関する情報（本明細書でユーザ統計と称されることがある）もまた、整合回路をどのように調節するかを判定するために処理されてもよい。概して、制御回路２８は、整合回路をいつ調節するか（例えば、アンテナ負荷の変動がいつ発生するか）を識別し、及び（例えば、アンテナ負荷の変動の潜在的な離調の不具合を軽減するような方法で）整合回路をどのように調節するかを識別するために、この情報又は他の情報の任意の所望の組み合わせを処理してもよい。

図６に、アンテナ負荷の変動を補償するためにアンテナ４０をどのように調節するかを判定するためのアンテナ性能情報を収集及び処理する、例示的な回路を示す。図６に示すように、無線通信回路３４は、１つ以上のアンテナ４０、フロントエンド回路１１２、高周波カプラ回路１１０、電力増幅器回路１０８、低雑音増幅器回路１１４、送受信機回路５６、及び受信信号強度測定回路１２２を含んでもよい。

記憶及び処理回路２８は、ベースバンドプロセッサ回路、不揮発性又は揮発性メモリなどの記憶装置、並びに高周波信号を送信及び／又は受信するために無線通信回路３４を制御する制御回路を含んでもよい。デバイス１０によって送信されることになるデジタルデータ信号は、回路２８における１つ以上のベースバンドプロセッサによって生成されてもよい。回路２８は、所望の通信プロトコル（例えば、所望のセルラー電話標準及び変調方式、無線ローカルエリアネットワークプロトコルなど）に従ってデジタルデータ信号を変調してもよく、並びに送受信機回路５６への（送受信機回路５６における１つ以上の送信機１０２への）送信のために対応する出力信号を提供してもよい。送受信機回路５６は、出力信号を高周波にアップコンバートし、高周波信号を高周波電力増幅器（ＰＡ）回路１０８に送信する、ミキサ回路を含んでもよい。所望であれば、送受信機回路５６は、出力信号を対応するアナログ信号に変換するデジタル−アナログ変換器回路を含んでもよい。

記憶及び処理回路２８における制御回路は、制御経路１１８を通じて電力増幅器回路１０８に提供される電圧Ｖｃｃ（例えば、本明細書で電力供給電圧Ｖｃｃ又は電力増幅器バイアス電圧Ｖｃｃと称されることがある）のレベルを調節してもよい。バイアス電圧Ｖｃｃは、電力増幅器回路１０８における１つ以上のアクティブな電力増幅器の段階に対して電力供給電圧として使用されてもよい。データ送信の間、電力増幅器回路１０８は、適切な信号送信を保証するために、送信された信号ＴＸの出力電力を十分に高いレベルに増幅してもよい。

電力増幅器回路１０８の出力は、高周波カプラ１１０を通じて高周波フロントエンド回路１１２に結合されてもよい。フロントエンド回路１１２は、調整可能整合ネットワーク１１１などの調整可能インピーダンス整合回路を含んでもよい。調整可能インピーダンス整合回路１１１は、アンテナ４０が残りの回路３４にインピーダンス整合されることを保証するために調節される、抵抗器、インダクタ、及びコンデンサなどのパッシブ及び／又はアクティブ（調整可能）構成要素のネットワークを含んでもよい。記憶及び処理回路２８は、制御経路１１６にわたってフロントエンド１１２における調整可能整合回路１１１に制御信号ＣＴＲＬを提供してもよい。

いくつかのシナリオでは、処理回路２８は、アンテナ４０にわたって伝達されることになる信号の周波数のみに基づいて選択される特定の予め定められたインピーダンスを示すように、整合回路１１１を制御する。例えば、処理回路２８は、動作の各々の考えられる周波数に対応する整合回路１１１の特定の設定を識別する、整合回路１１１に対する工場で調整されたデータを記憶してもよい。処理回路２８が無線通信に対して使用されることになる周波数を判定するとき、整合回路１１１は、工場で調整されたデータによって識別される対応する設定に配置される。しかしながら、使用されることになる周波数のみに基づいたそのような事前調節を実行することは、通常動作中に発生する筐体後壁部１２Ｒを通じた任意の潜在的なアンテナ負荷の変動を考慮しない。処理回路２８は、それゆえ、アンテナ４０に筐体後壁部１２Ｒを通じてどの程度負荷がかかっているかに基づいて、整合回路１１１の動的な調節をリアルタイムで実行してもよい（例えば、それによって、回路２８が、アンテナ４０の負荷条件に関わらず、残りの無線回路３４のインピーダンスをリアルタイムで整合させるためにアンテナ４０のインピーダンスを変更するように）。

一実施例として、手首９０（図５）などの外部物体をアンテナ４０の近くに持ってきたとき、アンテナ４０に負荷がかかり、それによってアンテナ４０のインピーダンスが残りの回路３４に整合しなくなる場合がある。記憶及び処理回路２８は、手首９０によって負荷がかかったアンテナ４０を整合させるために、調整可能インピーダンス整合ネットワーク１１１のインピーダンスを制御してもよい。整合ネットワーク１１１がアンテナ４０に整合するとき、アンテナ負荷における変化の結果としての潜在的な離調を軽減させることができ、アンテナ効率を最大化することができる。別の実施例として、デバイス１０がユーザの手首９０（図５）に対する位置９４にて方向付けられるときに、アンテナ４０に第１の量の負荷がかかることがあり、デバイス１０が位置９６にて方向付けられるときには、アンテナ４０に第２の量の負荷がかかることがある。制御回路２８は、デバイス１０が位置９４にあるときにアンテナ負荷の第１の量を軽減する第１の設定に整合回路１１１を配置してもよく、デバイス１０が位置９６にあるときにはアンテナ負荷の第２の量を軽減する第２の設定に回路１１１を配置してもよい。加えて又は代わりに、記憶及び処理回路２８は、所望であれば、異なるアンテナ負荷条件を補償するために（例えば、図２の同調可能構成要素６２を調節するために）経路１２４を通じてアンテナ４０に制御信号を提供してもよい。

所望であれば、フロント回路１１２は、高周波スイッチング回路（例えば、マルチプレクサ回路）、フィルタリング回路（例えば、デュプレクサ及びダイプレクサ）、又は任意の他の所望の高周波フロントエンド回路などの他の回路を含んでもよい。所望であれば、フロントエンド１１２におけるフィルタリング回路は、それらの周波数に基づいて入力（受信）及び出力（送信）信号をルーティングするために使用されてもよい。例えば、フロントエンド１１２におけるフィルタリング回路は、カプラ１１０から受信された（アップリンク）信号ＴＸをアンテナ４０に送信してもよく、受信経路１１３上でアンテナ４０によって受信された受信（ダウンリンク）信号ＲＸをルーティングしてもよい。所望であれば、低雑音増幅器（ＬＮＡ）回路１１４を受信経路１１３に介入させてもよい。低雑音増幅器回路１１４は、経路１１３上で受信信号ＲＸを増幅してもよい。増幅された受信信号ＲＸは、送受信機回路５６（例えば、送受信機回路５６における１つ以上の受信機回路１０６）にルーティングされてもよい。送受信機回路５６は、経路１１３を通じて受信された信号を記憶及び処理回路１８におけるベースバンド回路に（例えば、ミキサ回路を使用して信号をベースバンド周波数にダウンコンバートした後に）提供してもよい。

カプラ１１０は、アンテナ４０に流れ、及びアンテナ４０から流れるアンテナ信号をタップするために使用されてもよい。カプラ１１０からのタップされたアンテナ信号は、送受信機回路５６における受信機又は別個の受信機を使用して処理されてもよい。図６に示すように、カプラ１１０は、フィードバック経路１２０を通じてタップされたアンテナ信号ＴＸ’をフィードバック受信機１０４に提供してもよい。記憶及び処理回路２８は、カプラ１１０を制御するために制御経路１１９を使用してもよい。例えば、記憶及び処理回路２８は、電力増幅器１０８によって送信されているタップされたバージョンの信号ＴＸ（フォワード信号と称されることがある）を受信機１０４に提供する、又はアンテナ４０から反射された対応するタップされたバージョンの送信信号ＴＸ（リバース信号と称されることがある）を受信機１０４に提供するように、カプラ１１０を指示してもよい。

タップされた信号はダウンコンバートされて記憶及び処理回路２８に提供されてもよい。記憶及び処理回路２８は、アンテナ４０のインピーダンスの位相及び振幅測定値などのアンテナ性能基準情報を生成するように、タップされた信号を処理してもよい。例えば、アンテナ４０のフォワード及びリバース信号を処理することによって、記憶及び処理回路２８は、アンテナ４０のインピーダンスの位相及び振幅に関する情報をリアルタイムで収集してもよい。位相及び振幅測定値は、アンテナ４０の複合インピーダンスを示す分散パラメータ（いわゆる「Ｓパラメータ」）値などの複合インピーダンスデータを含んでもよい。Ｓパラメータの測定値は、例えば、信号送信中にアンテナ４０からカプラ１１０に向かって反射し戻される高周波信号の量を示す測定された反射係数パラメータ値（いわゆるＳ１１値）を含んでもよい。

アンテナ４０のインピーダンスの位相及び振幅は、アンテナ４０の動作がデバイス１０の動作環境によって影響されたか（例えば、外部物体の存在がアンテナ４０の負荷を離調又は変更したか）を判定するために使用されてもよい。例えば、記憶及び処理回路２８は、外部物体の存在によってアンテナ４０がいつ離調し／負荷がかかったかを識別するために、収集された位相及び振幅情報における変動を検出してもよい（例えば、過度に高振幅のＳ１１測定値など）。アンテナ４０がアンテナ４０の負荷に起因して（例えば、ユーザがストラップ１６を調節したこと、ストラップ１６を変更したこと、手首９０に対してデバイス１０の方位を調節したこと、ストラップ１６が濡れたこと、異なるユーザがデバイス１０を身に着けたことなどに起因して）離調したことを記憶及び処理回路２８が検出した場合、回路２８は、離調を補償するようにインピーダンス整合ネットワーク１１１を調節するために、経路１１６を通じて制御信号ＣＴＲＬを発行してもよい。インピーダンス整合ネットワーク１１１が調節された後、アンテナ４０は、残りの無線通信回路３４とインピーダンス整合されて、アンテナ効率が最大化される。

所望であれば、受信信号強度情報などの他の性能基準情報を、アンテナ負荷における変動に応じて回路１１１をどのように調節するかを判定するために使用してもよい。無線通信回路３４における受信信号強度測定回路１２２は、低雑音増幅器回路１１４から信号ＲＸを受信してもよい。測定回路１２２は、信号ＲＸの受信信号強度を示す情報を収集してもよい。例えば、測定回路１２２は、受信信号ＲＸから受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）を収集してもよい。一好適な構成では、回路１２２は、ＲＳＳＩ値を抽出するために受信された高周波信号を既知の電圧レベルに変換するダイオード検出器回路を含んでもよい。ＲＳＳＩ値は、記憶及び処理回路２８に送信されてもよい。測定回路１２２によって収集されたＲＳＳＩ値は、収集されたＲＳＳＩデータ１２６として回路２８に蓄積及び記憶されてもよい。収集されたＲＳＳＩデータ１２６は、１つの実施例として、データベースファイルなどのデータ構造で回路２８に記憶されてもよい。

記憶及び処理回路２８は、デバイス１０の物理的位置を経時的に追跡してもよい。例えば、ＧＰＳ受信機回路４２（図２）は、デバイス１０の位置を経時的に識別するためにサテライトナビゲーション信号を受信してもよい。別の実施例として、近距離送受信機３６は、既知の位置を有する無線基地局に対するデバイス１０の位置を判定するために使用されてもよい。無線基地局に対するデバイス１０の位置は、デバイス１０の空間的な位置を識別するために無線基地局の既知の位置と比較されてもよい。概して、デバイス１０の位置を識別するための任意の所望の方法が使用されてもよい。デバイス１０の位置は、緯度、経度、及び／若しくは高度座標、又は任意の他の所望の空間的座標などの空間的座標を使用して識別されてもよい。

ＲＳＳＩデータ１２６を蓄積及び記憶するとき、記憶及び処理回路２８はまた、各々のＲＳＳＩ測定が行われた時間（本明細書で取得時間若しくはＲＳＳＩ取得時間と称されることがある）及び／又は各々のＲＳＳＩ測定が行われた時間におけるデバイス１０の地理的位置（本明細書で取得位置若しくはウェアラブル電子デバイス取得位置と称されることがある）を識別してもよい。例えば、収集されたＲＳＳＩデータ１２６は、エントリ（例えば、データ構造又はデータベースにおける行）を含んでもよく、その各々は、回路１２２によって測定された特定のＲＳＳＩ値、そのＲＳＳＩ値が測定された対応する取得時間、及び／又はそのＲＳＳＩ値が測定されたときのデバイス１０の位置を識別する対応するウェアラブル電子デバイス取得位置を識別する。このようにして、収集されたＲＳＳＩデータ１２６は、時間及び空間（すなわち、デバイス位置）に応じて、記憶及び処理回路２８に記憶されてもよい。

所望であれば、記憶及び処理回路２８は、デバイス１０の１つ以上のユーザの習慣に関する情報をユーザ統計１２８として蓄積及び記憶してもよい。ユーザ統計１２８は、回路２８上のメモリに記憶された１つ以上のデータ構造（例えば、ＲＳＳＩデータ１２６と同一のデータ構造又は異なるデータ構造）にて維持されてもよい。ユーザ統計１２８は、位置データ（例えば、デバイス１０が一日のうちの様々な時間で典型的にどこに位置しているかを識別する情報）、ユーザが典型的にどのようにデバイス１０を身に着けているかに関する情報、デバイス１０がユーザによって身に着けられているときのストラップ１６の典型的な構成に関する情報、無線回路におけるアンテナ４０若しくは他の構成要素の典型的な性能に関する情報（例えば、性能基準データ）、又はデバイス１０のユーザのルーチン若しくは習慣に関する任意の他の情報を含んでもよい。

所望であれば、ユーザ統計１２８は、時間及び／又は空間に応じたＲＳＳＩデータの予め定められたパターンを識別する情報を含んでもよい。例えば、ユーザＲＳＳＩパターン１３２は、回路２８に記憶されてもよい。ユーザＲＳＳＩパターン１３２は、ユーザによるデバイス１０の典型的な操作と関連付けられた時間及び／又は空間に応じたＲＳＳＩ値の予め定められたパターンであってもよい。例えば、ユーザがその日に動き回ると（例えば、起床し、車で仕事に行き、車で仕事から帰宅し、就寝するなど）、収集されたＲＳＳＩ値は、ユーザがその日に動き回るにつれてのアンテナ４０の性能と関連付けられた予め定められたパターンを示すことがある。ユーザＲＳＳＩパターン１３２は、例えば、アンテナ整合調節を必要とする普通でない事象がいつ発生したかを判定するために、回路２８によって使用されるバックグラウンド又は基準測定値としての役割を果たしてもよい。ＲＳＳＩパターン１３２は、所望であれば、デバイス１０の製造中にデバイス１０にロードされてもよい（例えば、工場で調整されたパターン又は設定を使用して）。所望であれば、記憶及び処理回路２８は、回路１２２によって実行されたリアルタイムＲＳＳＩ測定値に基づいてユーザＲＳＳＩパターン１３２を継続的に更新（訓練）してもよい。例えば、回路２８は、ユーザの振る舞いを学習するにつれ、又は経時的なユーザの振る舞いにおける任意の変化を考慮するために、ＲＳＳＩパターン１３２を更新してもよい。このようにして、ＲＳＳＩパターン１３２は、対応するユーザによるデバイス１０の典型的な操作を反映してもよい。所望であれば、ユーザＲＳＳＩパターン１３２は、複数のユーザの典型的な振る舞いに関連付けられたパターンを含んでもよい。

所望であれば、ユーザ統計１２８は、回路２８に記憶された事象ＲＳＳＩパターンを含んでもよい。事象ＲＳＳＩパターン１３４は、デバイス１０の動作又はデバイス１０のユーザによって実行される行動に関連付けられた特定の事象に対応する時間及び／又は空間に応じたＲＳＳＩ値の予め定められたパターンであってもよい。例えば、所与の事象ＲＳＳＩパターン１３４は、ユーザがベルト１６を取り外すことに関連付けられることが予想され又は予め定められた（例えば、いわゆるベルト交換事象）固定位置での、時間に応じた一連のＲＳＳＩ値であってもよい。別の実施例として、所与の事象ＲＳＳＩパターンは、ユーザがデバイス１０を手首から外すことに関連付けられることが予想される又は予め定められた固定位置での時間に応じた一連のＲＳＳＩ値であってもよい。更なる別の実施例として、所与の事象ＲＳＳＩパターンは、ユーザがストラップ１６を締め付けること又は緩めることに関連付けられることが予想される又は予め定められた（例えば、いわゆるストラップ調節事象）時間及び位置に応じた一連のＲＳＳＩ値であってもよい。まだ別の実施例として、所与の事象ＲＳＳＩパターンは、ユーザの手首９０が濡れることに関連付けられることが予想される又は予め定められた時間に応じた一連のＲＳＳＩ値であってもよい。

事象ＲＳＳＩパターン１３４は、所望であれば、デバイス１０の製造中にデバイス１０にロードされてもよい（例えば、調整データ）。所望であれば、記憶及び処理回路２８は、回路１２２によって実行されたリアルタイムなＲＳＳＩ測定値に基づいて、事象ＲＳＳＩパターン１３４を継続的に更新（訓練）してもよい。例えば、回路２８は、様々な事象又は行動が実行される中でアンテナ４０がどのように実行されるかを学習するにつれて、ＲＳＳＩパターン１３４を更新してもよい。各ＲＳＳＩパターン１３４は、それが表す事象の種類を識別する識別子情報を含んでもよい（例えば、特定のＲＳＳＩパターン１３４は、第１のユーザによって実行されるストラップ交換事象に対応するものとしてラベル付けされてもよく、別のＲＳＳＩパターンは、第２のユーザによって実行されるストラップ調節事象に対応するものとしてラベル付けされてもよい）。このようにして、ＲＳＳＩパターン１３４は、対応するユーザによるデバイス１０の操作中に発生し得る事象を反映してもよい。所望であれば、ユーザＲＳＳＩパターン１３２及び／又は事象ＲＳＳＩパターン１３４は省略されてもよい。

記憶及び処理回路２８は、アンテナ４０の異なる負荷条件を補償するために整合回路１１１をいつ調節するか、及び／又は整合回路１１１をどのように調節するかを判定する際に、収集されたＲＳＳＩデータ１２６、ユーザＲＳＳＩパターン１３２、事象ＲＳＳＩパターン１３４、他のユーザ統計１２８、並びに／又は他の情報を処理してもよい。整合回路１１１に対する整合設定１３０は、記憶及び処理回路２８に記憶されてもよい。整合設定１３０は、通信動作中に使用される整合回路１１１に対する特定のインピーダンス整合設定を識別することができる。整合設定１３０は、回路２８上の１つ以上のデータ構造に記憶されてもよい。

記憶及び処理回路２８は、任意の所与の時にて、アンテナ４０の特定負荷条件を（例えば、回路１２２によって収集されたＲＳＳＩデータ１２６、ユーザＲＳＳＩパターン１３２、事象ＲＳＳＩパターン１３４、及び／又は他の情報に基づいて）識別することができる。処理回路２８は、識別された負荷条件に対応する適切な整合設定１３０を取得してもよく、その設定を実装するように整合回路１１１を制御してもよい。例えば、処理回路２８は、アンテナ４０には乾いた手首９０が存在していると処理回路２８が識別したときには、整合回路１１１を第１の設定１３０に配置してもよい一方で、処理回路２８は、アンテナ４０には濡れた手首９０が存在していると処理回路２８が識別したときには、整合回路１１１を第２の設定１３０に配置する。

整合設定１３０は、所望であれば、デバイス１０の製造中にデバイス１０にロードされてもよい（例えば、工場で調整された設定を使用して）。所望であれば、記憶及び処理回路２８は、回路１２２によって実行されたリアルタイムのＲＳＳＩ測定値に基づいて、整合設定１３０を継続的に更新又は上書きしてもよい。例えば、回路２８は、様々な負荷条件の下でどの特定の設定がアンテナ４０に最も整合するかを学習するにつれて、整合設定１３０を更新してもよい。別の好適な構成では、回路２８は、十分な整合設定が見つかるまで異なる可能な整合設定を捜索してもよい。

このようにして、記憶及び処理回路２８は、アンテナ負荷における変化についてアンテナ４０の性能の監視を継続してもよく、そのような変化をリアルタイムで補償するために整合回路１１１を積極的に調節してもよい。これらの調節は、よって、異なるユーザがデバイス１０を操作すること、ユーザの手首９０の上のデバイス１０の異なる方位、異なるストラップの締め付け、異なるストラップの材料、デバイス１０に隣接し若しくはその上にある水若しくは湿気の存在、又はデバイス１０の通常の使用中に生じることがあるアンテナ４０の負荷に影響を与える任意の他の環境的変動の結果として生じるアンテナ性能における任意の潜在的な劣化を動的かつ適応的に補償することができる。

図６の実施例は単なる例示に過ぎない。所望であれば、記憶及び処理回路２８は、整合回路１１１をどのように調節するかを判定する際に、カプラ１１０を使用して収集された位相及び振幅測定値との組み合わせで収集されたＲＳＳＩデータを使用してもよい。カプラ１１０及びフィードバック受信機回路１０４は、位相及び振幅測定値が整合回路１１１を調節する際に使用されないシナリオでは省略されてもよい。同様に、測定回路１２２は、ＲＳＳＩ測定値が整合回路１１１を調節する際に使用されないシナリオでは省略されてもよい。所望であれば、アンテナ４０は、信号ＴＸを送信し、受信信号ＲＸを測定回路１２２に伝達する単一のアンテナを含んでもよい。別の好適な構成では、第１のアンテナ４０は、信号ＴＸをカプラ１１０から送信するために使用されてもよい一方で、第２のアンテナ４０は、ＲＳＳＩデータを収集するために信号ＲＸを受信するのに使用される。概して、無線通信回路３４は、任意の所望の方式で配置された任意の所望の回路を含んでもよい。送受信機回路５６における回路１０２、１０４、及び１０６の各々は、それぞれの集積回路を使用して実装されてもよく、又は１つ以上の共有集積回路上で共に形成されてもよい。

図７は、整合回路１１１を調節するためのＲＳＳＩデータを収集及び処理する際に、デバイス１０によって実行され得る例示的なステップのフローチャートである。図７のステップは、例えば、アンテナ負荷における変動をリアルタイムで補償するためにデバイス１０によって実行されてもよい（例えば、それによって、デバイス１０がどのように身に着けられているか、誰がデバイス１０を身に着けているかなどに関わらず、最適なアンテナ効率が維持される）。

ステップ１４０では、無線通信回路３４は、工場で調整された設定を使用して無線通信を開始してもよい。例えば、記憶及び処理回路２８は、通信に使用されることになる特定の周波数に対応する、工場で調整された整合設定１３０を識別することができる。工場で調整された設定は、デバイス１０の製造中に回路２８にロードされてもよい。工場で調整された設定は、例えば、全ての実世界のアンテナ負荷条件の下でアンテナ４０に十分なインピーダンス整合をもたらさないことがある。無線通信回路３４は、信号ＴＸを外部デバイス５２（図２）などの外部デバイスに送信してもよく、信号ＲＸを外部デバイス５２から（例えば、工場で調整された設定を使用して）受信してもよい。

ステップ１４２では、記憶及び処理回路２８は、外部デバイス５２から受信された無線信号から（例えば、図６の受信信号強度測定回路１２２によって測定される）ＲＳＳＩ値１２６を収集してもよい。記憶及び処理回路２８は、ＲＳＳＩ値が収集される間にデバイス１０の位置を追跡してもよい。デバイス１０が無線通信を実行するにつれて、回路２８は、デバイス１０の位置に応じて及び／又は時間に応じて、受信された信号からＲＳＳＩ値を収集及び記憶することを継続してもよい（ステップ１４４）。

デバイス１０はまた、送受信された信号に基づいてユーザ統計１２８を収集してもよい。例えば、記憶及び処理回路２８は、ユーザの振る舞いに関する情報をユーザ統計１２８として記憶してもよい（ステップ１４６）。振る舞い情報は、ユーザが典型的に一日のうちの異なる時間にどこに位置するかに関する情報、ユーザによって典型的に予め形成される活動に関する情報、又はユーザの振る舞いと関連付けられた他の情報を含んでもよい。所望であれば、入出力デバイス３２（図２）における１つ以上のセンサを、ユーザの振る舞いを追跡することを支援するために使用してもよい。例えば、デバイス１０上の周辺光センサ及び／又は動きセンサは、ユーザが典型的に静止し、眠り、動いているときなどの時間又はデバイスの位置を識別するために使用されてもよい。別の実施例として、ストラップセンサ、近接センサ、タッチセンサ、又は他のセンサを、ユーザがいつストラップ１６を取り外す若しくは調節するかを識別するために使用してもよい。

所望であれば、記憶及び処理回路２８は、収集されたＲＳＳＩデータ及び収集されたユーザの振る舞いに関する情報に基づいて、記憶されたＲＳＳＩパターン１３２及び１３４を更新してもよい（ステップ１４８）。記憶及び処理回路２８は、１人以上のユーザによるデバイス１０の典型的な使用と関連付けられたユーザＲＳＳＩパターン１３２を識別及び記憶してもよい。記憶及び処理回路２８は、アンテナ４０の負荷に影響を与えることがある様々な事象又は行動に関連付けられた事象ＲＳＳＩパターン１３４を識別及び記憶してもよい。例えば、記憶及び処理回路２８は、ユーザがストラップ１６を取り外す又は調節するときに収集されたＲＳＳＩデータにおいて典型的に発生するパターンを識別するために、ユーザ統計１２８を収集されたＲＳＳＩデータ１２６と比較してもよい。識別されたパターンは、事象ＲＳＳＩパターン１３４のうちの所与の１つとして記憶されてもよい。同様に、記憶及び処理回路２８は、ユーザによる典型的な通常の衣服であるパターン（例えば、ユーザの腕の通常の動き又はアンテナ４０を必ずしも離調させない他の典型的なユーザ行動に関連付けられたパターン）を、収集されたＲＳＳＩデータ１２６内にて識別してもよい。それらの識別されたパターンは、ユーザＲＳＳＩパターン１３２として記憶されてもよい。デバイス１０の寿命全体を通じて、記憶及び処理回路２８は、デバイス１０のユーザの振る舞い及び収集されたＲＳＳＩデータに基づいて、ユーザＲＳＳＩパターン１３２、事象ＲＳＳＩパターン１３４、及び／又は他のユーザ統計１２８を更新及び精緻化（例えば、訓練）し続けてもよい。図７の実施例は単なる例示に過ぎない。所望であれば、ステップ１４４、１４６、及び／又は１４８は省略されてもよい。ステップ１４４、１４６、及び／又は１４８は、同時又は異なるときに実行されてもよい。

ステップ１５０では、記憶及び処理回路２８は、収集されたユーザ統計１２８及び収集されたＲＳＳＩデータ１２６を処理することで、整合回路１１１への調節が必要であるかどうかを判定してもよい。整合回路への調節は、外部物体の存在に起因したアンテナ４０の負荷条件又はアンテナ４０の離調における変化が収集されたＲＳＳＩデータにおいて検出されるときに、必要となることがある。ユーザ統計１２８は、例えば、そのような変化を示すパターンを、収集されたＲＳＳＩデータ１２６においてフィルタリング及び／又は識別するために使用してもよい。所望であれば、ステップ１５０は、ステップ１４２のいくつか又は全てと同時に実行されてもよい（例えば、記憶及び処理回路２８は、データ処理を実行している間にもデータを収集及び記憶し続けてもよい）。

調節が必要でないと処理回路２８が判定した場合（例えば、アンテナ負荷の変化又はアンテナの離調が検出されない場合）、経路１５２に示されるように処理が一巡してステップ１４２に戻り、ＲＳＳＩデータ及びユーザ統計を収集及び記憶することを続けてもよい。調節が必要であると処理回路２８が判定した場合（例えば、アンテナ負荷の変化又はアンテナ離調が検出される場合）、経路１５４に示すように処理がステップ１６０に遷移してもよい。

ステップ１６０では、記憶及び処理回路２８は、アンテナ負荷／離調における検出された変化を補償するように整合回路１１１を調節してもよい。例えば、記憶及び処理回路２８は、所望の整合設定を実装するために、経路１１６（図６）を通じて制御信号ＣＴＲＬを制御回路１１１に提供してもよい。無線通信回路３４は、調節された整合設定を使用して無線通信動作を実行し続けてもよい。続いて、経路１６２に示すように処理が一巡してステップ１４２に戻り、ＲＳＳＩデータ及びユーザ統計を収集及び記憶し続けてもよい。

図８は、整合回路１１１への調節をいつ実行するかを判定するために、記憶及び処理回路２８が実行し得る例示的なステップのフローチャートである。図８のステップは、例えば、図７のステップ１５０の処理中に実行されてもよい。

ステップ１７０では、処理回路２８は、収集されたＲＳＳＩデータ１２６にて、時間及び／又はデバイス位置に応じた一連のＲＳＳＩ値を識別してもよい。例えば、処理回路２８は、収集されたＲＳＳＩデータ１２６から直近に収集されたＲＳＳＩ値の組を識別してもよい。

ステップ１７２では、処理回路２８は、識別されたＲＳＳＩ値に対してフィルタリング動作を実行してもよい。例えば、処理回路２８は、時間に応じて、識別されたＲＳＳＩ値から時間に応じたユーザＲＳＳＩパターン１３２をフィルタリングしてもよい。ユーザＲＳＳＩパターン１３２は、製造中にデバイス１０に記憶された、工場で調整されたパターン、並びに／又は通常動作中に（例えば、図７のステップ１４８の処理中に）デバイス１０上で記憶及び更新されたパターンであってもよい。このようにして、処理回路２８は、収集されたＲＳＳＩデータから、他の場合にはユーザによるデバイス１０の通常の操作に関連付けられる基準値をフィルタリングしてもよい。別の実施例として、処理回路２８は、識別されたＲＳＳＩ値から一定の基準値のＲＳＳＩ値をフィルタリングしてもよい。

ステップ１７４では、処理回路は、トリガー事象がフィルタリングされたＲＳＳＩ値に存在するかを判定してもよい。一実施例として、トリガー事象は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値における誤作動であってもよい。処理回路２８は、時間に応じたフィルタリングされたＲＳＳＩ値の一部が正の傾斜閾値を上回る傾斜値又は負の傾斜閾値未満である傾斜値を有する場合に、誤作動が存在すると判定してもよい。別の実施例として、トリガー事象は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値における過度な逸脱であってもよい。処理回路２８は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値が予め定められた最小閾値ＲＳＳＩ値未満の値、又は予め定められた最大閾値ＲＳＳＩ値を上回る値を含む場合に、過度な逸脱が存在すると判定してもよい。更なる別の実施例として、処理回路２８は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値を１つ以上の予め定められた事象ＲＳＳＩパターン１３４と比較することで、事象ＲＳＳＩパターンのうちの１つがフィルタリングされたＲＳＳＩ値において存在するかどうかを判定してもよい。予め定められた事象ＲＳＳＩパターン１３４は、製造中にデバイス１０に記憶された、工場で調整されたパターンであってもよく、並びに／又は通常動作中に（例えば、図７のステップ１４８の処理中に）デバイス１０上で記憶及び更新されたパターンであってもよい。処理回路２８は、特定の一連のフィルタリングされたＲＳＳＩ値が、ユーザがストラップ１６を外すこと又は調節することに関連付けられたＲＳＳＩパターンなどの記憶された事象ＲＳＳＩパターン１３４と十分に整合するときに、トリガー事象が存在すると識別してもよい。このシナリオでは、トリガー事象は、フィルタリングされたデータにおいて検出された事象ＲＳＳＩパターンであってもよい。記憶された事象ＲＳＳＩパターン１３４は、実施例として、異なるユーザがデバイス１０を身に着けていること、ストラップ１６を締め付けること又は緩めること、ストラップ１６、デバイス１０、及び／又は手首９０上の水若しくは湿気の存在の有無、手首９０上のデバイス１０の位置又は方位における変化などに対応する一連のＲＳＳＩ値を含んでもよい。

所望であれば、処理回路２８は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値、ユーザ統計１２８、及び／又は他の情報の組み合わせに基づいて、トリガー事象が存在する確率を計算してもよい。計算された確率が最小確率を上回る場合、次いで、処理回路２８は、トリガー事象が存在すると判定してもよい。計算された確率が最小確率以下である場合、次いで、処理回路２８は、トリガー事象が検出されないと判定してもよい。一実施例として、処理回路２８は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値において比較的大きな劣化（例えば、予め定められた最小閾値ＲＳＳＩ値を下回る時間に応じた、ＲＳＳＩ値の過度な逸脱）を識別してもよい。処理回路２８はこの情報を、フィルタリングされたＲＳＳＩ値が収集されていたことを識別する情報と、デバイスがユーザの職場に位置している午後の間に組み合わせて、収集されたＲＳＳＩ値においてユーザがストラップ１６を変更することに関連付けられた、ストラップ変更トリガー事象などのトリガー事象が比較的高い確率で存在すると判定しもよい。

フィルタリングされたＲＳＳＩ値においてトリガー事象が検出されない場合（例えば、誤作動、過度な逸脱、又は予め定められたＲＳＳＩパターンが存在しない場合）、経路１７６に示すように処理が一巡してステップ１７０に戻ってもよい。次いで、処理回路２８は、時間及び／又はデバイス位置に応じて（例えば、更新されたＲＳＳＩ値及びユーザ統計はデバイス動作中に収集されるために）、後続して収集されるＲＳＳＩ値においてトリガー事象の存在を探索し続けてもよい。トリガー事象が検出される場合、経路１７８に示されるように処理は任意選択のステップ１８０に遷移してもよい。

任意選択のステップ１８０では、処理回路２８は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値に基づいて、記憶された事象ＲＳＳＩパターン１３４を更新してもよい。例えば、センサデータ、ユーザ入力、又は他の情報を、トリガー事象が検出されたときに特定のユーザ行為又は環境的事象が発生したと識別するために使用してもよい。そのユーザ行為又は環境的事象に関連付けられた、時間及び／又はデバイス位置に応じた収集されたＲＳＳＩデータのパターン（シーケンス）は、後の処理のために事象ＲＳＳＩパターン１３４として回路２８に記憶されてもよい。例えば、そのパターンは、所望であれば後に同様のトリガー事象を識別するために使用されてもよい。続いて、整合ネットワーク１１１を調節するために、処理は図７のステップ１６０に遷移してもよい。

図９は、トリガー事象を検出したことに応答して、整合ネットワーク１１１を動的に調節するための処理回路２８によって実行され得る例示的なステップのフローチャートである。図９のステップは、例えば、図７のステップ１６０の処理中に実行されてもよい。

ステップ１９０では、処理回路２８は、整合回路１１１への調節を実行してもよい。例えば、処理回路２８は、回路１１１のインピーダンスを調節するように回路１１１内の１つ以上の構成要素を制御してもよい。

ステップ１９２では、処理回路２８は、調節された整合回路を使用して追加のＲＳＳＩ値を（例えば、整合回路が調節されたインピーダンスを示す間に）収集してもよい。

ステップ１９４では、処理回路２８は、調節が行われる前に収集されたＲＳＳＩ値と収集された追加のＲＳＳＩ値を比較することによって、アンテナ４０の性能が改善したかどうかを判定してもよい。例えば、処理回路２８は、追加のＲＳＳＩ値が、調節前に収集されたＲＳＳＩ値よりも大きい場合に、アンテナ性能が改善したと判定してもよい。アンテナ性能が改善していない場合（例えば、ステップ１９２において収集された追加のＲＳＳＩ値が調節前に収集されたＲＳＳＩ値以下である場合）、経路１９６に示すように処理が一巡してステップ１９０に戻ってもよく、整合回路は更に調節されてもよい。別の好適な構成では、ステップ１９０にて実行される調節は戻されてもよく、処理は図７のステップ１４２に遷移してもよい。アンテナ性能が改善した場合、経路１９８に示すように処理は任意選択のステップ２００に遷移してもよい。

収集されたＲＳＳＩ値が前に収集されたＲＳＳＩ値と比較される図９の実施例は、単なる例示に過ぎない。所望であれば、処理回路２８は、ステップ１９２において収集された追加のＲＳＳＩ値を予め定められた閾値と比較してもよい。予め定められた閾値は、産業標準、設計標準、規制標準、製造標準によって、又は任意の他の手段によって判定されてもよい。予め定められた閾値は、例えば、最小ＲＳＳＩ値であってもよく、最小ＲＳＳＩ値について、デバイス１０と外部機器５２との間で十分なリンク品質を維持することができる。追加のＲＳＳＩ値が予め定められた閾値よりも大きい場合、経路１９８に示すように処理は任意選択のステップ２００に遷移してもよい。追加のＲＳＳＩ値が予め定められた閾値以下である場合、経路１９６に示すように処理は一巡してステップ１９０に戻ってもよい。

任意選択のステップ２００では、処理回路２８は、調節された整合ネットワーク設定を整合設定１３０（図６）におけるエントリとして記憶してもよい。処理回路２８は、回路１１１への後の調節を実行するための、記憶された整合ネットワーク設定を使用してもよい。例えば、処理回路２８は、整合回路調節を引き起こした対応するトリガー事象が後に検出されたときにはいつでも、特定の整合ネットワーク設定１３０を使用してもよい。続いて、処理はステップ２０２に遷移してもよい。

ステップ２０２では、無線通信回路３４は、調節された整合ネットワーク設定を使用して通信し続けてもよい（例えば、処理は図７のステップ１４２に遷移してもよい）。このようにして、処理回路２８は、アンテナ性能を改善又は最適化する設定が発見されるまで、ＲＳＳＩデータを収集し続けている間に、いくつかの考えられる整合ネットワーク１１１のための設定を捜索してもよい。この実施例は単なる例示に過ぎない。別の好適な構成では、予め定められた整合設定１３０は、整合ネットワーク１１１を調節する際に使用されてもよい。

図１０は、トリガー事象を検出したことに応答して、予め定められた整合設定１３０に基づいて整合ネットワーク１１１を調節するために処理回路２８が実行し得る例示的なステップのフローチャートである。図１０のステップは、例えば、図７のステップ１６０を処理する間に実行されてもよい。

各トリガー事象は、収集されたＲＳＳＩデータにおいてそれを存在させることになる環境的／アンテナ負荷要因に対応する種類を有してもよい。ステップ２１０では、処理回路２８は、時間及び／若しくはデバイス位置、ユーザ統計１２８、ユーザ入力、センサデータ、並びに／又は事象ＲＳＳＩパターン１３４に応じて、フィルタリングされたＲＳＳＩ値に基づいて検出されたトリガー事象の種類を識別してもよい。トリガー事象の種類は、ユーザが手首の上のデバイス１０の位置若しくは方位を調節すること、ユーザが手首とアンテナ４０との間の距離を（例えば、ストラップ１６を締め付け若しくは緩めることによって）調節すること、ユーザがストラップ１６を異なるストラップに交換すること、異なるユーザがデバイス１０を身に着けること、ストラップ１６、デバイス１０、若しくは手首９０が濡れること若しくは乾くこと、シャツの袖などのユーザの衣服の一部がデバイス１０と手首９０との間に配置され、若しくはそれらの間から除かれたとき、又はアンテナ４０の負荷に影響を与えることがある任意の他の環境的要因と関連付けられたトリガー事象を含んでもよい。

一実施例として、処理回路２８は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値がストラップ１６を交換することに関連付けられた事象ＲＳＳＩパターン１３４と整合する場合、ストラップ１６が交換されたことをデバイス１０におけるストラップセンサが検出する場合、又は任意の他の所望の情報に基づいて、ストラップの交換に関連付けられたトリガー事象（例えば、ストラップ交換式トリガー事象又はストラップ交換トリガー事象）が発生したと識別してもよい。例えば、処理回路２８は、デバイスがユーザの職場に位置していた午後の間に、フィルタリングされたＲＳＳＩ値における比較的大きな劣化が測定された場合、トリガー事象をストラップ交換トリガー事象として識別してもよい。別の実施例として、処理回路２８は、収集されたＲＳＳＩデータに、経時的に測定されたＲＳＳＩ値において急速な増加が含まれていたこと、及びユーザの位置が職場の位置から自宅の位置に変化した後の夜の間に増加が発生したことを識別したことに応答して（例えば、ユーザ統計１２８は、この条件の組が、高い確率でユーザがデバイス１０を手首から取り外すことに関連付けられていると識別してもよい）、ユーザがデバイス１０を手首から外したことをトリガー事象の種類として識別してもよい。更なる別の実施例として、処理回路２８は、比較的短い時間量の間で収集されたＲＳＳＩデータが減少したことを識別しつつ、デバイス位置がその時間量の間に変化しなかったことをも識別したことに応答して、ユーザがストラップ１６を締め付けたことをトリガー事象の種類として識別してもよい。それらの実施例は単なる例示に過ぎず、概して、処理回路２３は、トリガー事象の種類を識別する際に、デバイス位置及び／又は時間に応じて収集されたＲＳＳＩ情報、ユーザ入力、センサデータ、事象パターン１３４、並びに他のユーザ統計１２８の任意の所望の組み合わせを処理してもよい。

ステップ２１２において、処理回路２８は、識別されたトリガー事象の種類に対応する特定の整合設定１３０（例えば、ユーザがストラップ１６を変更することに関連付けられているものとしてトリガー事象が識別される場合は第１の整合設定、ユーザの皮膚が濡れることに関連付けられているものとしてトリガー事象が識別される場合は第２の整合設定、異なるユーザがデバイス１０を身に着けていることに関連付けられているものとしてトリガー事象が識別される場合は第３の整合設定、デバイス１０が図５の方位９４に配置されることに関連付けられているものとしてトリガー事象が識別される場合は第４の整合設定、デバイス１０が図５の方位９６に配置されている場合は第５の整合設定）を取得してもよい。取得された整合設定１３０は、対応するトリガー事象の種類が検出されたときに使用するためにデバイス１０の製造中にデバイス１０にロードされてもよく、又は取得された整合設定は、図７のステップ１４８を処理する間に処理回路２８に記憶されてもよい。

ステップ２１４では、処理回路２８は、取得された整合設定１３０を整合ネットワーク１１１に適用してもよい（例えば、回路２８は整合ネットワーク１１１を構成して、取得された整合設定に関連付けられたインピーダンスを示してもよい）。処理は次に任意選択のステップ２１６に遷移してもよい。

任意選択のステップ２１６では、処理回路２８は、取得された整合ネットワーク設定を用いて、調節された整合回路が構成される間に、追加のＲＳＳＩ値を収集してもよい。処理回路２８は、調節が行われる前に収集されたＲＳＳＩ値と収集された追加のＲＳＳＩ値とを比較することによって、アンテナ４０の性能が改善したかを判定してもよい。アンテナ性能が改善していない場合（例えば、ステップ２１６において収集された追加のＲＳＳＩ値が調節の前に収集されたＲＳＳＩ値以下である場合）、処理がステップ２２０に遷移してもよい。

ステップ２２０では、処理回路２８は、適切な動作を行ってもよい。例えば、処理回路２８は図９のステップ１９０に遷移して、十分な設定が発見されるまで、追加の整合ネットワーク設定を捜索することを開始してもよい。別の実施例として、処理回路２８は、前の整合設定に戻すように整合回路１１１を制御してもよく、処理は図７のステップ１４２に遷移してユーザ統計及びＲＳＳＩ値の収集及び処理を続けてもよい。アンテナ性能が改善した場合（例えば、ステップ２１６において収集された追加のＲＳＳＩ値が調節前に収集されたＲＳＳＩ値よりも大きい場合）、処理はステップ２２２に遷移してもよい。任意選択のステップ２１６が実行されないシナリオでは、処理はステップ２１４からステップ２２４に直接遷移してもよい。

収集されたＲＳＳＩ値が前に収集されたＲＳＳＩ値と比較される図１０の実施例は単なる例示に過ぎない。所望であれば、処理回路２８は、ステップ２１６において収集された追加のＲＳＳＩ値を予め定められた閾値と比較してもよい。追加のＲＳＳＩ値が予め定められた閾値よりも大きい場合、経路２２２に示すように処理はステップ２２４に遷移してもよい。追加のＲＳＳＩ値が予め定められた閾値以下である場合、経路２１８に示すように処理はステップ２２０に遷移してもよい。

ステップ２２４では、無線通信回路３４は、調節された整合ネットワーク設定を使用して通信し続けてもよい（例えば、処理は図７のステップ１４２に遷移してもよい）。このようにして、処理回路２８は、収集されたＲＳＳＩデータに基づいて、予め定められた整合設定１３０を選択及び使用することができる。これによって、処理回路２８が異なる設定を（例えば、図９にあるように）捜索するシナリオよりも速いアンテナ調節が可能となるが、変化する又は予測できない環境的条件（例えば、回路２８に最適化された整合設定がいまだ記憶されていない可能性があるための条件）に対してあまり適合できないことがある。

図１１は、トリガー事象の存在を検出するために、どのように収集されたＲＳＳＩデータ１２６を予め定められた閾値と比較することができるかを示す、時間に応じて収集されたＲＳＳＩ値の例示的なプロットである。図１１に示すように、曲線２３０は、時間に応じて、かつ固定位置で収集されたＲＳＳＩ値（例えば、図７のステップ１４４の処理中に収集されるにつれて）をプロットしている。収集されたＲＳＳＩ値２３０は、ユーザがデバイス１０を身に着けるにつれて経時的に変化することがある。値２３０における比較的小さな変動は、アンテナ４０の全体的な性能にあまり影響を与えない場合がある。しかしながら、比較的大きな変動は、不十分なアンテナ性能をもたらすことがある。

処理回路２８は、トリガー事象を識別するようにＲＳＳＩ値２３０を処理してもよい（例えば、図８のステップ１７４の処理中に）。図１１の実施例では、処理回路２８は、ＲＳＳＩ値２３０を予め定められた閾値ＲＴＨと比較してもよい。処理回路２８は、ＲＳＳＩ値２３０が閾値ＲＴＨを下回ることを理由に、トリガー事象が存在すると判定してもよい。この実施例は単なる例示に過ぎない。所望であれば、処理回路２８は、ＲＳＳＩ値２３０の傾斜値を識別してもよく、傾斜値を、トリガー事象の存在を識別するための予め定められた傾斜閾値と比較してもよい。別の好適な構成では、処理回路２８は、ＲＳＳＩ値２３０が予め定められた事象ＲＳＳＩパターン１３４と整合するときにトリガー事象の存在及び種類を識別してもよい。設定された位置に対する時間に応じたＲＳＳＩ値が処理される図１１の実施例は単なる例示に過ぎない。概して、処理回路２８は、トリガー事象の存在及び種類を識別するために、固定された時間における位置に応じて、又は位置及び時間の両方（例えば、収集されたＲＳＳＩ値の多次元面）に応じて、ＲＳＳＩ値を処理してもよい。

図１２は、トリガー事象の存在を識別するために、予め定められたユーザ及び事象ＲＳＳＩパターンを使用して処理回路２８がどのように収集されたＲＳＳＩ値を処理することができるかを示す例示的な図である。

図１２に示すように、曲線２４０は、時間に応じた（例えば、固定されたデバイス位置における）収集されたＲＳＳＩ値をプロットしている。曲線２４２は、特定のユーザＲＳＳＩパターン１３２（例えば、図７のステップ１４８の処理中に蓄積される時間に応じたＲＳＳＩ値）をプロットしている。ユーザＲＳＳＩパターン２４２は、曲線２４０によって表される同一の位置及び時間値に応じた典型的なＲＳＳＩデータを示すことができる。ユーザＲＳＳＩパターン２４２は、処理回路２８がユーザの振る舞いに関する情報を収集し続けるにつれて（例えば、ユーザ統計１２８が更新されるにつれて）、経時的に訓練及び更新されてもよい。

ユーザＲＳＳＩパターン２４２は、収集されたＲＳＳＩ値２４０を（例えば、図８のステップ１７２の処理中に）フィルタリングするために使用されてもよい。図１２の実施例では、ユーザＲＳＳＩパターン２４２は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値２４６を生成するために、矢印２４３に示すように、収集されたＲＳＳＩ値２４０からフィルタリング（減算）される（例えばユーザパターン２４２に整合する曲線２４０の部分２４４がフィルタリングされた曲線２４６から取り除かれてもよい）。このようにして、ユーザＲＳＳＩパターン２４２は、トリガー事象を識別するために、収集されたＲＳＳＩ値の処理の基準測定値としての役割を果たしてもよい。

処理回路２８は、予め定められた事象ＲＳＳＩパターンがフィルタリングされたデータに存在するかを判定するように、フィルタリングされたＲＳＳＩ２４６を処理してもよい（例えば、図８のステップ１７４の処理中に）。図１２の実施例では、処理回路２８は、フィルタリングされたＲＳＳＩ値２４６の部分２５０が所与の事象ＲＳＳＩパターン２４８と整合すると識別してもよい。事象ＲＳＳＩパターン２４８は、例えば、図８のステップ１８０の処理中に、図７のステップ１４８の処理中に、又は工場の調整中に、処理回路２８に記憶されてもよい。一実施例として、事象ＲＳＳＩパターン２４８は、ストラップ締め付けトリガー事象に関連付けられたＲＳＳＩパターンであってもよい。フィルタリングされたＲＳＳＩデータ２４６内の事象ＲＳＳＩパターン２４８の存在は、ユーザがストラップ１６を締め付けることを示してもよい。処理回路２８は続いて、後続の通信中（例えば、少なくとも別のトリガー事象が検出されるまで）の使用のために、ストラップ締め付けトリガー事象（例えば、図１０のステップ２１０の処理中）に対応する整合設定１３０を識別してもよい。別の好適な構成では、処理回路は、最適な整合設定が発見されるまで、異なる整合ネットワーク設定を捜索してもよい（例えば、図９のステップの処理中に）。整合ネットワーク調節を実行することによって、アンテナ４０の周りの環境がアンテナ負荷を変化させた後（例えば、アンテナの負荷がストラップ１６の締め付けの結果として変化した後）でさえ、整合ネットワーク１１１がアンテナ４０に整合することを可能にする。アンテナ４０に対する好適な整合を提供することによって、ユーザがどのようにデバイス１０を身に着けているかに関わらず、又は誰がデバイス１０を身に着けているかに関わらず、アンテナ効率を最大化することができる。

図１２の実施例は単なる例示に過ぎない。概して、収集されたＲＳＳＩ値は、時間及び／又は空間に応じた任意の所望の形状を有してもよい。同様に、ユーザＲＳＳＩパターン２４２及び事象ＲＳＳＩパターン２４８は、任意の所望の形状を有してもよい。

図１３は、特定のアンテナ負荷条件下で整合回路１１１を調節することがどのようにアンテナ性能効率に影響を与えることがあるかを示すスミスチャートである。図１３のスミスチャートでは、アンテナ４０に対するアンテナインピーダンスが異なる動作条件に応じて測定される。５０オームのアンテナインピーダンスは、図１３のチャートにおいてインピーダンス点２６０によって特徴付けられる。点２６０に近いインピーダンスを有するアンテナは、デバイス１０における５０オームの伝送線路（例えば、伝送線路６０）に良好に整合するとみなされてもよい。

アンテナ４０は、デバイス１０が第１のアンテナ負荷条件下で動作する間に第１の整合ネットワーク設定に同調されたとき（例えば、デバイス１０が図５の位置９４にて方向付けられるとき）、図１３の領域２６４内でインピーダンスを示すことがある。領域２６４は、点２６０から比較的遠く、比較的高いレベルのアンテナ離調を示す。処理回路２８は、カプラ１１０（図６）を使用して位相及び振幅情報を収集することによって、及び／又は収集されたＲＳＳＩデータにおいてトリガー事象を識別することによって、この離調を識別してもよい。この離調を補償するために、制御回路２８は、矢印２６８に示すようにアンテナ４０を第２の整合ネットワーク設定に同調するように整合回路１１１を調節してもよい（例えば、図７のステップ１６０の処理中に）。第２の整合ネットワーク設定に同調された後、アンテナ４０は、領域２６２内でインピーダンスを示すことがある。領域２６２は領域２６４よりも点２６０に近く、領域２６２に関連付けられた第２の整合ネットワーク設定の下で動作しているときよりも低いレベルのアンテナ離調を示す。このようにして、制御回路２８は、ユーザが異なる方位にてデバイス１０を身に着けることに関連付けられた可変量のアンテナ負荷によって生じるアンテナ４０の離調を補償することができる。

しかしながら、アンテナ４０は、デバイス１０が図５の位置９６において方向付けられるときに、異なるインピーダンスを示すことがある。ユーザがデバイス１０の方位を方位９４から方位９６に変更する場合、アンテナ４０のインピーダンスは、経路２６６に示すように、領域２６４などの点２６０からより離れた領域にシフトすることがあり、比較的高いレベルのアンテナ離調を示す。処理回路２８は続いて、この離調を識別してもよく、整合回路１１１を第１の整合ネットワーク設定に調節してもよい。これは、アンテナ４０の離調を削減するためにアンテナ４０のインピーダンスを点２６０により近くシフトさせることができる。このようにして、処理回路２８は、通常動作中のアンテナ４０の負荷変動を補償するように、整合回路１１１を積極的に調節することができる。この実施例は単なる例示に過ぎない。概して、処理回路２８は、任意の好適な事象（例えば、ユーザがストラップを変更すること、ユーザがストラップ１６を締め付けること、異なる手首の生理機能を有する異なるユーザがデバイス１０を身に着けること、水が手首９０若しくはデバイス１０と接触すること、又はアンテナ４０の動作環境における任意の他の変動）に起因したアンテナ負荷における任意の変化を補償するように、整合回路１１１を調節することができる。

図１４は、実施形態による、異なるインピーダンス整合回路の設定下で動作するときに、アンテナによって示され得る例示的なアンテナ周波数応答性のグラフである。特に、図１４は、動作周波数に応じたアンテナ応答性（電圧定在波比（voltage standing wave ratio、ＶＳＷＲ））をプロットしている。図１４に示すように、実線曲線２７０は、第１の整合ネットワーク設定及び第１のアンテナ負荷条件の下で動作するときのアンテナ４０の応答性を表す。例えば、曲線２７０は、整合ネットワーク１１１が第１の設定に設定される間に第１のユーザがデバイス１０を身に着けていることに関連付けられてもよい。アンテナ４０は、中間帯域（ＭＢ）及び高帯域（ＨＢ）周波数に対して比較的高い応答性を有することがあるが、低帯域（ＬＢ）周波数においては比較的低くかつ離調された応答性を有することがある。

破線曲線２７２は、第１の整合ネットワーク設定及び第２のアンテナ負荷条件の下で動作するときのアンテナ４０の応答性を表すことができる。例えば、曲線２７２は、整合ネットワーク１１１が第１の設定に設定される間に第２のユーザがデバイス１０を身に着けていることに関連付けられてもよい。このシナリオでは、アンテナ４０は、（例えば、アンテナ４０に異なって負荷をかける第１のユーザと第２のユーザとの間で、生理機能が異なることに起因して）低帯域周波数において比較的高い応答性を有することがある。第１のユーザがデバイス１０を身に着けているとき、処理回路２８は、低帯域周波数にてアンテナ４０の比較的低い応答性を検出することができる（例えば、図７のステップ１５０に関連して位相及び振幅測定値並びに／又はＲＳＳＩ値を使用して）。処理回路２８は続いて、整合ネットワーク１１１を、第１のユーザがデバイス１０を身に着けていることから生じるアンテナ負荷の差異を補償する第２の設定に調節してもよい。整合ネットワーク１１１を第２の設定に調節した後、アンテナ４０は、デバイス１０が第１のユーザによって身に着けられているときと同様の応答性を曲線２７２に対して示すことがある。第１のユーザが第２のユーザに、身に着けるためにデバイス１０を付与する場合、アンテナ４０の応答性は、曲線２７０によって表される応答性にシフトすることがある。処理回路２８はこの変化を検出してもよく、続いて、整合ネットワーク１１１を第１の設定に調節し戻してもよい。ネットワーク１１１を第１の設定に調節した後、アンテナ４０は、曲線２７２に示される応答性を示すことがある。このようにして、処理回路２８は、アンテナ負荷及び離調における変化をリアルタイムで補償するように、回路１１１をアクティブに調節することができる。

図１４の実施例は単なる例示に過ぎない。概して、アンテナ４０は、任意の所望の数の異なる周波数帯域で動作されてもよく、動作周波数に応じて任意の所望の応答性を有してもよい。アンテナ４０は、環境的条件における任意の変化の結果として離調されてもよい。図１〜１４の実施例が腕時計デバイスと関連して説明されるが、同様の動作が任意の所望の電子デバイスによって実行されてもよい。

デバイス１０の動作は（例えば、図７〜１０の動作）は、制御回路２８によって実行されてもよい。動作中、この制御回路（時に、処理回路、処理及び記憶装置、コンピューティング機器、コンピュータなどと称されることがある）は、図７〜１０の方法及び／又は他の動作を（例えば、専用ハードウェアを使用して、及び／又は制御回路２８などのハードウェア上で実行されるソフトウェアコードを使用して）実行するように構成されてもよい。それらの動作を実行するためのソフトウェアコードは、非一時的（有形）コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてもよい。ソフトウェアコードは時に、ソフトウェア、データ、プログラム命令、命令、又はコードと称されることがある。非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）などの不揮発性メモリ、１つ以上のハードドライブ（例えば、磁気ドライブ若しくはソリッドステートドライブ）、１つ以上の着脱可能フラッシュドライブ若しくは他の着脱可能媒体、他のコンピュータ可読媒体、又はそれらのコンピュータ可読媒体の組み合わせを含んでもよい。非一時的コンピュータ可読記憶媒体に記憶されたソフトウェアは、制御回路２８の処理回路上で実行されてもよい。処理回路は、処理回路、１つ以上のマイクロプロセッサ、又は他の処理回路を有する特定用途向け集積回路を含んでもよい。

一実施形態によると、前面に形成されたディスプレイと、後面に形成された誘電性筐体後壁部と、アンテナと、処理回路と、を有するウェアラブル電子デバイスを動作させる方法であって、アンテナを用いて、誘電性筐体後壁部を通じて外部機器から高周波信号を受信することと、処理回路を用いて、誘電性筐体後壁部を通じた外部物体によるアンテナの負荷の量に関する情報を収集することと、処理回路を用いて、誘電性筐体後壁部を通じた外部物体によるアンテナの負荷の量における変化を補償するようにアンテナを調節することと、を含む、方法が提供される。

別の実施形態によると、アンテナの負荷の量に関する情報を収集することは、誘電性筐体後壁部を通じて外部機器から受信された高周波信号に基づいて受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値を収集することを含み、誘電性筐体後壁部を通じた外部物体によるアンテナの負荷の量における変化を補償するようにアンテナを調節することは、収集されたＲＳＳＩ値に基づいてアンテナを調節することを含む。

別の実施形態によると、アンテナの負荷の量に関する情報を収集することは、収集されたＲＳＳＩ値の各々に関連付けられた取得時間を記憶することと、収集されたＲＳＳＩ値の各々に関連付けられたウェアラブル電子デバイス取得位置を記憶することと、を含む。

別の実施形態によると、誘電筐体後壁部を通じた外部物体によるアンテナの負荷の量における変化を補償するようにアンテナを調節することは、収集されたＲＳＳＩ値、記憶された取得時間、及び記憶されたウェアラブル電子デバイス取得位置に基づいてアンテナを調節することを含む。

別の実施形態によると、負荷の量に関する情報を収集することは、ウェアラブル電子デバイス上の高周波送受信機回路によってアンテナに送信された高周波信号に基づいて、アンテナのインピーダンスの位相及び振幅測定値を収集することを含み、誘電筐体後壁部を通じた外部物体によるアンテナの負荷の量における変化を補償するようにアンテナを調節することは、アンテナのインピーダンスの収集された位相及び振幅測定値に基づいてアンテナを調節することを含む。

別の実施形態によると、ウェアラブル電子デバイスは、高周波送受信機回路と、高周波送信機回路とアンテナとの間に結合されたインピーダンス整合回路と、を備え、誘電筐体後壁部を通じた外部物体によるアンテナの負荷の量における変化を補償するようにアンテナを調節することは、インピーダンス整合回路のインピーダンスを調節することを含む。

別の実施形態によると、アンテナは、同調可能構成要素を含み、誘電筐体後壁部を通じた外部物体によるアンテナの負荷の量における変化を補償するようにアンテナを調節することは、同調可能構成要素を調節することを含む。

別の実施形態によると、対向する前面及び後面を有するウェアラブル電子デバイスであって、電子デバイスの後面を形成する誘電筐体後壁部と、電子デバイスの前面を形成するディスプレイカバー層を有するディスプレイと、誘電筐体後壁部に重なり合う導電トレースから形成されたアンテナ共振素子であって、誘電筐体後壁部を通じて外部物体による負荷の影響を受ける、アンテナ共振素子と、アンテナ共振素子を使用して、誘電筐体後壁部を通じて高周波信号を送受信するように構成された高周波送受信機回路と、アンテナ共振素子と高周波送受信機回路との間に結合されたインピーダンス整合回路と、誘電筐体後壁部を通じたアンテナ共振素子の負荷における変化を検出したことに応答して、インピーダンス整合回路を調節するように構成された記憶及び処理回路と、を含む、ウェアラブル電子デバイスが提供される。

別の実施形態によると、ウェアラブル電子デバイスは、高周波送受信機回路とインピーダンス整合回路との間に結合された受信経路と、受信経路に結合された受信信号強度測定回路とを備え、受信信号強度測定回路は、受信経路上の高周波信号に基づいて受信信号強度情報を生成するように構成され、記憶及び処理回路は、生成された受信信号強度情報に基づいてアンテナ共振素子の負荷における変化を検出するように構成されている。

別の実施形態によると、生成された受信信号強度情報は、受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値、ＲＳＳＩ値の各々に関連付けられた取得時間、及びＲＳＳＩ値の各々に関連付けられたウェアラブル電子デバイス取得位置を含む。

別の実施形態によると、記憶及び処理回路は、ＲＳＳＩ値がＲＳＳＩ値の予め定められたパターンと整合するかどうかを判定することによって、アンテナ共振素子の負荷における変化を検出するように構成されている。

別の実施形態によると、高周波送受信機回路は、アンテナ共振素子を使用して、誘電筐体後壁部を通じて７００ＭＨｚから９６０ＭＨｚまでの間の周波数で信号を送受信するように構成されたセルラー電話送受信機を含む。

別の実施形態によると、ウェアラブル電子デバイスは、誘電筐体後壁部からディスプレイカバー層に延在する金属筐体側壁部と、導電トレースに結合された第１のアンテナフィード端子であって、導電トレースは、誘電筐体後壁部上にパターンニングされている、第１のアンテナフィード端子と、金属筐体側壁部に結合された第２のアンテナフィード端子と、高周波送受信機回路を第１のアンテナフィード端子及び第２のアンテナフィード端子に結合する高周波伝送線路とを含む。

別の実施形態によると、アンテナ共振素子は、ユーザがウェアラブル電子デバイスを身に着けている間にユーザの手首との導波路を形成するように構成されている。

別の実施形態によると、ウェアラブル電子デバイスは、高周波送受信機回路に結合された電力増幅器回路と、電力増幅器回路とインピーダンス整合回路との間に結合された高周波カプラと、高周波カプラと高周波送受信機回路との間に結合されたフィードバック経路と、を備え、記憶及び処理回路は、フィードバック経路を通じて高周波送受信機回路によって高周波カプラから受信されたフィードバック信号に基づいて、アンテナ共振素子のインピーダンスの位相及び振幅測定値を収集するように構成され、記憶及び処理回路は、収集された位相及び振幅測定値に基づいて、アンテナ共振素子の負荷における変化を検出するように更に構成されている。

実施形態によると、前面に形成されたディスプレイと、後面に形成された誘電筐体後壁部と、アンテナと、アンテナに結合されたインピーダンス整合回路と、処理回路と、を有するウェアラブル電子デバイスを動作させる方法であって、アンテナを用いて、誘電筐体後壁部を通じて外部機器から高周波信号を受信することと、処理回路を用いて、受信された高周波信号に基づいて、受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値及び対応するＲＳＳＩ取得時間を収集及び記憶することと、処理回路を用いて、経時的にユーザによるウェアラブル電子デバイスの操作と関連付けられたユーザ統計を蓄積することと、処理回路を用いて、蓄積されたユーザ統計、記憶されたＲＳＳＩ値、及び記憶されたＲＳＳＩ取得時間を処理することでトリガー事象を検出することと、処理回路を用いて、トリガー事象を検出したことに応答して、インピーダンス整合回路を調節することと、を含む方法が提供される。

別の実施形態によると、蓄積されたユーザ統計はユーザＲＳＳＩパターンを含み、蓄積されたユーザ統計、記憶されたＲＳＳＩ値、及び記憶されたＲＳＳＩ取得時間を処理することは、記憶されたＲＳＳＩ値からユーザＲＳＳＩパターンをフィルタリングすることでフィルタリングされたＲＳＳＩ値を生成することと、フィルタリングされたＲＳＳＩ値に基づいて、トリガー事象を検出することと、を含む。

別の実施形態によると、ユーザ統計は、誘電筐体後壁部を通じたアンテナの負荷における変化に関連付けられた事象ＲＳＳＩパターンを含み、トリガー事象を検出することは、事象ＲＳＳＩパターンに整合したフィルタリングされたＲＳＳＩ値における一連のＲＳＳＩ値を検出することを含む。

別の実施形態によると、インピーダンス整合回路を調節することは、調節されたインピーダンスを示すようにインピーダンス整合回路を制御することと、インピーダンス整合回路が調節されたインピーダンスを示す間に受信された高周波信号から追加のＲＳＳＩ値を収集することと、収集された追加のＲＳＳＩ値に基づいて、アンテナの高周波性能が改善したかどうかを判定することと、アンテナの高周波性能が改善していないと判定したことに応答して、追加の調節されたインピーダンスを示すようにインピーダンス整合回路を制御することと、アンテナの高周波性能が改善したと判定したことに応答して、調節されたインピーダンスと関連付けられた整合設定を記憶回路に記憶することと、を含む。

別の実施形態によると、インピーダンス整合回路を調節することは、ウェアラブル電子デバイス上の記憶回路から事象ＲＳＳＩパターンに関連付けられた整合設定を取得することであって、整合設定は、調節されたインピーダンスを識別することと、調節されたインピーダンスを示すようにインピーダンス整合回路を制御することと、インピーダンス整合回路が調節されたインピーダンスを示す間に受信された高周波信号から追加のＲＳＳＩ値を収集することと、追加のＲＳＳＩ値が最小ＲＳＳＩ閾値を上回るかどうかを判定することと、追加のＲＳＳＩ値が最小ＲＳＳＩ閾値を上回らないと判定したことに応答して、追加の調節されたインピーダンスを示すようにインピーダンス整合回路を制御することとを含む。

上記は単なる例示に過ぎず、説明された実施形態に対して様々な修正を実施することができる。上記の実施形態は、個々に、又は任意の組み合わせで実装することができる。

Claims (19)

1. 前面に形成されたディスプレイと、後面に形成された誘電性筐体後壁部と、アンテナと、処理回路と、を有するウェアラブル電子デバイスを動作させる方法であって、
   前記アンテナを用いて、前記誘電性筐体後壁部を通じて外部機器から高周波信号を受信することと、
   前記処理回路を用いて、前記誘電性筐体後壁部を通じた外部物体による前記アンテナの負荷の量に関する情報を収集することであって、前記ウェアラブル電子デバイス上の高周波送受信機回路によって前記アンテナに送信された高周波信号に基づいて、前記アンテナのインピーダンスの位相及び振幅測定値を収集することを含む、負荷の量に関する前記情報を収集することと、
   前記処理回路を用いて、前記誘電性筐体後壁部を通じた前記外部物体による前記アンテナの前記負荷の量における変化を補償するように、前記アンテナを調節することであって、前記アンテナの前記インピーダンスの前記収集された位相及び振幅測定値に基づいて前記アンテナを調節することを含む、前記アンテナを調節することと、を含む、方法。
2. 前記アンテナの前記負荷の量に関する前記情報を収集することは、前記誘電性筐体後壁部を通じて前記外部機器から受信された前記高周波信号に基づいて受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値を収集することを含み、前記誘電性筐体後壁部を通じた前記外部物体による前記アンテナの前記負荷の量における前記変化を補償するように前記アンテナを調節することは、前記収集されたＲＳＳＩ値に基づいて前記アンテナを調節することを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記アンテナの前記負荷の量に関する前記情報を収集することは、前記収集されたＲＳＳＩ値の各々に関連付けられた取得時間を記憶することと、前記収集されたＲＳＳＩ値の各々に関連付けられたウェアラブル電子デバイス取得位置を記憶することと、を含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記誘電性筐体後壁部を通じた前記外部物体による前記アンテナの前記負荷の量における前記変化を補償するように前記アンテナを調節することは、前記収集されたＲＳＳＩ値、前記記憶された取得時間、及び前記記憶されたウェアラブル電子デバイス取得位置に基づいて前記アンテナを調節することを含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記ウェアラブル電子デバイスは、高周波送受信機回路と、前記高周波送受信機回路と前記アンテナとの間に結合されたインピーダンス整合回路とを備え、前記誘電性筐体後壁部を通じた前記外部物体による前記アンテナの前記負荷の量における前記変化を補償するように前記アンテナを調節することは、前記インピーダンス整合回路のインピーダンスを調節することを含む、請求項１に記載の方法。
6. 前記アンテナは同調可能構成要素を含み、前記誘電性筐体後壁部を通じた前記外部物体による前記アンテナの前記負荷の量における変化を補償するように前記アンテナを調節することは、前記同調可能構成要素を調節することを含む、請求項１に記載の方法。
7. 対向する前面及び後面を有するウェアラブル電子デバイスであって、
   前記電子デバイスの前記後面を形成する誘電性筐体後壁部と、
   前記電子デバイスの前記前面を形成するディスプレイカバー層を有するディスプレイと、
   前記誘電性筐体後壁部に重なり合う導電トレースから形成されたアンテナ共振素子であって、前記誘電性筐体後壁部を通じて外部物体による負荷の影響を受ける、アンテナ共振素子と、
   前記アンテナ共振素子を使用して、前記誘電性筐体後壁部を通じて高周波信号を送受信するように構成された高周波送受信機回路と、
   前記アンテナ共振素子と前記高周波送受信機回路との間に結合されたインピーダンス整合回路と、
   前記誘電性筐体後壁部を通じた前記アンテナ共振素子の前記負荷における変化を検出したことに応答して、前記インピーダンス整合回路を調節するように構成された記憶及び処理回路と、を備えた、ウェアラブル電子デバイス。
8. 前記高周波送受信機回路と前記インピーダンス整合回路との間に結合された受信経路と、
   前記受信経路に結合された受信信号強度測定回路と、を更に備え、前記受信信号強度測定回路は、前記受信経路上の高周波信号に基づいて受信信号強度情報を生成するように構成され、前記記憶及び処理回路は、前記生成された受信信号強度情報に基づいて前記アンテナ共振素子の前記負荷における前記変化を検出するように構成されている、請求項７に記載のウェアラブル電子デバイス。
9. 前記生成された受信信号強度情報は、受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値、前記ＲＳＳＩ値の各々に関連付けられた取得時間、及び前記ＲＳＳＩ値の各々に関連付けられたウェアラブル電子デバイス取得位置を含む、請求項８に記載のウェアラブル電子デバイス。
10. 前記記憶及び処理回路は、前記ＲＳＳＩ値がＲＳＳＩ値の予め定められたパターンと整合するかどうかを判定することによって、前記アンテナ共振素子の前記負荷における前記変化を検出するように構成されている、請求項９に記載のウェアラブル電子デバイス。
11. 前記高周波送受信機回路は、
    前記アンテナ共振素子を使用して、前記誘電性筐体後壁部を通じて７００ＭＨｚから９６０ＭＨｚまでの間の周波数で信号を送受信するように構成されたセルラー電話送受信機を含む、請求項１０に記載のウェアラブル電子デバイス。
12. 前記誘電性筐体後壁部から前記ディスプレイカバー層に延在する金属筐体側壁部と、
    導電トレースに結合された第１のアンテナフィード端子であって、前記導電トレースは前記誘電性筐体後壁部上にパターンニングされている、第１のアンテナフィード端子と、
    前記金属筐体側壁部に結合された第２のアンテナフィード端子と、
    前記高周波送受信機回路を前記第１のアンテナフィード端子及び第２のアンテナフィード端子に結合する高周波伝送線路と、を更に備える、請求項１０に記載のウェアラブル電子デバイス。
13. 前記アンテナ共振素子は、ユーザが前記ウェアラブル電子デバイスを身に着けている間に前記ユーザの手首との導波路を形成するように構成されている、請求項１０に記載のウェアラブル電子デバイス。
14. 前記高周波送受信機回路に結合された電力増幅器回路と、
    前記電力増幅器回路と前記インピーダンス整合回路との間に結合された高周波カプラと、
    前記高周波カプラと前記高周波送受信機回路との間に結合されたフィードバック経路と、を更に備え、前記記憶及び処理回路は、前記フィードバック経路を通じて前記高周波送受信機回路によって前記高周波カプラから受信されたフィードバック信号に基づいて、前記アンテナ共振素子のインピーダンスの位相及び振幅測定値を収集するように構成され、前記記憶及び処理回路は、前記収集された位相及び振幅測定値に基づいて、前記アンテナ共振素子の前記負荷における前記変化を検出するように更に構成されている、請求項７に記載のウェアラブル電子デバイス。
15. 前面に形成されたディスプレイと、後面に形成された誘電性筐体後壁部と、アンテナと、前記アンテナに結合されたインピーダンス整合回路と、処理回路と、を有するウェアラブル電子デバイスを動作させる方法であって、
    前記アンテナを用いて、前記誘電性筐体後壁部を通じて外部機器から高周波信号を受信することと、
    前記処理回路を用いて、前記受信された高周波信号に基づいて、受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値及び対応するＲＳＳＩ取得時間を収集及び記憶することと、
    前記処理回路を用いて、経時的にユーザによる前記ウェアラブル電子デバイスの操作に関連付けられたユーザ統計を蓄積することと、
    前記処理回路を用いて、前記蓄積されたユーザ統計、前記記憶されたＲＳＳＩ値、及び前記記憶されたＲＳＳＩ取得時間を処理することでトリガー事象を検出することと、
    前記処理回路を用いて、前記トリガー事象を検出したことに応答して、前記インピーダンス整合回路を調節することと、を含む、方法。
16. 前記蓄積されたユーザ統計はユーザＲＳＳＩパターンを含み、前記蓄積されたユーザ統計、前記記憶されたＲＳＳＩ値、及び前記記憶されたＲＳＳＩ取得時間を処理することは、
    前記記憶されたＲＳＳＩ値から前記ユーザＲＳＳＩパターンをフィルタリングすることでフィルタリングされたＲＳＳＩ値を生成することと、
    前記フィルタリングされたＲＳＳＩ値に基づいて、前記トリガー事象を検出することと、を含む、請求項１５に記載の方法。
17. 前記ユーザ統計は、前記誘電性筐体後壁部を通じた前記アンテナの負荷における変化に関連付けられた事象ＲＳＳＩパターンを含み、前記トリガー事象を検出することは、
    前記事象ＲＳＳＩパターンに整合した前記フィルタリングされたＲＳＳＩ値における一連のＲＳＳＩ値を検出することを含む、請求項１６に記載の方法。
18. 前記インピーダンス整合回路を調節することは、
    調節されたインピーダンスを示すように前記インピーダンス整合回路を制御することと、
    前記インピーダンス整合回路が前記調節されたインピーダンスを示す間に前記受信された高周波信号から追加のＲＳＳＩ値を収集することと、
    前記収集された追加のＲＳＳＩ値に基づいて、前記アンテナの高周波性能が改善したかどうかを判定することと、
    前記アンテナの前記高周波性能が改善していないと判定したことに応答して、追加の調節されたインピーダンスを示すように前記インピーダンス整合回路を制御することと、
    前記アンテナの前記高周波性能が改善したと判定したことに応答して、前記調節されたインピーダンスに関連付けられた整合設定を記憶回路に記憶することと、を含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記インピーダンス整合回路を調節することは、
    前記ウェアラブル電子デバイス上の記憶回路から前記事象ＲＳＳＩパターンに関連付けられた整合設定を取得することであって、前記整合設定は、調節されたインピーダンスを識別する、整合設定を取得することと、
    前記調節されたインピーダンスを示すように前記インピーダンス整合回路を制御することと、
    前記インピーダンス整合回路が前記調節されたインピーダンスを示す間に前記受信された高周波信号から追加のＲＳＳＩ値を収集することと、
    前記追加のＲＳＳＩ値が最小ＲＳＳＩ閾値を上回るかどうかを判定することと、
    前記追加のＲＳＳＩ値が前記最小ＲＳＳＩ閾値を上回らないと判定したことに応答して、追加の調節されたインピーダンスを示すように前記インピーダンス整合回路を制御することと、を含む、請求項１７に記載の方法。