移动无线终端的辐射负荷降低方法及移动无线终端技术

技术编号:3443445 阅读:159 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在一种校准一移动无线系统中移动基站之一具有一可调整方向性特性之天线(1)的方法中,该校准程序系以决定二变量而作为方向之函数,以及对该两变量之评估(7)作为基础,其中,该两变量系为一以信号强度为特性的第一变量(6)以及一以信号品质为特性的第二变量(5)。再者,其系有可能使用位置信息以及校准信息,尤其是相关于卫星导航系统者,并且考虑到使用者的校准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系相关于一种用于校准在一移动无线系统之一移动基站中一具有一可调整方向性特性之天线的方法以及装置。
技术介绍
依照所需要的被选择功率等级,移动电话系会经由传输天线而发射高达2W之传输功率水平,特别地是在一无线小区之供给区域的边缘,或是当传输系受到多路径传播的干扰时,移动电话之网络系统管理将经常地会选择最高的功率等级,以进行设定以及维持连接。若天线系为适于外接至电话上的一(缩短之)单极天线形式,并且,若在该天线直接附近之领域的环境中没有干扰的话,则单方向性发射系可以由移动电话而加以达成,也就是说,在所有方向之发射。但由于移动电话于设定以及维持通讯连接时,系会正常地被用于抵顶于耳朵以及抵顶于头部,而此系同样地会对头部以及位于其内之器官,举例而言,脑以及眼睛,造成所不需要的无线射频辐射,在此例子中,辐射的评估原则系为该无线射频能量自电磁场成为体热之转换,而其系以所谓的特定吸收比率(specific absorption rate,SAR)而加以表示,根据辐射的强度,此系会在头部中导致关连于对组织之可能损害的局部温度增加(微波效应)。再者,最近亦有所谓的非热效应(non-thermal effects)受到讨论,然而,其对人体健康之可能影响却尚未获得科学地证实。先前多数用于降低辐射负荷的方法,系皆都以天线以及其环绕区域之一特殊构型作为基础,以共同地最理想化有关降低穿透使用者之辐射的天线结构以及架设板(mounting board),一结合成一体之平面天线组件系依照惯例地被用于此目的,其系适合于该架设板之背面接地侧,并且,由于该板之遮蔽效果,系因此较佳地是发射而远离头部,若该天线以及该板系与一移动电话的其它部分,例如,壳体外罩、显示器、以及键盘,一起仔细地加以设计以及共同最理想化,则其有可能降低发射在头部方向之功率,在此例子中,主波瓣方向(main lobedirection)系维持为永久不变地设定。不过,此方法最大的问题在于,经常环绕该天线之为移动装置之该架设板形式的直接区域,举例而言,接地构型,其系通常太小并且因此对在Gigahertz范围内之频带缺乏作用,而造成在该天线以及该环绕该天线的区域、或该移动装置之间的主要相互影响,此相互影响代表,在环绕该移动装置之区域中的任何改变,其系包括该移动装置被固定之方式,系有可能在某些环境中甚至会导致辐射负荷的增加,而这是由于整个电话接着会作用为一天线,并且可以对在任何方向之发射有所贡献的关系,也就是说,特别地是,其甚至可以导致在使用者方向的发射增加,而因为一移动装置的正常双向辐射特征系会于其一被抵顶于耳朵时即发生相当之改变,因此,结合该天线结构以及该移动装置构型之最理想化的程序,一般而言,藉由该移动装置被维持在理想状态,其系仅能被实行于一单一静态例子之中。专利说明书Us 6,484,105 B1系揭示一种在一移动无线中的装置,其系设想对于一具有平行于地的一主波瓣方向的方向性天线、或是二或多个具有平行于地之不同主波瓣方向的实体分开方向性天线的使用,而在一个面向远离使用者方向之方向性天线的例子中,此天线装置的目的系在于改善效率以作为在所使用之功率与所发射之功率间的比率,并且在于减少移动基站之使用者的辐射负荷。本文件系相关于方向性特征无法改变的静态方向性天线。专利说明书US 6,489,465 B1系揭示一种要求一移动电话之使用者于天线位置不佳时改变本身之位置的方法。该移动电话天线并不具有一方向性特征。德国开放之说明书DE 101 23 107 A1则是揭示一种移动电话,其系使用一方向性天线,而该方向性天线的主波瓣系可以藉由测量所接收的功率而校准被固定之基站的方向,因此,总辐射功率可以藉由方向性发射而获得减少,然而,在此方法中,干扰影响系可以由于对被固定之基站之位置的方向性功率测量而不利地影响最理想天线校准。
技术实现思路
本专利技术系以详细叙述能使来自一移动无线系统中之一移动基站的功率发射在维持所需传输品质的同时仍能被更进一步地降低的方法之目的作为基础,特别的是,该方法系意欲于有关干扰而为健全的。本专利技术的另一目标在于提供一具有上述特性的相对应装置。本专利技术作为基础的目的,系藉由独立权利要求第1项以及第9项之方法的特征,以及独立权利要求第11项以及第1 7项之装置的特征而加以达成。根据本专利技术之方法系据此而以一移动无线系统中移动基站之一具有一可调整方向性特性之天线作为基础,其系可以加以调整,以作为方向之函数,特别是水平方向。根据本专利技术的一第一方面观点,不同的变量,以信号强度为特性的一第一变量以及以信号品质为特性的一第二变量,系在一第一步骤中加以决定,以用于该天线之主波瓣(lobe)方向的不同校准。在一更进一步的步骤中,藉由评估上述变量所决定之数值而决定一较佳的校准,以用于该天线之不同校准,而该主波瓣方向系可以于接下来的步骤中根据来自该已决定较佳校准的消息而加以设定,以使得此主波瓣方向相符于该较佳校准。此校准系使得相关于有关连之被固定之基站的最理想接收,以及一般而言,一最理想传输反应成为可能,而此系以天线之接收以及传输的方向性特征系一般而言相同、或至少非常类似的事实作为基础,因此,来自移动基站之发射辐射功率系可以被设定至最小所需数值,并因而降低辐射负荷。在此例子中,在该方法中个别步骤依时间前后排列而记载的顺序系为可变,特别的是,其系有可能首先先实行所有方向之两个变量的所有测量,并且,接着仅实行这些数值的评估。而其亦可行的是,一开始先藉由一个变量的相对应测量以及评估设定该天线,然后,接着在一接续的步骤中,藉由该第二变量之数值之测量以及评估的帮助而设定该天线,以用于该主波瓣方向的不同校准。或者,一个反复的程序亦为可行,首先,先进行以该两个变量作为基础之较佳方向的粗略评估,然后再评估此方向,以使得变得更为精细。至于在此方法中所提及之以该信号强度为特性之该第一变量,其系会考虑到尤其是下列几点,叙述电磁场之场特性的变量,特别是电场或磁场强度以及两者间的连结,也就是说,包括能量程度以及相对应的场密度或能量密度。该第二变量(信号品质),相对于在第一变量中的强度信息,其系于就其原先信息内容而言,相关于一反射所侦测之信号之品质的变量的方法中加以决定,该比特差错率或是帧错误率系可以作为此目的之适合变量。此方法的优点是,该方向性天线系可以藉由考虑来自第二变量的信息,而被最理想地设定至最终对通信连接很关键的该变量(信号品质)。相对于仅以对信号强度之评估作为基础的方法,此方法系相关于干扰而为健全的,大体而言,是无法因为信号强度高即推论出信号品质亦为高的,举例而言,尽管一信号的强度很高,但是,该信号亦可能由于反射以及相关之多路径传播、或是由于强烈的干扰信号,而受到干扰或是失真,尤其是受到来自相邻频道之信号的影响,而这些问题系不会发生在具有一较低强度但不同设定之接收装置。干扰信号以及信号失真对决定最理想校准的影响系可以藉由考虑根据本专利技术的该第二变量而获得大大地降低,此系使得该辐射功率可以就广泛不同之通信定义表而被最理想地降低。除了适用于数字移动电话之外,根据本专利技术之方法系亦适用于其它型态的终端,举例而言,用于笔记型计算机或个人数字数理(PDAs),以及适用于其它的通讯系统,例如,无线局域网络系统本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种校准一移动无线系统中移动基站之一具有一可调整方向性特性之天线(1、11)的方法,其系包括下列步骤:a)决定一以信号强度为特性的第一变量(6、16)以及一以信号品质为特性的第二变量(5、15),以用于该天线之主波瓣(lobe)方向 的不同校准;b)评估在该步骤a)中所决定之该第一以及该第二变量,以用于该天线(1、11)之该主波瓣方向的不同校准;以及c)设定该天线(1、11)之主波瓣方向,以使其成为在该步骤b)中所决定之一评估结果的函数。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:J芬克R克龙伯格
申请(专利权)人:因芬尼昂技术股份公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1