具有改进的无线通信的便携式电子系统技术方案

技术编号:11076663 阅读:71 留言:0更新日期:2015-02-25 14:59
本发明专利技术公开了一种具有改进的无线通信的便携式电子系统,其包括第一电子装置和辅助装置,这两个装置中的每一个包括使能在装置之间建立单向或双向无线链路的电路,其中第一电子装置包括:界定第一空间方向的第一天线;及与第一天线耦合的第一无线单元;及其中辅助装置包括:界定第二空间方向的第二天线,第二天线包括多个天线元件,每一天线元件界定特定空间方向,第二空间方向相对于一个或多个特定空间方向界定;与第二天线耦合的第二无线单元;方向探测器,配置成提供指示第二空间方向相对于参考方向的当前值的估计的方向信号;及控制单元,配置成基于来自方向探测器的方向信号有选择地控制第二天线的多个天线元件到第二无线单元的连接。

【技术实现步骤摘要】
具有改进的无线通信的便携式电子系统
本申请涉及便携式通信装置例如包括一个或多个助听装置之间的无线通信。本发 明尤其涉及包括第一电子装置和辅助装置的便携式电子系统,第一电子装置和辅助装置中 的每一个包括使能在装置之间建立单向或双向无线链路的电路。 本专利技术例如可用在涉及两个便携式装置之间的无线通信的应用中,例如用在包括 助听装置和辅助装置的助听系统中,辅助装置如遥控器、音频选择装置和/或通信装置。
技术介绍
下面的现有技术说明涉及本申请的应用领域之一即助听装置如助听器。 给出关于用户当前物理环境的输入的多种传感器在助听装置中的使用日益增加。 传感器确定身体的位置移动和方向的就绪可用性已启示了手持电子装置中的多种应用。下 面给出几个例子。 EP1956867B1描述了使用倾斜探测器(如陀螺仪)影响定向传声器系统中的优 先方向的设置。 EP2116102B1涉及传声器系统,其中罗盘仪或陀螺仪用于确定用户头部定向的方 向。 US2010278366A1和US2010278365A1涉及助听器系统,例如包括助听器和手持装 置,这些装置配置成彼此通信,其中手持装置包括方向传感器(如陀螺仪)以确定系统的 运行模式。 US2011293129A1描述了头部追踪(例如使用陀螺仪)。 US5721783描述了在用于助听器的遥控装置中使用多个位置确定传感器(包括陀 螺仪)以确定用户当前的位置等。 听力系统中的磁(感应)无线系统使用一个或多个线圈/天线将信号从手持或体 戴装置传到听力仪器。通常,遭遇装置之间的通信死角,从而导致所传输信号的漏失或质量 降低。 原则上可增大发射功率以减少前述问题。然而,在实践中,由于管制及技术难题 (大发射功率要求高电压摆动,可能增加1C成本(特殊处理)并导致大(电池)功耗),所 传输信号的可用带宽和发射功率有限。 作为备选,死角可通过使用两个同时发射信号的线圈而得以减少,其中线圈之一 相移90度(例如参见US 2009/029646 A1)。为完全消除死角,需要第三线圈,但这实际上 将可用数据带宽分为两半,因为第三线圈不能与另两个线圈同时使用。其还增加了系统的 (首频)等待时间。 备选方案可以是在从助听装置接收数据时测量辅助装置在三维天线(如具有垂 直于彼此定向的绕组轴的三个电感线圈)的所有三维中的链路质量,及选择(所接收的) 具有上等质量(例如更高的信号强度和/或更低的误比特率)的信号进行处理。然而,这 样的解决方案仍然展现漏失(尤其在观察到头部(助听装置)和辅助装置之间的相对移动 时),因为选择来自特定天线的信号的决定基于旧信息作出,尤其在大量带宽未被这些 链路质量数据包耗光时。
技术实现思路
本申请的主要想法是提供其间建立无线链路的(由同一人佩戴的)两个便携式装 置的发射和接收天线(在特定时间)的相互定向的估计。在实施例中,两个装置的天线的 相互定向的估计的知识在特定时间用于(在装置之一中)从多个(至少两个)天线元件选 出至少一天线元件,其提供最佳链路条件(假定一般天线配置和装置/天线之间的距离)。 从而可使(声音)传输中的漏失最小化,优选可避免在一个或多个其它(如第三)天线元 件上再传输信号。 两个装置(或天线)的相对定向例如可通过在便携式辅助装置中和/或在便携式 电子(如助听)装置中使用一个或多个移动或方向探测器获得,例如包括陀螺仪或加速计 或组合的陀螺仪/加速计传感器、罗盘等。 陀螺仪可探测物体绕轴的角运动。这可用于确定(及可能保持追踪)物体的定向 (例如追踪物体相对于参考方向的当前方向,例如物体上的重力方向)。 加速计可探测物体的线性运动。包括加速计的传感器例如可提供包括加速计的身 体的有效加速度的量值(在特定方向)。多轴加速计可将前述有效加速度提供为指示所涉 及身体的有效加速度的方向和量值的矢量(有效加速度意为源自地球重力的加速度及身 体经受的任何其它加速度的和)。加速计可配置成测量运动方向与预定方向的偏差,例如相 对于地球垂直或水平(即平行于或垂直于地球重力方向)。对于不动的身体,多轴加速计可 提供在由加速计的轴界定的坐标系统中与重力加速度反向的加速度矢量的估计。 陀螺仪和加速计的组合可探测物体的当前定向及例如监视其从特定起始定向/ 位置随时间的运动。然而,物体当前定向的估计可由陀螺仪独自或由加速计独自获得。位于 辅助装置中的陀螺仪(和/或加速计)和位于便携式电子(如助听)装置中的陀螺仪(和 /或加速计)的组合可提供两个装置的当前相互定向的估计(如果该信息在装置之一或第 三装置中进行比较)。 陀螺仪/加速计解决方案为使用当前信息的前馈系统,因此更可能避免漏失。 本申请的目标在于改进便携式电子(如助听)系统的两个便携式装置之间的无线 通信。本申请的另一目标在于优化便携式电子系统中的功耗。 本申请的目标由所附权利要求限定的及下面描述的专利技术实现。 #檇式电子系统 在本申请的一方面,本申请的目标由便携式电子系统实现,其包括第一电子装置 和辅助装置,第一电子装置和辅助装置中的每一个包括使能在装置之间建立单向或双向无 线链路的电路,其中第一电子装置包括: 界定第一空间方向的第一天线;及 与第一天线耦合的第一无线单元;及其中 辅助装置包括: 界定第二空间方向的第二天线,第二天线包括多个天线元件,每一天线元件界定 特定空间方向,第二空间方向相对于一个或多个特定空间方向界定; 与第二天线耦合的第二无线单元; 方向探测器,配置成提供指示第二空间方向相对于参考方向的当前值的估计的方 向信号;及 控制单元,配置成基于来自方向探测器的方向信号有选择地控制第二天线的多个 天线元件到第二无线单元的连接。 这具有使电子装置和辅助装置的天线的相互定向最佳的优点。 在便携式电子系统中,根据本专利技术,假定形成该系统的特定实施例的一部分的装 置在所涉及配置中同时为便携式(优选每一装置个别便携)。 在实施例中,该系统和两个装置(第一电子装置和辅助装置)适于由一人(用 户)佩戴。在实施例中,两个装置被授权在其间建立链路之前(或在建立链路时)彼此通 信,例如经配对过程。在实施例中,电子装置为适于佩戴在人(用户)耳朵处或耳道中的助 听装置。通常,辅助装置适于布置在相对于电子装置的位置处,其中无线链路可在装置之间 建立。在实施例中,辅助装置适于携带在用户颈部周围的颈圈中。作为备选,辅助装置可适 于由用户携带,例如在口袋中、在手上、固定到腰带上或固定到一件衣服上。在实施例中, 辅助装置布置在距第一电子装置预定距离内的位置处,例如在第一电子装置的2m内,如在 1. 5m内,如在lm内,如在0? 5m内。 在实施例中,控制单元配置成使得第二无线单元(处于辅助装置的特定发射模 式)基于来自方向探测器的输入有选择地刺激多个天线元件中的至少一个。在实施例中, 第二无线单元配置成个别刺激第二天线的多个天线元件。通过根据第一电子装置和辅助装 置的相互定向有选择地控制第二天线的多个天线元件的个别刺激(通过第二无线单元)及 其到第二天线的连接,无线链路的质量可得以优化。通过控本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种便携式电子系统,包括第一电子装置和辅助装置,所述第一电子装置和所述辅助装置中的每一个包括使能在装置之间建立单向或双向无线链路的电路,其中所述第一电子装置包括:‑界定第一空间方向的第一天线;及‑与所述第一天线耦合的第一无线单元;及其中所述辅助装置包括:‑界定第二空间方向的第二天线,所述第二天线包括多个天线元件,每一天线元件界定特定空间方向,所述第二空间方向相对于一个或多个特定空间方向界定;‑与所述第二天线耦合的第二无线单元;‑方向探测器,配置成提供指示所述第二空间方向相对于参考方向的当前值的估计的方向信号;及‑控制单元,配置成基于来自所述方向探测器的方向信号有选择地控制所述第二天线的所述多个天线元件到所述第二无线单元的连接。

【技术特征摘要】
2013.08.15 EP 13180509.51. 一种便携式电子系统,包括第一电子装置和辅助装置,所述第一电子装置和所述辅 助装置中的每一个包括使能在装置之间建立单向或双向无线链路的电路,其中 所述第一电子装置包括: -界定第一空间方向的第一天线;及 -与所述第一天线耦合的第一无线单元;及其中 所述辅助装置包括: -界定第二空间方向的第二天线,所述第二天线包括多个天线元件,每一天线元件界定 特定空间方向,所述第二空间方向相对于一个或多个特定空间方向界定; -与所述第二天线耦合的第二无线单元; -方向探测器,配置成提供指示所述第二空间方向相对于参考方向的当前值的估计的 方向信号;及 -控制单元,配置成基于来自所述方向探测器的方向信号有选择地控制所述第二天线 的所述多个天线元件到所述第二无线单元的连接。2. 根据权利要求1所述的便携式电子系统,其中所述第二无线单元配置成个别刺激所 述第二天线的所述多个天线元件。3. 根据权利要求1所述的便携式电子系统,配置成使得所述参考方向相对于所述辅助 装置上的重力方向确定。4. 根据权利要求1所述的便携式电子系统,其中所述第一天线包括电感器,其包括界 定所述第一空间方向的线圈。5. 根据权利要求1所述的便携式电子系统,其中所述第二天线的所述多个天线元件中 的每一个包括电感器,其包括界定相应的特定空间方向的线圈。6. 根据权利要求1所述的便携式电子系统,其中所述方向探测器包括运动探测器。7. 根据权利要求1所述的便携式电子系统,其中所述方向探测器包括能够探测一维、 二维或三维加速度的加速计。8. 根据权利要求1所述的便携式电子系统,其中所述方向探测器包括能够探测绕轴的 角运动的陀螺仪。9. 根据权利要求1所述的便携式电子系统,包括用于保存所述参考方向的存储器。1...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·E·彼特森T·格力鲁普T·安德森
申请(专利权)人:奥迪康有限公司
类型:发明
国别省市:丹麦;DK

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