或適配器本身安裝在源設(shè)備810。
[0196] 通過與源設(shè)備810建立無接觸數(shù)據(jù)鏈路巧30),且在某些情況下另外建立無接觸 電力鏈路巧34),可將源設(shè)備810打包(封裝)在不導(dǎo)電屏障860中(對比240,圖2)。電 磁(EM)福射可容易地通過屏障860,但電流無法容易地通過屏障860。因此,屏障860可將 電路板及易碎巧片與靜電放電巧SD)隔離。屏障860也可W密封設(shè)備。另外,屏障860可 W為諸如移動電話的設(shè)備提供益處,例如保護(hù)該些設(shè)備免受濕氣及潮濕的影響。本文公開 的電磁(EM)接口技術(shù)可W完全消除對于任何機(jī)械連接器或設(shè)備中的其他開口的需求。
[0197] 圖8A圖示了在源設(shè)備810與適配器840之間建立電力鏈路834A的實施例。在 此,電力鏈路834A被圖示為包括在源設(shè)備810上的端子(導(dǎo)電點(diǎn),示出了兩個)818與音頻 適配器840上的對應(yīng)端子(導(dǎo)電點(diǎn),示出了兩個)848之間的兩個導(dǎo)電路徑(箭頭)。當(dāng)將 音頻適配器840安裝到源設(shè)備810 (諸如通過磁體)時,電力可通過接觸818/848從源設(shè)備 810上的叩-out" 852流動到音頻適配器840上的叩-in" 854。該可與圖4進(jìn)行比較,如上 所述。
[019引圖8B圖示了在源設(shè)備810與音頻適配器840之間建立電力鏈路834B的實施例。在 此,電力鏈路834B被圖示為在源設(shè)備810中的感應(yīng)線圈819與音頻適配器840中的對應(yīng)感 應(yīng)線圈849之間的感應(yīng)禪合路徑(箭頭)。當(dāng)將音頻適配器840安裝在源設(shè)備810 (諸如通 過磁體)時,電力可W經(jīng)由在線圈819/849之間的感應(yīng)禪合從源設(shè)備810上的"P-0ut"852 流動到音頻適配器840上的"P-in"854。該類似于圖8A的實施例,其中用于音頻適配器 840的電力由源設(shè)備810經(jīng)由"P-out"852提供。
[0199] 盡管沒有特別示出,但是在圖8A和圖8B的實施例中,為了確保觸摸接觸818/848 或非常接近線圈819/849,將音頻適配器840安裝(附接)至源設(shè)備810的合適裝置可包括 用于機(jī)械附接(或鄰接)的磁體/鐵質(zhì)材料或裝置,包括扣件、粘合劑、機(jī)械結(jié)構(gòu)、摩擦粘合 齊Ij等等。
[0200] 圖8C圖示了上述的改變,其中用于音頻適配器840的電力是通過單獨(dú)的電源(諸 如AC適配器)816 (對比616,圖她)提供給叩-in巧54。在該實施例中,在源設(shè)備810中不 必具有"P-out" 852。電源816被圖示為具有線纜和用于插進(jìn)音頻適配器840上的對應(yīng)插 座的插頭。 悅0。 在音頻話配器840與席牙話配器740,頂?shù)囊磺鷮Ρ?br>[0202] 如上所述,音頻適配器840不需要(且可能不具有)音頻適配器840自身的電源 ("PWR"),而是可能通過源設(shè)備810(或通過單獨(dú)的AC適配器)供電??蒞避免電池的成 本,W及隨之而來的重量,且節(jié)省空間。
[0203] 在源設(shè)備810與音頻適配器840之間的音頻數(shù)據(jù)鏈路830經(jīng)由介電介質(zhì)是無接觸 的,例如在EHF范圍內(nèi)操作。電磁信號主要經(jīng)由各向異性物理路徑在"近場"內(nèi)通過源設(shè)備 810與音頻適配器840之間,各向異性物理路徑可能為空氣間隙,通常在多達(dá)僅數(shù)厘米的范 圍內(nèi)。(當(dāng)然,只要信號在線纜300內(nèi),該距離可W為數(shù)米或更多。)于此相比,藍(lán)牙適配器 740主要通過全向福射與源設(shè)備通信,且范圍通常局限于幾米。
[0204] 由于通信鏈路830多達(dá)僅幾厘米,且在物理路徑上各向異性,所W可W最小化保 持通信所要求的電力,諸如到低于50mw。通常,藍(lán)牙鏈路(730B),主要取決于福射且通常設(shè) 及多達(dá)數(shù)米的距離,可能需要明顯更高的電力。
[0205] 在EHF范圍內(nèi)的頻率下操作,諸如30GHz至300GHz,音頻適配器840可能能夠保持 比音頻適配器840的藍(lán)牙對方(適配器740)更高的位速率,音頻適配器840的藍(lán)牙對方在 2. 4GHz至2. 5GHz下操作。該較高的操作頻率促進(jìn)高達(dá)6抓it/s或更高的數(shù)據(jù)交換速率,該 使能局品質(zhì)音頻流、多流等。
[0206] 藍(lán)牙利用消耗系統(tǒng)資源的更復(fù)雜的技術(shù),諸如基于分組的協(xié)議的GFSK、 JI/4-DQPSK及8DPSK,與藍(lán)牙相比,音頻適配器840中的調(diào)制可通過使用開/關(guān)鍵控(OOK) 調(diào)制或其他類似的簡單調(diào)制技術(shù)來簡化。
[0207] 在源設(shè)備810與音頻適配器840之間的無接觸鏈路巧30)可基本上立即建立,且 驗證為檢測設(shè)備(接近)的簡單事情。與此相比,藍(lán)牙鏈路(730B)可要求發(fā)現(xiàn)代碼、證實 代碼及驗證代碼。無接觸鏈路巧30)中的延時可在亞納秒的數(shù)量級。藍(lán)牙鏈路(740B)可 要求數(shù)十毫秒或更長W將數(shù)據(jù)編碼和封裝,包括糾錯碼,使得僅僅適合于雙向通信。
[020引無接觸鏈路巧30)的額外優(yōu)勢為;無接觸鏈路巧30)是可能不需要在源設(shè)備 (860)上的任何額外的系統(tǒng)軟件的無接觸鏈路巧30),而藍(lán)牙鏈路(730B)需要軟件驅(qū)動 器W使能藍(lán)牙設(shè)備的設(shè)置且使音頻能夠傳送到藍(lán)牙設(shè)備且從藍(lán)牙設(shè)備接收。無接觸鏈路 (830)可W對系統(tǒng)巧60)是透明的且可W不需要額外的軟件或設(shè)置來使用無接觸音頻適配 器巧40)。
[0209] 在無接觸鏈路巧30)與無線鏈路(740B)之間的該些及一些其他差異在下表中概 述:
[0210]
【主權(quán)項】
1. 一種傳送數(shù)據(jù)的方法巧00),包括: 在第一設(shè)備(210)處,確定(502)攜帶數(shù)據(jù)的第一組信號線(218)的電狀態(tài),和發(fā)送 (504、506)指示與所述數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的電狀態(tài)的電磁(EM)信號; 其中: 所述信號線(218)被配置用于傳輸基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議,所述基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議被設(shè)計用于 經(jīng)由物理鏈路傳送電信號。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,還包括: 在所述第一設(shè)備處,接收指示第二電狀態(tài)的電磁信號,所述第二電狀態(tài)與源于第二設(shè) 備(220)處的第二組信號線(228)上的數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián),并在所述第一設(shè)備處復(fù)制所述第二電 狀態(tài)。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法,還包括: 在第二設(shè)備處,接收(508)指示所述電狀態(tài)的電磁信號和在第二組信號線(228)上復(fù) 制巧10)類似的電狀態(tài)。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法,其中; 所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備物理上不彼此連接。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議選自包括W下的組;USB、PCIe、 SATA、SAS、MHL、HDMI、DP、W 太網(wǎng) I2S、I2C、Ilumderbolt、Quickpath、D-PHY、M-PHY 和 Hypertransport。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述電磁信號是在按照基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議建立的準(zhǔn)則 內(nèi)發(fā)送的。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述電磁信號是利用能量輸出發(fā)送的,所述能量輸 出低于對于發(fā)送識別碼的FCC需求的能量輸出。
8. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一設(shè)備通過空氣間隙電磁通信。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一設(shè)備通過一個或多個介電介質(zhì)(230、300) 電磁通信。
10. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一設(shè)備在極高頻巧H巧頻帶內(nèi)經(jīng)由電磁接口 通信。
11. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一設(shè)備通過調(diào)制和解調(diào)具有至少 30GHz (千兆赫茲)的頻率的載波來進(jìn)行通信。
12. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一設(shè)備通過調(diào)制和解調(diào)數(shù)據(jù)速率大于或等 于IGbps (每秒千兆位)的載波來傳送數(shù)據(jù)。
13. 如權(quán)利要求2所述的方法,還包括; 用不導(dǎo)電屏障(240)封閉所述設(shè)備。
14. 如權(quán)利要求2所述的方法,其中; 所述設(shè)備由外殼(240)密封。
15. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中; 所述電磁(EM)信號通過介電線纜(302)發(fā)送。
16. -種用于傳送來自信號線(218、418)的數(shù)據(jù)的系統(tǒng),所述信號線(218、418)被配置 用于基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議,所述基于標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議被設(shè)計用于經(jīng)由物理鏈路傳送電信號,所述系 統(tǒng)特征在于;第一設(shè)備(210、316、440)包括; 用于將電信號輸入轉(zhuǎn)換成電磁(EM)信號輸出W支持極高頻巧H巧無接觸通信鏈路的 裝置(216/226、316/326、402、424);及 用于確定(406、426)攜帶數(shù)據(jù)的第一組信號線(218、418)的電狀態(tài)和發(fā)送巧04、506) 指示與所述數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的電狀態(tài)的電磁(EM)信號的裝置。
17. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),還包括: 在所述第一設(shè)備中,用于接收(406、426)指示第二電狀態(tài)的電磁信號和在所述第一設(shè) 備處復(fù)制所述第二電狀態(tài)的裝置,所述第二電狀態(tài)與源于第二設(shè)備(220、326、460)處的第 二組信號線(228)上的數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。
18. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),還包括: 在所述第二設(shè)備處,用于接收(508)指示所述電狀態(tài)的電磁信號和在第二組信號線 (228)上復(fù)制巧10)類似的電狀態(tài)的裝置。
19. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),還包括: 不導(dǎo)電屏障(240),所述不導(dǎo)電屏障(240)封閉所述第一設(shè)備。
20. -種用于在第一設(shè)備巧10)與第二設(shè)備巧20)之間提供通信鏈路的音頻適配器 巧40),所述第一設(shè)備巧10)包括至少一個電子音頻信號源,所述第二設(shè)備巧20)包括至少 一個電子音頻信號目的地,所述音頻適配器包括: 用于在數(shù)字電信號與模擬電信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的裝置巧46);及 用于經(jīng)由物理鏈路(832)與所述第二設(shè)備交換所述模擬電信號的裝置; 特征在于: 用于通過介電介質(zhì)(230、300)經(jīng)由各向異性物理路徑巧30)與所述第一設(shè)備無接觸地 傳送EHF信號和在EHF信號與數(shù)字電信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換的裝置巧44)。
21. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,還包括: 用于從外部電源接收電力并給所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的至少一個提供所述 電力的裝置巧54)。
22. 如權(quán)利要求21所述的音頻適配器,其中: 用于接收電力的裝置包括所述音頻適配器上的接觸巧48)和所述音頻適配器內(nèi)的感 應(yīng)線圈巧49)中的至少一個。
23. 如權(quán)利要求21所述的音頻適配器,其中: 所述外部電源包括在所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的至少一個上的接觸巧18)、設(shè) 置在所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的至少一個內(nèi)的線圈巧19)及外部電源巧16)中的至 少一個。
24. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,還包括: 用于將所述音頻適配器安裝在所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的至少一個上的裝置。
25. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,其中: 用于傳送和轉(zhuǎn)換的裝置巧44)包括接收機(jī)(Rx)及發(fā)射機(jī)(Tx)中的至少一個。
26. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,其中: 用于與所述第二設(shè)備交換所述模擬電信號的裝置包括插座。
27. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,其中: 用于與所述第二設(shè)備交換所述模擬電信號的裝置包括直接有線連接。
28. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,其中: 所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的至少一個包括主機(jī)音頻源。
29. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,其中: 所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的至少一個包括音頻變換器。
30. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,其中: 所述第一設(shè)備包括音頻信號目的地;及 所述第二設(shè)備包括音頻信號源。
31. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,其中所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的至少一 個還包括: 用于將表示多線基于標(biāo)準(zhǔn)的電接口的組成信號的單個編碼數(shù)字流解碼并分割成原始 組成信號的復(fù)本的裝置。
32. 如權(quán)利要求20所述的音頻適配器,其中所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備中的至少一 個還包括: 用于將多線基于標(biāo)準(zhǔn)的電接口的組成信號編碼并組合成單個編碼數(shù)字流W供經(jīng)由所 述介電介質(zhì)傳輸?shù)难b置。
33. -種使第一設(shè)備巧10)與第二設(shè)備巧20)接口的方法,所述第一設(shè)備巧10)包括電 子音頻信號源,所述第二設(shè)備巧20)包括電子音頻信號目的地,所述方法包括;提供音頻適 配器巧40),所述音頻適配器巧40)用于在所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備之間提供通信鏈 路,利用所述音頻適配器在數(shù)字電信號與模擬電信號之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換并經(jīng)由物理鏈路巧32) 與所述第二設(shè)備交換所述模擬電信號,特征在于: 利用所述音頻適配器,通過介電介質(zhì)經(jīng)由各向異性物理路徑巧30)在極高頻巧H巧與 所述第一設(shè)備無接觸通信。
34. 如權(quán)利要求33所述的方法,還包括; 利用所述音頻適配器,執(zhí)行W下中的至少一個;(i)將表示多線基于標(biāo)準(zhǔn)的電接口的 組成信號的單個編碼數(shù)字流解碼并分割成原始組成信號的復(fù)本;及(ii)將多線基于標(biāo)準(zhǔn) 的電接口的組成信號編碼并組合成單個編碼數(shù)字流W供經(jīng)由所述介電介質(zhì)傳輸。
35. 如權(quán)利要求33所述的方法,還包括: 在所述音頻適配器處,從包括所述第一設(shè)備及外部電源中的一個的外部電源接收電力 巧54)。
36. 如權(quán)利要求35所述的方法,還包括; 利用所述音頻適配器,將所述電力提供給所述第二設(shè)備。
【專利摘要】本發(fā)明公開涉及用于線纜式基于標(biāo)準(zhǔn)的接口的無接觸替換。一種用于線纜式基于標(biāo)準(zhǔn)的接口(諸如,USB、I2S)的無接觸、電磁(EM)替換,該無接觸、電磁(EM)替換處理與標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)傳輸要求且能夠測量及復(fù)制(406、426)數(shù)據(jù)線(218、228、418、428)上的相關(guān)物理狀態(tài),以便與標(biāo)準(zhǔn)兼容且透明地起作用。無接觸鏈路(200、830)在具有收發(fā)信機(jī)(216/226、814/844)的設(shè)備(210/220、810/820)之間。不導(dǎo)電外殼(240、860)封閉設(shè)備。介電耦合器(300)促進(jìn)在通信芯片(216/226、316/326)之間的通信。導(dǎo)電路徑(306/308、452/454、818/848)或感應(yīng)鏈路(819/849)在設(shè)備之間提供電力。音頻適配器(840)經(jīng)由無接觸鏈路(830)與源設(shè)備(810)通信,且經(jīng)由物理鏈路(832)與諸如常規(guī)耳機(jī)的目的地設(shè)備(820)通信。電力可由源設(shè)備提供(834)給適配器,并通過適配器提供給目的地設(shè)備。
【IPC分類】G06F13-00
【公開號】CN104541254
【申請?zhí)枴緾N201380019743
【發(fā)明人】G·D·邁考爾馬克, I·A·基萊斯
【申請人】凱薩股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2013年2月27日
【公告號】EP2820551A1, US20130266026, WO2013130486A1