專利名稱：帶有可展開標準鍵盤的電子裝置的制作方法
相關申請本申請要求于2001年9月28日提交的名稱為“帶有可展開鍵盤的電話”的美國專利申請?zhí)?9/969,381的優(yōu)先權，該申請于2002年6月13日公開，公開號為US2002/0073295 A1。
背景技術：
本發(fā)明一般涉及電話領域，尤其涉及帶有可展開鍵盤的電話。
第一部電話是由亞歷山大格雷厄姆貝爾(Alexander GrahamBell)于1876年發(fā)明的。把人類聲音轉變成波動電流、然后將電流在遠端站點重建話音的基本原理現(xiàn)在仍然在一些模擬有線線路系統(tǒng)中使用?，F(xiàn)代技術的發(fā)展已經增強了現(xiàn)代電話的能力。今天話音和數(shù)據(jù)都能通過電話線傳送且都以數(shù)字形式存在。而且，現(xiàn)在當將無線電波用于傳送話音和數(shù)據(jù)時，甚至不再需要物理電話線。這種無線電波用于當今許多家庭中的無繩電話中，也使蜂窩電話系統(tǒng)成為可能。
基本的電話裝置包括發(fā)射呼叫者話音的發(fā)射器、增強呼入聲音的接收器、旋轉或按鈕撥號、和鳴鐘器或報警器。也包括一個稱為抗側音網絡的小電部件裝置，它用來使呼叫者話音避免通過接收器時聽起來聲音特別大。除了電話聽筒里的發(fā)射器和接收器，免提電話(speakerphone)在底座有麥克風和揚聲器。免提電話使得呼叫者無需手拿聽筒，允許兩個以上的人在通話過程中傾聽和講話。在無繩電話中，電話聽筒的軟線被電話聽筒和底座之間的無線鏈路所取代，但在底座和電話線之間仍然使用電源軟線。這使得打電話的人可以在保持通話時在有限的區(qū)域內移動。移動電話使部件微型化，使得把底座和電話聽筒集成到一個手握裝置中成為可能。移動電話不需要電線或電話聽筒，因此提供了最大移動性。
存在兩種普通的電話發(fā)射器碳發(fā)射器和電介體發(fā)射器。碳發(fā)射器通過在稱作電極的金屬板之間放置碳粒構成。金屬板中的一個是薄振動膜。它能獲取由聲波造成的壓力變化，并把這些變化傳送給碳粒。由聲波造成的壓力變化碰撞振動膜，導致碳的電阻發(fā)生變化—當碳粒被擠壓在一起時。它們更容易導電；當它們離得很遠時，它們導電的效果變差。由此產生的電流隨施加到發(fā)射器的聲波壓力變化。電介體發(fā)射器由涂有金屬的塑料薄盤和較厚的中空金屬盤組成。在電話聽筒內，塑料盤的位置稍微高于金屬盤的大部分。塑料盤被充電，在盤接觸不到的空間內產生電場。來自呼叫者話音的聲波造成塑料盤振動，這改變了盤與盤之間的距離，因此也改變了它們之間的電場強度。電場的變化轉變成流經電話線的電流的變化。電介體發(fā)射器為獲得足夠強的電流變化需要使用晶體管的擴音器。
電話的接收器由扁平的環(huán)形磁性材料制成，該磁性材料的外邊緣相連有同樣材料制成的短箍帶(short cuff)。在磁性環(huán)狀物的下面和磁性箍帶的里面是流經有表示來自遠方電話的聲音的電流的線卷。磁性材料的薄振動膜從磁性環(huán)狀物的內邊緣懸掛下來，因此能位于磁鐵和線圈之間。由磁鐵產生的磁場隨線圈中電流變化并使振動膜振動。振動的振動膜產生能復制被其他人的發(fā)射器轉變成電流的聲音的聲波。
因為對于大多數(shù)電話的歷史來說，鈴聲用于表示有來電，所以電話中的報警器通常稱作鳴鐘器。報警器僅僅響應通過交換臺響應對那個電話號碼請求所發(fā)送的特定頻率電流。用電子的方式取代鈴聲能以不高的成本提供愉快且引人注意的聲音。對于許多人來說，鈴聲仍然優(yōu)于電子報警器的聲音。然而，由于機械鈴聲要求占用電話內一定量的空間，小型電話要求使用電子報警器。
在電話系統(tǒng)中存在兩種形式的撥號旋轉撥號的撥號脈沖和多音頻。多音頻通常以它最初的按鈕操作撥號的按鍵音商標命名。由二十世紀六十年代晶體管的引入帶來低廉而可靠的擴音的發(fā)展使得撥號系統(tǒng)基于相對低功率聲音的傳輸而不是高功率撥號脈沖的傳輸?shù)脑O計可行。今天大多數(shù)電話具有按鍵而不是旋轉撥號。按鍵音是一項可選服務，電話公司仍然擁有接收脈沖撥號的能力。按鍵操作電話通常在底座上有一個開關，顧客能進行設置來決定電話是發(fā)送脈沖還是音頻。
移動電話被設計為給予用戶在使用電話時最大的移動自由。移動電話使用無線電信號通過天線在“移動電話”和基站之間進行通信。所服務的區(qū)域被分成有點像蜂窩的小區(qū)(cell)，天線放置在每一個小區(qū)內，由電話線連到一個移動電話呼叫專用的總機交換臺。總機交換臺把移動電話互連起來，如果通話是在移動電話和非移動電話之間進行的，把通話轉發(fā)到一個常規(guī)的總機交換臺-公共交換電話網。當服務被請求時，特殊的蜂窩交換臺通過計算機控制選擇離電話最近的天線。當電話漫游時，總機交換臺基于在鄰近地點同時接收到的無線電信號的功率自動確定何時改變正在服務的小區(qū)。這種改變不會中斷通話。實際的功率考慮限制了電話和最近移動天線之間的距離，且由于移動電話使用無線電信號，所以未授權的人也可能通過移動電話進行通信。除了能夠訪問互聯(lián)網之外，數(shù)字移動電話受到歡迎的原因之一是由于它們的無線電信號更難以截取和解碼。
把語音或數(shù)據(jù)直接轉變成變化的電流的模擬傳輸適合本地通話。但一旦通話的距離很遠，模擬信號必要的擴音會增加足以使接收到的信號變得難以理解的噪音。對于長距離的通話，信號是數(shù)字化的，或轉換成一系列將信息編碼的脈沖。當模擬電信號數(shù)字化時，每隔一定間隔將信號強度采樣，通常為每秒約8000個樣本。每個樣本被轉變?yōu)橛梢幌盗?和0組成的二進制形式的數(shù)。這個數(shù)易于快速地通過交換系統(tǒng)。數(shù)字傳輸系統(tǒng)受干擾噪音的影響比模擬系統(tǒng)小的多。然后，可使數(shù)字化信號通過位于接收方附近某一點的數(shù)-模轉換器(DAC)，并將其轉變成一種耳朵難以把它與原始信號區(qū)分的形式。數(shù)字或模擬信號有幾種傳輸方式，包括同軸電纜、光纜、以及沿地面發(fā)送或圍繞地球的軌道衛(wèi)星反射的微波和長波無線電信號。同軸線，像錄像機(VCR)和電視機之間的線路，是高效傳輸系統(tǒng)。同軸線有一個環(huán)繞另一導體的導電管。同軸電纜包含在普通外層(outer covering)內的幾條同軸線。同軸電纜比由若干單條電線組成的電纜的重大好處在于同軸電纜在傳輸非常高的頻率的電流方面更加有效。這是重要的，因為在提供長距離傳輸中，許多電話通話通過使用調頻(FM)技術結合，這類似于電視系統(tǒng)中的許多信道的結合。包含有數(shù)百個單個電話通話的結合信號通過同軸電纜中的一對電線發(fā)送，因此信號是非常清晰的。
光纜提供另外一種電話-傳輸方法，該電話-傳輸方法使用成束光纖，即包裹在保護層內的長股特制玻璃。光纖以光脈沖的形式發(fā)送能量。除了光纖能同時處理數(shù)萬次通話之外，這項技術類似于同軸電纜技術。長距離傳輸?shù)牧硗庖环N方法是使用無線電。在同軸電纜被發(fā)明之前，非常強大的長波(低頻)無線電站用于洲際通話。微波無線電使用頻率非常高的無線電波，并具有處理相同微波鏈路上的同時發(fā)生的大量通話的能力。因為電纜不必安裝在微波塔之間，所以這個系統(tǒng)通常比同軸電纜便宜。在陸地上，常常增加微波無線電系統(tǒng)作為同軸電纜系統(tǒng)的補充。通過使用通信衛(wèi)星使微波無線電技術前進了一步。大多數(shù)通信衛(wèi)星在對地同步的軌道上——也就是說，它們在赤道上一天繞地球運行一次，因此衛(wèi)星總是在地球表面上相同位置的上方。假如地球表面上的兩點可從衛(wèi)星上看到，則這兩點之間的連續(xù)服務僅僅需要一顆衛(wèi)星。微波、同軸電纜、光纖、和衛(wèi)星路徑的結合現(xiàn)在把世界上的主要城市連接在一起。每種系統(tǒng)的容量取決于它的使用年限和覆蓋范圍，但容量一般在下面的范圍內象最早的電話線的簡單電線對上的調頻，每對產生幾十個電路(一個電路能傳輸一個電話通話)；對于同軸電纜，每對導體產生數(shù)百個電路，每個電纜產生數(shù)千個電路；對于微波和衛(wèi)星傳輸，在每條鏈路上產生數(shù)千個電路；對于光纖，每根光纖有產生好幾萬電路的潛力。
受計算機控制的交換臺開關(exchange switch)使為住宅消費者和商業(yè)消費者提供多種額外的服務成為可能。用戶需要支付額外費用的一些服務是呼叫等待和三向呼叫。在呼叫等待中，第二個來電能聽到正常的響鈴聲，而不是接收到一個忙信號，而用戶在通話過程中會聽到嘟嘟聲。在三向呼叫中，當一人已經在通話時可以進行一個呼出，以使三個用戶可以相互通話。用戶可使用的其它服務是呼叫者ID(來電顯示)和重復撥號。在呼叫者ID中，呼叫方的號碼在呼叫應答之前在特殊的設備上顯示給接收者(receiver)。在重復撥號中，如果被呼叫號碼繁忙，在某一時間段之后將自動重新?lián)芴?。當然，用戶能夠阻止其名字和電話顯示在呼叫者ID顯示屏上。另一項受歡迎的服務是語音郵件。雖然如果呼叫者已經在通話(on the line)時傳統(tǒng)的應答機不能接收(take)消息，但是語音郵件創(chuàng)建了第二條虛擬線路。當呼叫者正在和一方通話時，第二個來電接收到一條請求第二個人留個話的消息。然后將通知用戶這條等待的消息。
統(tǒng)一的發(fā)消息和移動互聯(lián)網服務的來臨意味著短消息服務(SMS)，一種移動發(fā)消息服務，不久將成為用戶檢查和拾取其電子郵件、傳真或話音消息的主要警報裝置。可期望增強的消息服務(EMS)和多媒體消息服務(MMS)消息協(xié)議在未來逐漸受到歡迎。WAP(無線應用協(xié)議)的快速應用已使手機能夠增強消費者閱讀和發(fā)送更多消息的體驗。GSM(全球移動通信系統(tǒng))家族以GPRS(通用分組無線電業(yè)務)作為下一個發(fā)展階段的到來將確保更快的速度和極大地增加移動業(yè)務的多樣性。移動銀行、M-商務和客戶服務應用也支持SMS通信量(traffic)。更先進的數(shù)據(jù)業(yè)務的到來又將增加需求。在第一代(1G)和第二代(2G)移動通信中，世界不同地區(qū)實行不同的移動電話標準。對于模擬通信，歐洲實行NMT和TACS，對于數(shù)字通信，歐洲實行GSM。對于模擬通信，北美實行AMPS，對于數(shù)字通信，北美實行TDMA、CDMA和GSM的混合。基于CDMA技術的第三代(3G)將把這些不兼容的標準集合在一起，允許向移動多媒體的通用標準集中。
本發(fā)明的一個目的是通過像使用膝上型電腦鍵盤一樣簡單地輸入文本，豐富用戶的移動互聯(lián)網體驗。目前每一個月通過無線電話發(fā)送的文本消息大約有300億條。預計到2001年12月這個數(shù)字將翻倍。當移動電話和計算機向統(tǒng)一手握通信和計算設備集中(converge)時，輸入文本消息正成為采用在手持裝置上進行文本輸入的許多方式之一。文本輸入是用戶與一般來說是計算機，特別是互聯(lián)網進行交互的方式中所不可缺少的部分。為了查詢搜索引擎、發(fā)送電子郵件或即時消息、和輸入命令，要求進行簡單的文本輸入。目前所使用的輸入文本的方法的不足之處在于其是抑制無線網絡和諸如微軟的迷你型Word和迷你型Excel的其它應用的發(fā)展的主要障礙。數(shù)字鍵區(qū)對于輸入文本數(shù)據(jù)串是不好用的設備。例如，為了輸入某些字母，用戶必須敲一個鍵三次。移動裝置上需要一種標準型鍵盤來提供一種容易地使用文本輸入的解決方案。這種裝置將有助于移動互聯(lián)網獲得它最大的商業(yè)潛力。本發(fā)明的手握電子裝置的一個重要特征是可展開鍵盤與諸如SMS、Email、和網上沖浪等無線應用相結合進行數(shù)據(jù)輸入。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種用于電話和數(shù)據(jù)通信的電子裝置。在這種情況下，“電話”應該理解為是指話音通信，“數(shù)據(jù)”應該理解為是指諸如文本等字母數(shù)字、能通過鍵入輸入的其它信息、和圖形、圖片等圖形信息。該裝置可以手持，用戶能用來發(fā)文本消息和話音通信。該裝置包括顯示屏，該顯示屏用于向用戶顯示文本和圖形信息，例如圖標、圖片、和視頻等。設置有至少一個揚聲器，該揚聲器用于傳送諸如話音和音樂等音頻信息給用戶。導航按鈕控制該裝置的基本功能，例如開/關、電話呼叫的開始和終止、對顯示屏上顯示的圖標或其它數(shù)據(jù)進行選擇和激活。數(shù)字鍵區(qū)允許用戶輸入數(shù)字和文本數(shù)據(jù)，此處，數(shù)字鍵區(qū)是電話號碼數(shù)據(jù)的主要輸入裝置。提供了至少一個麥克風，該麥克風用于接收來自用戶的音頻數(shù)據(jù)，例如話音等。該裝置的軟件為裝置提供圖形用戶界面并控制設置在裝置中的硬件的操作。提供了通信、控制、和存儲系統(tǒng)，這些系統(tǒng)用于傳送和接收所有來自裝置的數(shù)據(jù)、話音、視頻、音樂、和文本，并向該裝置發(fā)送這些信息。在數(shù)字鍵區(qū)下面具有幾乎和該裝置的一半一樣大的展開部分，該展開部分向在與裝置長度方向垂直的方向展開，以顯示出設置在數(shù)字鍵區(qū)下面的可展開鍵盤。可展開鍵盤與裝置上的軟件應用程序一起使用，便于用戶輸入文字數(shù)字數(shù)據(jù)并將其通過無線網絡傳送。
該裝置能被用作移動電話，其中，通信控制單元包括便于與蜂窩基站通信的天線。該裝置也能被用作便攜式電話，在這種情況下，通信控制單元包括便于與經由電話線連接到公共交換電話網的便攜式電話底座通信的天線。用戶可以在可展開鍵盤上鍵入數(shù)據(jù)，并在至遠端網絡的通信信道打開時傳輸來自該裝置的數(shù)據(jù)。該裝置的能力包括短消息服務(SMS)、諸如增強的消息服務(EMS)等類似服務、多媒體消息服務(MMS)、即時消息(IM)服務、圖像消息服務和文本聊天服務、和經由移動瀏覽器接收來自互聯(lián)網的數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)輸入互聯(lián)網的應用、以及與SIM應用工具包和無線應用協(xié)議(WAP)兼容的無線數(shù)據(jù)傳輸應用。該裝置也可包括一個小的內置攝像機，它允許從裝置發(fā)送圖片和短視頻。當該裝置處于打開和關閉位置時，提供并使用預示文本軟件。
附圖簡要說明現(xiàn)在將參考附圖對本申請的發(fā)明進行更加詳細的描述，通過舉例的方式給出，其中

圖1是處于關閉位置時優(yōu)選實施例的正面視圖；圖2是處于打開位置時優(yōu)選實施例的正面視圖；圖3是優(yōu)選實施例的初始用戶操作流程圖；圖4是優(yōu)選實施例的電話操作流程圖；圖5是優(yōu)選實施例的互聯(lián)網和消息服務操作流程圖；圖6是優(yōu)選實施例的電路示意圖；圖7是處于打開位置時的可選實施例的正面視圖；圖8是處于打開位置時的另一可選實施例的正面視圖；圖9是圖8的實施例處于部分打開位置的后視圖；以及圖10是說明該裝置如何作為無線通信網絡的一部分的示意圖。
具體實施例方式
圖1示出優(yōu)選實施例的正面視圖，其中可展開鍵盤被折疊起來藏在數(shù)字鍵區(qū)5的下面。電氣裝置1包括外殼2、顯示屏3、導航按鈕4、數(shù)字鍵區(qū)5、麥克風6、揚聲器7、以及天線8。外殼2限定了裝置1的總體大小和形狀。外殼2通常是矩形的，有左側100、右側102、前面104和未在這幅圖中顯示的后面。其它的實施例可以采用不同大小和形狀的其它外殼。顯示屏3用于向用戶提供可視化輸出。顯示器輸出可以是文本和圖形；圖標、圖片、和視頻。導航按鈕4允許用戶選擇菜單上的選項并激活各種加載到裝置1中的軟件程序，諸如電話和文本通信啟動程序。在優(yōu)選實施例中，在每一個導航按鈕上有一個箭頭，這些箭頭表示上、下、左、和右。左和右按鈕同時分別作為“發(fā)送”和“開/關”。其它的實施例在導航按鈕集合內包括其它控制按鈕，例如“菜單”、“取消”、“首頁”、和“選擇”等。在其它的實施例中也可增加或減少導航按鈕的數(shù)目。數(shù)字鍵區(qū)5能用作傳統(tǒng)的移動或有線線路電話數(shù)字鍵區(qū)。在3X4鍵區(qū)矩陣上表示數(shù)字0-9，還有星號、零、和#號位于矩陣的底行。在數(shù)字鍵區(qū)5內包括了在0和2-9的數(shù)字鍵區(qū)上表示三或四個字母的已知標準。麥克風6用來接收來自用戶的話音數(shù)據(jù)。揚聲器7提供音頻輸出給用戶。在其它實施例中，可以采用多于一個的麥克風和/或揚聲器。這種實施例可以使用耳機和聽筒。一個和兩個揚聲器都可以實現(xiàn)揚聲器音量大大增強的受歡迎的“免提”模式。在圖7中顯示了另外一個利用兩個麥克風和包括一個攝像頭的實施例，隨后在下文中將討論。天線8用于裝置1和遠程位置(諸如移動電話基站)之間的無線電通信。當然，如果裝置1用作傳統(tǒng)有線線路電話的電話聽筒，那么就不需要天線了。
圖2示出處于打開位置的電子裝置1。裝置1包括一含有兩個部分的可展開鍵盤9。這兩個部分是左側部分110和右側部分112，它們通過鉸鏈系統(tǒng)114連接在一起?？烧归_鍵盤9還包括多個字母鍵116和多個控制鍵118，用戶可以通過它們鍵入數(shù)據(jù)。在通常稱為“標準”鍵盤的結構中顯示分別對應于字母表中每一字母的二十六個字母鍵116。應該明白也可使用其它的包括文字與數(shù)字的鍵，諸如專用于數(shù)字的鍵或能被用于字母也能被用于數(shù)字的鍵?？刂奇I118是為了如空格和回車這樣的鍵入和計算機功能，其它通用的計算機相關控制功能也能分配鍵。
如圖2中所示，可展開鍵盤9處于打開位置，可以進行鍵擊。換句話說，用戶通過掀起可展開鍵盤9的右部的左側，已經把裝置1從圖1所示的結構轉變成圖2所示的結構，使它圍繞鉸鏈系統(tǒng)114旋轉，鎖定到圖2中所示的位置。當裝置1處于打開位置時，顯示屏3、導航按鈕4、麥克風6、揚聲器7、和天線8仍然可以看到并易于使用。在裝置正面的數(shù)字鍵區(qū)5不可見；此時其處在展開部分的相對側，也就是說，在鍵盤9的右側部分112的后面。在這種情況下，用戶不容易接觸到數(shù)字鍵區(qū)5，但已經沒有必要接觸其了，因為在這種結構下，用戶可以使用可展開鍵盤9進行數(shù)據(jù)輸入。在這個實施例中，鍵盤9為字母表中的每一個字母提供了一個鍵，還有四個其它鍵。在其它的實施例中，可提供包括數(shù)字鍵在內的或更多或更少的鍵。在這個實施例中所示的控制鍵的其中一個包括“返回”箭頭。這個按鈕可用作回車來結束文本行，開始一個新的段落，例如在文本消息編輯過程中。它也可以用作“回車”按鈕來選擇和激活一個程序。另一個控制鍵是通常在編輯文本消息過程中所需的“空格”鍵。所顯示的兩個其它鍵是用于加和減和一些標點符號。還可以提供其它傳統(tǒng)的鍵，可以為每一個鍵設定第二個功能。在優(yōu)選實施例中，前兩行的每一行的頭五個鍵區(qū)提供了第二個功能。當功能鍵或圖標被按下來或選定時，在可展開鍵盤的左上角的十個鍵可以用作數(shù)字鍵0-9。應該理解，圖中所顯示的鍵的橢圓形狀僅僅是用于解釋，且為了更好的人機結合，在形狀和位置方面可以對鍵進行優(yōu)化。
圖3是該裝置的用戶初始操作總流程圖。如果在用戶想要使用裝置時裝置處于關機狀態(tài)，用戶要做的第一件事情是在步驟10使用開/關按鈕使裝置開機。在圖1和2所示的實施例中，開/關按鈕是最右邊的導航按鈕。無論裝置處于關閉和打開位置，都可以使用導航按鈕4，并對其進行完全操作。當裝置最初開機時或從省電模式喚醒時，在步驟11，該裝置確定可展開鍵盤是否是打開的。可展開鍵盤的位置決定了最初顯示的菜單(由文本和圖組成)。在步驟12，如果可展開鍵盤關閉，則顯示電話菜單。該電話菜單提供給用戶許多選項，包括能夠從先前的連接日志中回看和選擇電話號碼，接收和啟動這兩種功能。在步驟13，用戶也可以選擇儲存來自電話菜單的信息。在步驟14，用戶儲存信息或發(fā)起一個電話呼叫。在步驟15，如果可展開鍵盤處于打開位置，是展開的，一經加電，就顯示出第二個菜單。該裝置被預設為假定如果鍵盤在加電時打開著，則用戶可以瀏覽互聯(lián)網或者使用諸如短消息服務(SMS)等服務發(fā)送消息。在步驟16，用戶選擇使用哪一種服務。在步驟17，如果用戶選擇互聯(lián)網，那么執(zhí)行移動瀏覽器程序，如果用戶選擇消息服務，那么執(zhí)行消息服務程序。在優(yōu)選實施例中，該裝置總是連接到互聯(lián)網上，且不需要登錄。然而，在其它實施例中可以采用用戶每次會話時必須登錄互聯(lián)網的操作模式。
圖4顯示了裝置在電話模式下操作的更加詳細的流程圖。在步驟18，用戶可以從電話菜單中進行選擇，以設置包括與用戶有關的任何數(shù)據(jù)的首選項。在步驟19，可選地，用戶可以發(fā)起電話呼叫。在步驟20，如果用戶發(fā)起電話呼叫，該裝置確定呼叫哪個號碼，并在步驟21發(fā)送信息給通信控制單元。將被撥叫的號碼可以是以前儲存的可以從存儲器中檢索到的號碼，或者它是由用戶在數(shù)字鍵區(qū)5上輸入的號碼。在步驟22，將結合圖6進一步闡述的通信控制單元包括與最近的移動天線或基站通信的接收器/發(fā)射器。如果在步驟18，用戶選擇輸入優(yōu)先數(shù)據(jù)，那么在步驟23顯示屬性程序菜單。用戶能把電話號碼、密碼、以及其它數(shù)據(jù)與將在裝置中執(zhí)行的登錄程序和其它程序聯(lián)系起來。在步驟24，用戶自動保存輸入的數(shù)據(jù)和裝置(設置)，并在步驟25更新適當?shù)某绦?。用戶將利用步驟23-25，因此網絡站點或服務提供商重復要求的數(shù)據(jù)僅被要求輸入一次，這樣就節(jié)省了按鍵次數(shù)。
圖5顯示在互聯(lián)網/消息服務模式工作的裝置1更加詳細的流程圖。互聯(lián)網/消息服務菜單包括互聯(lián)網圖標和消息服務圖標。步驟26顯示用戶可以使用互聯(lián)網選項。步驟27表明用戶也可以選擇消息服務圖標。如果用戶選擇消息服務圖標，在步驟28，消息服務程序運行。接著，在步驟29顯示消息板提示用戶輸入。接著，在步驟30，裝置提供雙向消息服務，以使用戶可以接收和發(fā)送消息。如果在步驟26，用戶選擇了互聯(lián)網圖標，則在步驟31，互聯(lián)網瀏覽器程序運行。然后在步驟32瀏覽器顯示給用戶，在步驟33，用戶自由地瀏覽可用互聯(lián)網站點。裝置1包括適合于每個輸入和輸出裝置的用戶接口軟件，還可以包括諸如迷你型Word和迷你型Excel等使數(shù)據(jù)輸入容易而高效的軟件。
該裝置試圖減輕使用諸如SMS等具有成本效率的消息服務的用戶的打字負擔。短消息服務(SMS)能夠發(fā)送文本消息給移動電話和接收來自移動電話的文本消息。該文本可包括字或數(shù)字或文字數(shù)字組合。SMS作為GSM階段1標準的一部分產生。當使用拉丁字母表時，每一個短消息長度高達160個字符，當使用諸如阿拉伯和漢字等非拉丁字母表時，長度高達70個字符。
在操作中，網絡操作員運行SMS移動發(fā)起(Mobile Originate)，在基站執(zhí)行軟件，給予消費者真正的雙向SMS能力。用戶試用這項服務，提出適合于它的新用途。額外的無線互聯(lián)網/移動郵件服務通常伴隨著用戶的移動號碼，用戶的移動號碼是作為這項服務一部分分配給其電子郵件地址的一部分。發(fā)送到那個地址的電子郵件作為短消息轉發(fā)給其無線電話。這種服務往往受到沒有電子郵件地址的用戶的歡迎。也可使用其它的信息服務。這些服務通常是開始于諸如新聞、旅行、天氣、和運動這樣的主流內容。
因為簡單的個人到個人的消息服務是SMS總通信量的重要組成部分，簡化消息產生的任何方法是SMS的一個重要的使能器(enabler)。諸如Tegic的T9等預示性文本輸入算法可以預料到用戶正在試圖生成哪個字，極大地減少了輸入一條消息需要按鍵的次數(shù)。這些預示性文本算法支持多種語言。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中提供了預示性算法，打開和關閉位置下都可以運行。
通過為應用開發(fā)商和商業(yè)伙伴提供標準的服務開發(fā)和配置環(huán)境，引入諸如SIM應用工具包和無線應用協(xié)議(WAP)標準化協(xié)議有助于增加消息服務的使用量。這些協(xié)議也使得用戶更易于回應和在其它情況下通過規(guī)定(provision)或電話上的定制菜單使用消息服務。通過提供對消息服務更為簡單的使用，更加友好和易于使用諸如裝置1等終端的引入將有助于增加消息服務的使用量。
移動電話用戶有時更喜歡使用短消息服務來相互通信。典型地，這種個人到個人的消息服務被用來說你好或提醒某人信息或安排會議或傳遞一些信息。這樣的消息通常從移動電話鍵區(qū)輸入。當要通信的信息很短，或完成一個完整的通話需要太長時間，或某人正在國外旅行，或不能打話音電話時，SMS是一種理想的消息服務媒介。例如，網絡操作員通常向發(fā)送短消息給處于同一房間的人收取和向發(fā)送短消息給某個使用移動電話在國外旅行的人收取的費用相同的費用。
因為短消息主動發(fā)送到通常放在用戶口袋中的移動電話，然后被存儲起來用于隨后查閱，所以在分散和移動的人群之間進行通信，SMS常常比電子郵件更方便。一旦用戶自己熟悉了閱讀和發(fā)送短消息，他們常常發(fā)現(xiàn)SMS是一種交換信息和與朋友保持聯(lián)系的有用方式。當接收者也能回應消息進行雙向通信時，這尤其如此。簡單的個人到個人的消息服務產生了大量的短消息。SMS最普通的用途是通知移動電話用戶他們有新的話音或傳真郵件在等待。所以這是大多數(shù)移動網絡操作員的出發(fā)點和移動電話用戶使用SMS的第一時間。
無論新消息何時發(fā)送到郵箱，SMS都會發(fā)出警報通知用戶這一事實。因為SMS已經習慣于警告用戶有新的語音郵件消息，這個應用可能成為短消息最大的產生源之一。由于統(tǒng)一的消息服務將通信的地位提升到高于用于通信的技術，所以統(tǒng)一的消息服務是新興的特別引人注目的增值網絡服務；消息優(yōu)先于媒介?？紤]到人們獲得的各種消息，難以管理傳統(tǒng)的消息收集方法；用戶不得不登錄和收看郵件，從傳真機中接收其傳真，調入和收聽語音郵件等等。統(tǒng)一消息服務包括為人們使用各種他們使用的諸如傳真、語音郵件、短消息、和電子郵件等消息服務提供單一接口?，F(xiàn)在所有這些類型的消息可以方便地以最可操作的形式從單點獲得。用戶通常接收到一條短消息通知他們在他們的統(tǒng)一消息服務箱里有一條新消息。短消息也常常包括顯示已經存放的新消息類型，例如傳真、電子郵件、或語音郵件。
統(tǒng)一的消息服務是一種方便的應用程序，其可能會成為未來的主流。所以隨著更多服務的開展，它應該是短消息一個重要的產生源。在互聯(lián)網郵件用戶的郵箱接收到新電子郵件時，他們中的大多數(shù)都不會得到這一事實的通知。他們不得不猜測性地和周期性地撥號來檢查他們的郵箱內容。然而，通過把互聯(lián)網郵件和SMS聯(lián)系起來，用戶可以在新郵件被接收時得到通知?；ヂ?lián)網郵件警報以短消息的形式提供給用戶，該短消息通常詳細說明電子郵件的發(fā)送者、郵件消息的主題字段和頭幾個字。大多數(shù)移動互聯(lián)網郵件的解決方案結合了過濾，以便僅通知用戶主題字段中用戶定義的關鍵字或來自某些發(fā)送者的消息。用戶會發(fā)現(xiàn)對他們接收的每封郵件(包括主動發(fā)來“垃圾”郵件)都作出警報是昂貴而不方便的，這將降低服務的價值。由于極大地和越來越多地使用互聯(lián)網郵件進行全球通信和使用SMS通知移動用戶重要的新郵件消息帶來的好處，這可能是SMS快速發(fā)展和受歡迎的應用的原因。
另一新興的基于SMS的應用是下載鈴聲。鈴聲是當有人打這個電話時電話播放的調子。由于出售的相同電話常常帶有相同的缺省曲調，所以對于電話用戶來說，改變他們的鈴聲使之區(qū)別于其它電話是重要的。電話常常帶有內置于電話存儲器中且用戶可以從中選擇的不同鈴聲。然而，從互聯(lián)網站點下載新鈴聲到電話已經變得普及——這些聲音往往是流行的電視或電影主題曲。鈴聲設計者也是受歡迎的，因為他們允許移動電話用戶寫自己的獨一無二的鈴聲，和將其下載到他們的電話上。
短消息服務能用來將各種信息傳送給移動電話用戶，從股票價格、體育得分、天氣、航班信息、新聞標題、彩票結果、玩笑到占星。基本上，任何適合短消息的信息可以通過SMS來傳送。所以信息服務可以配置成被動模式(push-based)，來自公開或保密信息源，或可以配置成主動模式(pull-based)，來自公開或保密信息源。一項針對親和力計劃的信息服務可能把諸如股票價格這樣的公開信息和銀行數(shù)據(jù)庫中的保密信息結合起來。成功的信息服務應該使用簡單、及時、個性化、本地化。
電子商務應用包括使用諸如移動電話等用于金融交易的電子裝置。這通常意味著為買貨物支付或以電子的方式轉移資金。在帳戶之間轉帳和為購買而支付是非常普遍的電子商務應用。必須在使用SMS為購買支付的便利性和相關的安全問題、零售和銀行硬件和系統(tǒng)的集成，和貨幣轉移問題之間進行權衡。然而，可以預料到電子商務應用這個領域能極大地有助于SMS通信量的不斷增加。該裝置的移動電話實施例是通過提供一種用于文本輸入的可展開鍵盤來利用SMS的所有上述特征而定制的。
圖6是優(yōu)選實施例中提供的硬件的示意性框圖。通信控制單元34包括一個接收器/發(fā)射器、一個模數(shù)/數(shù)模轉換器、話音轉換和突發(fā)通信電路、和天線。通信控制單元34處理裝置1的所有無線電通信，并提供對美國蜂窩系統(tǒng)(包括碼分多址(CDMA)、歐洲蜂窩系統(tǒng)、和GSM)的支持。通信控制單元34接收來自作為裝置1大腦的中央控制單元35的指令和數(shù)據(jù)。中央控制單元35從存儲器36取數(shù)據(jù)和向存儲器36中存儲數(shù)據(jù)，它能夠處理諸如圖片和視頻等的大文件。中央控制單元35連同通信控制單元34和存儲器36一起可以被看作是通信、控制、和存儲裝置35a。
通信、控制、和存儲裝置35a接收來自數(shù)字鍵區(qū)5和可展開鍵盤9的用戶輸入、經由顯示控制單元39的顯示單元38的輸入、和麥克風單元41的輸入。所選的圖標和從顯示單元38選出的其它信息經由顯示控制單元39被傳送到中央控制單元39。音頻輸入經由麥克風41傳送。中央控制單元通過揚聲器40和經由顯示控制單元39的顯示單元38把輸出發(fā)送給用戶。功率控制單元42接收來自可再充電電池的電能，并把電能分配給通信控制單元34、中央控制單元35、和圖6中所示的所有其它單元；為了保持使未示出所有的電連接清楚。應該理解，當用戶保持到遠程裝置的一條通信信道時，電能被提供給通信、控制、和存儲裝置35a和可展開鍵盤9，以允許傳輸用戶在鍵盤上輸入的數(shù)據(jù)和由裝置接收以在顯示屏3上顯示出來的數(shù)據(jù)。當沒有通信信道打開時，用戶也可以在鍵盤上輸入數(shù)據(jù)，在這種情況下，數(shù)據(jù)存儲在通信、控制、和存儲裝置35a中用于隨后傳輸。
圖7顯示處于打開位置的另一個優(yōu)選實施例。在這個實施例中，外殼2的展開鍵盤部分具有與包含在展開區(qū)域中的區(qū)域不同的設計。在這個實施例中，裝置43的整個底部，包括麥克風區(qū)域，是展開的。電氣裝置43有兩個麥克風，在展開部分的每個邊有一個。在打開位置，麥克風44是可見的，且可以使用。在關閉位置，裝置43有類似于圖1的正面視圖，且用戶的講話聲傳送到麥克風6。攝像頭45可以與任一麥克風6或44一起用來提供視頻電話，其中該裝置用于自動模式，且到揚聲器7的音量極大增強。攝像頭45也被用于拍攝靜止的圖片或視頻用于隨后發(fā)送。裝置43的所有其它特征類似于圖1和2，且已經賦予類似的參考標號。本領域中已知的其它特征，諸如用于耳機和再充電器的插座或插塞式接合器，都包含在該裝置的優(yōu)選實施例中，對其沒有進行進一步討論，目的在于把注意力放在該裝置的新鍵盤和功能上。
圖8和圖9顯示另外一個實施例，其中，可展開鍵盤的設計與上面所討論的實施例的設計不同。在圖8和圖9的實施例中，可展開鍵盤119沒有像圖1和圖2中所示的實施例中的那樣把左部和右部用鉸鏈接合起來。相反，在這個實施例中，可展開鍵盤119是一個單獨的單元，它通過鉸鏈系統(tǒng)連接到外殼，鉸鏈系統(tǒng)一般位于121處(用121表示)。鉸鏈系統(tǒng)121允許用戶把鍵盤從外殼后邊的關閉位置轉動到如圖8所示的打開位置，如圖9中箭頭120所示出的。外殼的后面有一個凹入部分122，當它處于關閉位置時，用來容納鍵盤9，在鍵盤的背面上形成一系列凸紋124，幫助用戶打開和關閉鍵盤。
圖10示出裝置1被配置在無線通信系統(tǒng)70中傳遞話音和數(shù)據(jù)給遠程電子裝置的示意圖。根據(jù)本發(fā)明的實施例，用戶可以利用裝置1的可展開鍵盤9來通過互聯(lián)網發(fā)送數(shù)據(jù)給遠程裝置或通過網絡83直接發(fā)送數(shù)據(jù)給手持電子裝置。裝置1的天線8通過到無線網絡83的無線鏈路82，向基站80之一傳送通過數(shù)據(jù)和話音信息調制的RF信號和接收來自基站80之一的通過數(shù)據(jù)和話音信息調制的RF信號。基站控制器81向移動交換中心84傳送話音調制信號和接收來自移動交換中心84的話音調制信號，其中移動交換中心84通過PSTN(公共交換電話網)86與遠程裝置(例如電話)通信?；究刂破?1也向ISP(互聯(lián)網服務提供商)服務器88發(fā)送數(shù)據(jù)調制信號和接收來自ISP服務器88的數(shù)據(jù)調制信號。ISP服務器88向網關/路由器90發(fā)送數(shù)據(jù)和接收來自網關/路由器90的數(shù)據(jù)，其中網關/路由器90使用例如會話啟動協(xié)議(SIP)通過互聯(lián)網92向遠程裝置發(fā)送數(shù)據(jù)和接收來自遠程裝置的數(shù)據(jù)。通過裝置1的鍵盤9輸入的數(shù)據(jù)也使用SMS、SIM、WAP協(xié)議等通過天線9在無線網絡83上發(fā)送給遠程手持電子裝置85。無線網絡83可包括任何電路交換網絡、任何無連接的分組交換信令網絡、和任何雙向呼叫網絡，且可以支持蜂窩技術，例如PCS、GSM(全球數(shù)字移動電話系統(tǒng))、GPRS(通用分組無線電業(yè)務)、CDMA(碼分多址)、TDMA(時分多址)、或W-CDMA(寬帶碼分多址)等。該裝置的通信、控制、和存儲裝置35a可以使用電路交換或分組交換裝置或其它類似裝置通過通信信道建立連接。應該理解，無線網絡83可包括諸如藍牙等短距離無線技術或其它包括無線局域網802.11b、802.11a、802.11g、紅外線、和超寬帶的技術。
特定實施例的上述描述如此完全地揭示出本發(fā)明的一般性質，以至于其它的實施例可以通過利用現(xiàn)在的技術，方便地修改和/或調整適合各種應用，而這種特定的實施例并沒有脫離一般的概念。例如，顯示屏可以做得更大，占據(jù)裝置正面的大部分區(qū)域，和/或結合點擊裝置幫助數(shù)據(jù)輸入。所以，這種調整和修改應該和意圖包含在被披露的實施例的等價物的含義和范圍內。應該明白，在這里使用的術語是用于描述目的而非用于限制。也應該明白，雖然SMS已經被廣泛討論，但裝置的能力也包括諸如增強的消息服務(EMS)、多媒體消息服務(MMS)、即時消息(IM)、圖像消息和文本聊天、以及從互聯(lián)網接收數(shù)據(jù)和將數(shù)據(jù)輸給互聯(lián)網等類似服務。
權利要求
1.一種用于電話和數(shù)據(jù)通信的電子裝置，包括外殼；顯示屏，與所述外殼連接；揚聲器，與所述外殼連接；數(shù)字鍵區(qū)，與所述外殼連接；麥克風，與所述外殼連接；可展開鍵盤，與所述外殼連接；以及控制、通信、和存儲裝置，與所述外殼連接，并接入與所述可展開鍵盤的電通信中，允許用戶使用所述可展開鍵盤輸入數(shù)據(jù)并傳送所述數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述可展開鍵盤具有第一位置，所述可展開鍵盤在所述第一位置沒有延伸超出所述外殼的邊；以及第二位置，所述可展開鍵盤在所述第二位置延伸超出所述外殼的邊。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其中當所述可展開鍵盤處于其第一位置時，所述用戶在觀看顯示屏時可以操作所述數(shù)字鍵區(qū)；當所述可展開鍵盤處于其第二位置時，所述用戶在觀看所述顯示屏時可以操作所述鍵盤。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述可展開鍵盤包含兩個通過鉸鏈系統(tǒng)相互連接的部分。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述可展開鍵盤包含兩個通過鉸鏈系統(tǒng)相互連接的部分，這兩個部分的結構為當所述可展開鍵盤處于打開位置時，所述鍵盤的部分延伸超出所述外殼的一個邊。
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述可展開鍵盤包含一個通過鉸鏈系統(tǒng)連接到所述外殼上的部分。
7.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述可展開鍵盤能夠與所述裝置中的軟件應用程序一起使用，便于用戶輸入包含字母和數(shù)字的數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述可展開鍵盤包括多個鍵。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中所述鍵成行排列，構成標準鍵盤布局。
10.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中字母表的字母被分配給不同的鍵。
11.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中所述可展開鍵盤包含多個包括字母和數(shù)字的鍵和多個控制鍵。
12.一種用于電話和數(shù)據(jù)通信的電子裝置，包括外殼；顯示屏，與所述外殼連接；揚聲器，與所述外殼連接；數(shù)字鍵區(qū)，與所述外殼連接；麥克風，與所述外殼連接；可展開鍵盤，與所述外殼連接，所述可展開鍵盤具有一個打開位置和一個關閉位置；以及通信、控制、和存儲裝置，與所述外殼連接，并接入與所述可展開鍵盤的電通信中，當所述可展開鍵盤處于其打開位置時，允許用戶使用所述可展開鍵盤輸入數(shù)據(jù)并傳送所述數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權利要求12所述的裝置，其中所述可展開鍵盤包括當所述鍵盤處于打開位置時所述用戶可以使用的鍵，當所述鍵盤處于關閉位置時所述用戶不能使用所述鍵。
14.根據(jù)權利要求12所述的裝置，其中所述可展開鍵盤被構造以使當所述可展開鍵盤處于其打開位置時，所述鍵位于所述裝置的與所述顯示屏相同的一側。
15.根據(jù)權利要求12所述的裝置，其中所述可展開鍵盤被構造以使當所述可展開鍵盤處于其打開位置時，所述數(shù)字鍵區(qū)位于所述裝置的與所述顯示屏相對的一側。
16.根據(jù)權利要求12所述的裝置，還包括多個與所述外殼連接的導航按鈕。
17.根據(jù)權利要求16所述的裝置，其中所述導航按鈕被定位以使當所述可展開鍵盤處于其關閉位置和處于其打開位置時，所述導航按鈕可以被用戶使用。
18.一種通過手持電氣裝置向用戶提供電話和數(shù)據(jù)通信能力的方法，所述方法包括以下步驟在所述裝置的顯示屏上顯示信息；通過所述裝置上的揚聲器放大音頻信息；通過所述裝置上的麥克風接收話音；在有通信信道打開時和沒有通信信道打開時，都使所述用戶能夠通過可展開鍵盤容易地輸入文本數(shù)據(jù)。
19.根據(jù)權利要求18所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)通信能力包括文本消息發(fā)送。
20.根據(jù)權利要求18所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)通信能力包括以下的至少一種短消息服務(SMS)、增強的消息服務(EMS)、和多媒體消息服務(MMS)。
21.根據(jù)權利要求18所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)通信能力包括訪問互聯(lián)網。
22.根據(jù)權利要求18所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)通信能力與SIM應用工具包和無線應用協(xié)議(WAP)兼容。
23.一種用于電話和數(shù)據(jù)通信的電子裝置，其中所述裝置是手持的，向用戶提供文本消息和話音通信，所述裝置包括顯示屏，用于向所述用戶顯示文本和圖像信息，例如，圖標、圖標、和視頻；至少一個揚聲器，用于向用戶發(fā)送例如話音等的音頻信息；導航按鈕，用于控制所述裝置的基本功能，例如開/關、電話呼叫的啟動和終止、以及對所述顯示屏上顯示的圖標或其它數(shù)據(jù)的選擇和激活；數(shù)字鍵區(qū)，允許所述用戶輸入數(shù)字和文本數(shù)據(jù)，其中所述數(shù)字鍵區(qū)是電話號碼數(shù)據(jù)的主要輸入裝置；至少一個麥克風，用于接收來自用戶的音頻數(shù)據(jù)，例如話音等；軟件，為所述裝置提供圖形用戶界面，并控制在所述裝置中設置的硬件的操作；通信控制單元，作為所述裝置中設置的硬件的一部分，所述通信控制單元向所述裝置傳輸話音和文本數(shù)據(jù)，并接收來自所述裝置的話音和文本數(shù)據(jù)；以及展開部分，包含所述數(shù)字鍵區(qū)下面的一部分裝置的幾乎一半，其中所述展開部分在與所述裝置長度方向垂直的方向展開；其中所述部分展開以顯示出包含在所述數(shù)字鍵區(qū)下面的可展開鍵盤，所述鍵盤能夠與所述裝置上的應用程序一起使用，以在有通信信道打開和沒有通信信道打開時便于所述用戶輸入文本數(shù)據(jù)；其中在所述可展開鍵盤處于打開位置和關閉位置時，所述用戶可以看見整個顯示屏。
24.一種用于電話和數(shù)據(jù)通信的電子裝置，包括外殼；顯示屏，與所述外殼連接；揚聲器，與所述外殼連接；數(shù)字鍵區(qū)，與所述外殼連接；麥克風，與所述外殼連接；通信、控制、和存儲裝置，與所述外殼連接；可展開鍵盤，與所述外殼連接，并接入與所述通信、控制、和存儲裝置的電通信中，允許用戶將數(shù)據(jù)輸入所述通信、控制、和存儲裝置；以及其中所述通信、控制、和存儲裝置允許所述用戶通過RF信號把所述數(shù)據(jù)發(fā)送到無線網絡。
25.根據(jù)權利要求24所述的裝置，其中所述通信、控制、和存儲裝置發(fā)送數(shù)據(jù)和話音信息到無線網絡和從無線網絡接收數(shù)據(jù)和話音信息。
26.根據(jù)權利要求24所述的裝置，其中所述無線網絡選自以下的一種電路交換網絡、無連接的分組交換信令網絡、或雙向呼叫網絡。
27.根據(jù)權利要求24所述的裝置，其中所述通信、控制、和存儲裝置發(fā)送數(shù)據(jù)到互聯(lián)網和接收到來自互聯(lián)網的數(shù)據(jù)。
28.根據(jù)權利要求24所述的裝置，其中所述通信、控制、和存儲裝置使用以下協(xié)議的至少一種SMS、SIM、WAP協(xié)議。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于電話和數(shù)據(jù)通信的電子裝置，該電子裝置具有一底部，可以打開，顯示出可展開標準鍵盤。當該鍵盤折疊關閉時，可以看到數(shù)字鍵區(qū)，該裝置看上去和傳統(tǒng)的便攜或移動電話類似。該裝置可用于個人數(shù)字助理、移動電話、無繩電話、或用作傳統(tǒng)有線電話的聽筒。當通信信道被激活時，該電子裝置的展開鍵盤能夠用于簡單的文本數(shù)據(jù)輸入。該裝置具有雙向發(fā)送消息和互聯(lián)網瀏覽能力。
文檔編號H04M1/247GK1561628SQ02819170
公開日2005年1月5日 申請日期2002年9月27日 優(yōu)先權日2001年9月28日
發(fā)明者伊萬·米拉蒙特斯 申請人:施克萊無線公司