AppleEl 5G de los futuros iPhones puede beneficiarse de la detección de objetos basada en mmWave

Apple El hardware puede ofrecer velocidades 5G más rápidas en el futuro, mediante el uso de señales mmWave para determinar si los objetos cercanos están bloqueando la ruta de las transmisiones, lo que le permite cambiar a una configuración de antena diferente.

El iphone 12 Se lanzó una línea de dispositivos con soporte 5G en toda la gama. Apoyar el estándar de telecomunicaciones promete a los consumidores velocidades de nivel de gigabit cuando estén disponibles en una red celular, utilizando comunicaciones mmWave.

Sin embargo, mmWave es el elemento más temperamental de 5G, con la señal relativamente frágil que opera en un rango bastante corto para las comunicaciones celulares, además de ser fácilmente bloqueada por objetos. Esto puede variar desde la propia mano del usuario hasta el vidrio, y potencialmente incluso llover en algunas circunstancias.

  

Para combatir esto, los dispositivos están equipados con múltiples antenas mmWave, lo que maximiza la posibilidad de que una señal pueda recibirse o transmitirse sin ser bloqueada por fuerzas externas. Incluso esto no ayuda necesariamente por completo, ya que si bien es posible que un dispositivo cambie automáticamente a antenas que reciban la mejor señal en cualquier momento, no es consciente de la causa del problema.

Las antenas para mmWave ya están ubicadas en varios lugares en un iPhone.

Las antenas para mmWave ya están ubicadas en varios lugares en un iPhone.

Si fuera posible determinar si el problema al recibir la señal a través de antenas específicas se debiera a un obstáculo cercano, como la colocación de la mano, sería factible que el dispositivo pudiera informar al usuario de un problema que podría corregirse si se justifica.

En una patente concedida a Apple el martes por la Oficina de Patentes y Marcas Registradas de EE. UU. titulado “Dispositivos electrónicos que tienen arreglos de antenas en fase para realizar operaciones de detección de proximidad”, Apple sugiere que puede ser posible crear un sistema de localización de distancias específicamente utilizando antenas mmWave.

Aprovechando el hecho de que hay múltiples antenas esparcidas por el dispositivo en primer lugar, el sistema usaría una matriz de antenas en fase con alimentaciones de antena polarizadas horizontalmente y verticalmente. Las antenas también pueden ofrecer alguna forma de funcionalidad de dirección de haz con circuitos conectados.

La idea es que el dispositivo transmita señales de radio desde un conjunto de alimentaciones con una fase seleccionada y luego escuche cualquier reflejo de señal utilizando un segundo conjunto en la misma matriz en fase. Los circuitos de medición de fase recopilarían valores de medición de fase de las señales recibidas por la matriz, que se pueden comparar con lo que se transmitió para crear un valor de diferencia de fase.

Los objetos pueden influir en la transmisión de señales de radio, por lo que, aunque algunas antenas de una matriz pueden verse afectadas, otras no.

Los objetos pueden influir en la transmisión de señales de radio, por lo que, aunque algunas antenas de una matriz pueden verse afectadas, otras no.

Este valor de diferencia de fase se puede usar de manera factible para realizar operaciones de detección de proximidad de objetos, es decir, determinar si hay algo cerca. Si la diferencia detectada excede un cierto umbral cuando se compara con un valor calibrado predefinido, sabría con cierta certeza que hay un objeto cercano que está interfiriendo con las señales.

La determinación de la presencia de un objeto de bloqueo permitiría al dispositivo desactivar la matriz de antenas en fase y optar por una configuración de matriz diferente. Por el contrario, si resulta que no hay ningún bloqueo, el sistema podría aumentar el nivel de potencia de las transmisiones de forma segura.

Si bien esto podría ser utilizado por muchas tecnologías de radio diferentes, la solicitud de la patente parece ser principalmente para mmWave, con menciones repetidas de frecuencias de “ondas milimétricas o centimétricas” en todas partes.

La patente enumera a sus inventores como Matthew A. Mow, Rodney A. Gomez Angulo, Harish Rajagopalan y Simone Paulotto. Originalmente se presentó el 27 de febrero de 2018.

Un diagrama de flujo para detectar obstáculos cercanos usando mmWave.

Un diagrama de flujo para detectar obstáculos cercanos usando mmWave.

Apple presenta numerosas solicitudes de patente semanalmente, pero si bien la existencia de la solicitud de patente indica áreas de interés para Applesistemas de investigación y desarrollo, no garantiza que se utilizará en un producto o servicio futuro.

Dada la presencia de compatibilidad con 5G y mmWave en la generación actual de iPhones, parecería plausible que Apple emplearía algún tipo de sistema similar a este para mejorar la funcionalidad, pero se desconoce si realmente se está utilizando. Es posible que Apple está limitado a cualquier sistema de gestión mmWave que esté utilizando Qualcomm para sus antenas y módems, aunque se sugiere que Apple puede avanzar con diseños para sus propios módems en el futuro.

AppleLas solicitudes de patente anteriores incluyen algunas relacionadas con tecnologías de antena y señal. En 2013, se le otorgó una patente para una “antena de microranura”, aprovechando la carcasa de un dispositivo para permitir el uso de antenas de milímetros de largo y micrones de ancho en lugar de versiones más convencionales.