Appleは、「センサーを備えたアンテナ調整用集積回路を備えた電子機器」に関する特許(特許番号20170302326)を申請しました。この特許により、将来のiPhoneやiPadに5Gネットワークが実装されることになります。
この特許はミリ波アンテナに関するものです。国際電気通信連合(ITU)では極超短波(EHF)または超短波(VHF)とも呼ばれるミリ波は、高速無線ブロードバンド通信に利用できます。ミリ波は未開発の周波数帯域であり、高速ポイントツーポイント無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)やブロードバンドアクセスなど、幅広い製品やサービスに利用できます。通信分野では、ミリ波は最大10Gbpsの高速データレートを可能にするため、モバイルネットワークや無線ネットワーク上の様々なサービスに利用されています。

ミリ波は、標準化団体である連邦通信委員会(FCC)や研究者によって、より高速で高品質な動画、マルチメディアコンテンツ、サービスの提供により多くの帯域幅を割り当てることで、5Gを未来へと導く手段として検討されています。モノのインターネット(IoT)の普及とモバイルユーザーの増加により、次世代のワイヤレスインフラへの需要が高まる中、5G技術規格の開発が進められています。
Appleは特許出願において、望ましい特性を持つ電子デバイスのアンテナ構造を形成することが困難な場合があると指摘しています。一部のワイヤレスデバイスでは、導電性構造の存在がアンテナの性能に影響を与える可能性があります。例えば、導電性のハウジング構造やその他のデバイス構造の存在により、アンテナを実装できる体積が制限される場合があります。
これはアンテナ帯域幅に悪影響を及ぼす可能性があります。アンテナ帯域幅の制限を補うためにアンテナ調整技術が用いられる場合もありますが、調整可能なアンテナが適切に操作されない場合、非線形性や離調の影響によりアンテナ性能が低下する可能性があります。Appleは、「そのため、電子機器向けに、アンテナ回路の改良など、改良された無線回路を提供できることが望ましい」と述べています。
Appleによる発明の概要は以下のとおりです。「電子機器には無線回路が設けられる場合がある。無線回路には1つ以上のアンテナが含まれる場合がある。アンテナは、伝送線路を介して無線周波数トランシーバに結合されたアンテナ給電部を有する場合がある。インピーダンス整合回路は、アンテナ給電部に結合され、伝送線路とアンテナのインピーダンスを整合させる場合がある。アンテナ内のインピーダンス整合回路および調整可能回路は、集積回路を用いて構成することができる。各集積回路には、インダクタやコンデンサなどの部品の使用を切り替えるためのスイッチング回路が含まれる場合がある。」
「温度センサー、電流・電圧センサー、電力センサー、インピーダンスセンサーなどのセンサーが集積回路に統合される場合があります。各集積回路は、スイッチング回路の設定を保存し、外部回路との通信やセンサーデータの処理のための通信・制御回路を含む場合があります。」
もちろん、Appleは米国特許商標庁に数多くの特許を申請し、そして取得しています。その多くは日の目を見ることのない発明です。しかし、どの発明が実際の製品に実現されるかは、決して予測できません。