CN106134091B - 补救信号发生器 - Google Patents

Abstract

一种用于减小或者消除由于暴露在由电池操作并且传送射频信号的装置产生的电磁场而引起的对人类或者动物生命的潜在有害影响的补救装置，所述补救装置包括用于检测和分析射频信号的模块，其中所述模块由所述装置的电池供电，并且当检测到存在潜在有害辐射时，检测激活补救信号发生器，并且分析通信和信号的协议和模式来确定它们是否有可能引起生物学效应并且相应地修整补救信号。

Description

补救信号发生器

技术领域

本发明涉及用于保护生命系统免受来自电场、磁场以及电磁场对它们的潜在不利影响的方法和仪器。

背景技术

本发明尤其关于保护免受来自当代电池供电的移动电信手机的潜在不利辐射，这些手机用于包括语音和数据传输两者的各种功能。具体地，本发明关于当手机很靠近身体(尤其是头)使用(如语音传输期间通常的情况)时的保护。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种用于减小或者消除由于暴露在由电池操作并且传送射频信号的装置产生的电磁场而引起的对人类或者动物生命的潜在有害影响的补救装置，所述补救装置包括用于检测和分析射频信号的模块，其中所述模块确定潜在有害装置的操作的协议和/或模式、所述模块确定所述射频信号的功率水平用以判断是否存在潜在有害辐射，并且当检测到存在潜在有害辐射时，检测激活补救信号发生器。

附图说明

图1在此是根据本发明的补救信号发生器的架构的示意图。

由图2于此的活动流程图图示本发明的操作。

具体实施方式

所有的电磁辐射包括振荡电场和磁场，并且作为波每秒振荡的次数的频率确定它们的性质以及可以由它们组成的应用。频率以赫兹或者Hz为单位测量，其中1Hz是每秒振荡一次，1kHz是每秒振荡一千次，1MHz是每秒振荡一百万次以及GHz是每秒振荡十亿次。30kHz和300GHz之间的频率被广泛用于电信(包括无线电广播和电视)，并且包括射频频带。

蜂窝移动服务在由政府授权的频率处工作，并且典型地在872-960MHz、1710-1875MHz和1920-2170MHz频率范围内工作。这些频率在包含300MHZ与300GHz之间范围的微波频带内。Wi-Fi通信以由政府授权的频率工作，并且典型地在2.4GHz与5GHz ISM频带之间工作。在这个范围内的其它应用包括雷达、电信链路、卫星通信、气象观察以及医用透热。本发明尤其对在用于蜂窝电话的频率上工作的装置有用。

在射频通信中用来携带信息的射频波称为载波。由发射机将任何系统的射频载波产生为正弦波或者其它规律波形。如果载波的性质不随时间变化，则它不传达信息。如果载波要传达任何信息(例如讲话、音乐或者数字化的数据)，则此信息要以某种方式添加到载波。相对于要携带的信息变化载波信号的一个或多个性质的过程已知为调制。可以通过调制变化的载波的性质包括例如幅值、频率、相位或者这些的任意组合。例如，对于AM(幅值调制)传输，来自麦克风的由讲话或者音乐产生的电信号用来使载波的幅值变化，以使得在任意时刻，射频载波的大小或幅值与电调制信号的大小成比例。在FM(频率调制)中，载波的瞬时频率偏离载波频率一定量，偏离量取决于调制信号的强度。相位调制(PM)是将信息表示成载波的瞬时相位变化的调制形式。FM和PM在现代无线电通信中很常用。

移动电话(蜂窝电话)通过无线电通信发送和接收信息(语音消息、文本消息、邮件、传真、计算机数据、下载信息等等)。射频信号被从电话传送到最近的基站，并且输入的信号(将来自源的信息携带到听信息的电话用户)以稍有不同的频率自基站发送到电话。基站将移动电话链接到其余的移动和固定电话网络。一旦信号到达基站，它可以通常通过光纤网络被传送到主电话网络。

每个基站向地理区域(被称为小区)提供无线电覆盖。基站(BS)通过移动服务交换中心(MSC)互相连接，MSC跟踪呼叫并且随着呼叫者从一个小区移动到另一个小区而转移呼叫。理想的网络可以设想为包括各自中心有基站的六角形小区的网。小区在边缘处重合来确保移动电话用户总是保持在基站的范围内。在合适的位置没有足够的基站的情况下，移动电话将不工作。如果一个拿着移动电话的人开始移出一个小区进入另外一个小区，则控制网络将通信移交给相邻基站。

关于电场、磁场以及电磁场对生命系统的影响存在冲突的观点。然而，有相当多的证据显示某些场能够触发在各种生物系统中的一系列生物学效应，并且这些效应可能会对包括人类的生命系统有损害。现在还有越来越多的研究将移动电话使用与诸如脑肿瘤和不孕不育的严重健康问题联系起来。也可能有害影响是长期的并且它们的全部作用还未被意识到。WO 02/00468认识到该反应可能是有害的并且提供了检测辐射以及如果辐射水平超出则发出警告的系统。然而它没有确定辐射是否是潜在有害的，并且没有采取任何补救措施来调整该状况。

电操作装置尤其是电池供电的手持移动电话的使用正在全世界剧增。所有这样的装置具有与其相关联的电磁场发射，电磁场发射具有不同程度影响人类健康可能性。特别感兴趣的是传送射频(RF)信号并且很靠近人身体(尤其是头)使用的装置，例如手持蜂窝电话和其它个人通信装置。争议中的是存在以下可能性：这些装置制造所根据的对这些装置的用户建立射频暴露限制的安全标准可能不足以考虑到在热阈值以下的效应，即在大大低于能够产生可测量的加热以及可以归因于直接能量转移的水平的暴露水平处的效应。由来自流行病学研究以及实验室调查的大量证据支持这种低水平效应的可能性，流行病学研究以及实验室调查表明能够减小和/或最小化这样暴露的效应的任何测量将会对这些装置的用户是有益的。实验室调查还表明来自非热能水平处射频暴露的作用的严重度取决于射频信号的调制特性，尤其取决于低频包络中的幅值变化。显示更大规律性程度的信号已经显示出具有更大的生物学作用。

现代移动装置包括范围广泛的使用复杂通信方案的服务。在这种装置的操作中，传送的射频信号的调制特性可以取决于正被传送的信息的类型(例如语音或数据)而显著地变化。相应地，生物学效应的程度也可能变化。因此，期望补救系统能够评估调制的本质来确定生物学作用的潜在程度。此外，这样的补救系统应该紧凑并且适合与不同电话手机以及不同电池系统一起使用。附加地，期望补救系统有效地工作，只有在由发射的辐射确定需要时才使用，并且因此消耗很少来自电池的电力以维持电池寿命。

美国专利5544665涉及保护生命系统免受电磁场的有害影响并且陈述某些场对鸟氨酸脱羧酶具有影响。该专利陈述如果通过导通和关断场或者在其上叠加电磁噪声场来改变有害电磁场，能够减小或消除潜在的损害影响。该专利进一步陈述只有当这样的改变引起场的相关特性性质在小于5秒的时间间隔并且优选在从0.1秒到1秒的时间间隔改变时，该影响才可以被减小。可以被改变的特性性质被认为是频率、相位、方向、波形或者幅值。在Bioelectromagnetics 14 395-403(1993)和Bioelectromagnetics 18 388-395(1997)中讨论了类似的影响。

美国专利5544665始于1991年且描述了各种生物保护方案应用，包括对在那时可用的笨重且只用于语音传输类型的蜂窝电话的应用。EMX公司已经促进了用于使用美国专利5544665中描述的技术的此类蜂窝电话的电池。当与蜂窝电话一起使用时，这些电池被认为产生叠加在由用于语音传输的电话操作生成的局部射频场上的电磁噪声场，因而引起总场不规律且因此不太可能引起生物学效应。该噪声由形成电池组一部分的线圈生成。通过监测从电池到电话的电流流动并且使用它作为确定电话传送有可能产生生物学效应的射频场的间接设备来实现噪声的激活。此激活技术与较老的手机良好地一起工作，但是证明与现在具有从电池需求电力却不产生射频场的更多应用的较新电话在一起不可靠。这些应用的使用可以引起噪声的错误触发和潜在没必要的以及不可接受的电池寿命的减少。

英国专利申请2482421A提供了确定射频发射正从诸如移动电话的个人通信装置发射的系统。根据GB 2482421，当检测到发射时，系统输出来自位于个人通信装置内的射频发射机的低频调制的射频混乱场(confusion field)而不是低频磁场。基于由射频传输模块提供的信息做出该确定，而不通过检测信号的存在也不通过确定信号是否有可能引起生物学效应的信号的分析。这可能是昂贵的并且为了生成混乱信号是耗电的。

在WO 2012/041514中，我们描述了以下技术，该技术解决这些问题并且提供了用于减小或者消除由于暴露在通过传输射频信号操作的装置产生的电磁场而引起的对人类或者动物生命的潜在有害影响的过程、仪器和系统。此技术包括设有减小或消除射频信号的潜在有害影响的设备以及进一步设有感测和分析射频场并且评估它们产生生物学效应的能力的设备的装置，以及该装置基于该评估的结果激活减小或消除测量到的射频信号对人类或者动物生命的潜在有害影响的设备。

在WO 2012/041514中描述的技术优选使用无源射频检测器的组合来监测局部射频场，当检测到潜在有害生物有效场时，局部射频场唤醒有源射频检测器。无源检测器将借助于补救控制模块来激活(上电)补救装置以启动对由天线接收的射频信号的分析。然而，此系统不为装置所需的长期操作以及潜在有害信号的检测和分析和补救信号的生成两者提供足够的功率管理。

我们已经发现尤其当与具有如此多功能的现代电池供电的便携式电话手机一起使用时，由电池对有源电路的恒定供电可能在电池上产生不想要的泄露。因此，本发明提供了一种设计，其在允许监测射频场以及提供可能需要的任何补救的同时最小化功率消耗。

因此，本发明提供用于减小或者消除由于暴露在由电池操作来传送射频信号的装置产生的电磁场而引起的对人类或者动物生命的潜在有害影响的补救装置，补救装置包括用于检测和分析射频信号的模块，其中所述模块优选地由装置的电池来供电，并且当检测到存在潜在有害辐射时，该检测模块激活补救信号发生器。

该设计在仍允许在需要时监测射频场的同时最小化功率消耗。在优选实施例中，提供设备来监测电池上的功率泄露并且监测应用状况，以及相应地设定最大功率泄露。当电池在存储时，功率泄露可以设定为处于它的最低处，当电池连接到电话并且电池电压高于某个可接受水平时，功率泄露可以设定为稍微高一点，以及当射频正在生成并且需要去评估时，功率泄露可以设定为最高但仍然尽可能的低。在所有情况中测量电池电压，并且在后两种环境中，测量电池电压和射频信号两者。可以由在形成补救装置一部分的微控制器内执行的软件来方便地实现功率管理控制。

根据本发明，检测模块被配置成测量射频信号的低频包络并且在规定时间间隔(优选1秒量级)中跟随其幅值的变化。随后分析这些测量来评估接通补救信号的必要性。低频包络的幅值变化取决于传输协议和正在传输的信息而不同。通常，语音传输的幅值变化图案与数据传输的不同，并且是更可能引起生物学效应的信号的特性。此外，语音传输经常意味着手机靠近头部，这也增加了生物学效应的可能性。因此，通信模式的辨识可能在潜在生物学作用的确定中有用。因此，在本发明中，可以分析检测到的信号来辨识通信模式并确定所需补救信号的本质和水平。举例来说，分析可以确定通信协议并且可以在GSM语音通信模式、3G或4G语音通信模式以及3G或4G数据通信模式之间进行区分。该区分优选由微控制器内的编程来检测不同的通信模式的分析模块来执行。分析还可以确定射频信号的强度和持续时间。

然后可以根据感测的辐射导通补救信号并且可以根据已被感测到的辐射的本质修整补救信号的强度。例如，如果涉及GSM语音通信的补救信号强度被认为是100％，对于3G语音通信，50％可能是足够的，然而对于3G数据通信可能需要25％。微控制器可以被编程来使得补救信号发生器根据接收到的信号的分析来提供适当强度的信号。

检测器优选为天线。天线监测电信装置环境中的射频场。在优选实施例中，信号被放大并被传送到微控制器，微控制器接收由天线辨识的信号并且检查该信号是否是生物有效的。如果认为该信号是生物有效的，则微控制器通过使电流流过线圈从而生成保护信号来激活保护信号。

射频信号幅值可能难以测量并且可能难以确定它是否是生物有效的。此外，通常需要监测宽范围频率的场以覆盖蜂窝电话的所有工作频率(范围从大约800MHz到3GHZ)。因此我们优选通过诸如射频二极管来调整检测到的信号，并且将该信号分离为至少两个水平(高幅值和低幅值)。随后，可以将微控制器编程来允许我们监测可以体现低频包络的通信协议(GSM、3G、4G等等)。在US6,263,878B中，Litovitz描述了低频调制如何展示对身体引起的不利影响。

在我们优选的设计中，微控制器操作整个系统并且它还操作计时器来周期地检查是否存在潜在有害信号。微控制器还可以编程来识别正在检测的射频信号的类型以及监测电池电力以及剩余电池寿命。

因此，本发明使用激励信号的检测来触发补救活动并且使用编程来识别激励信号的关键特性的微控制器来确定是否可能发生生物学效应以及因此是否需要保护信号。

因此，本发明允许根据潜在有害辐射的本质和强度来修整补救信号的强度，潜在有害辐射接着取决于检测到的电信手机的操作模式。

在优选实施例中，使用计时器提供功率管理，计时器将电源切换到检测模块的组件以及使补救信号模块导通和关断来最小化电池的功率泄漏，并且还提供潜在有害信号的有源的(供电的)检测。计时器应该是需要最小功率来操作并且直接连接到电池的计时器。计时器优选地具有唤醒时间间隔来维持电池寿命并且该唤醒时间间隔应该足够小来允许由天线检测到的任何射频信号的分析，以此来确定在任意时间是否有任何有害信号以激活补救信号发生器。

本发明在仍然允许需要时监测射频场的同时最小化功率消耗。在优选实施例中，提供了监测功率泄露的设备并且监测应用状况以及如讨论的相应地设定功率泄露。如所讨论的，可以通过在微控制器内执行的软件方便地实现功率管理控制，并且很多功能可以在这样的微控制器内实现。尤其是它可以监测诸如以下参数：

-电池电压：来源于连接到电池的电路

-射频信号。微控制器能够控制诸如功率控制信号、生物保护噪声信号的输出参数。能够在软件中实现的附加的功能包括：

-应用状态分类和功率管理、应用状态监测和控制算法的实现、射频信号分类算法的实现、补救生物保护信号发生器的实现。

本发明可以应用到大多数通过传送可能对人类或者动物生命潜在有害的射频信号来操作的电子装置，但它对很靠近人身体(尤其是头)使用的电池供电的个人通信装置(诸如蜂窝电话)尤其有用。在优选实施例中，本发明提供了可以很容易适合于与各种移动电话设计以及它们的相关电池和配件一起使用的系统。

此前研究已经显示如果射频辐射是有规律的(意味着它具有恒定的性质)并且连续地应用超过10秒的时间段，则它可能引起潜在有害影响，并且如果规律的时间段减小到不超过1秒，则潜在伤害可以大体上消除。本发明中消除潜在伤害的设备可以在潜在有害辐射上叠加电磁噪声场来产生随时间不规律的组合场，意味着它不具有随时间恒定的性质，并且因此不再具有引起伤害的可能性。由于噪声场(其之后被称为补救信号)允许电子装置在不改变其操作方式的情况下进行使用，因此优选使用噪声场。

本发明在与电池操作的个人通信装置一起时尤其有用。在优选实施例中，通过生成叠加在射频信号上的适当的补救信号的设备来提供组合信号(其是不规律的并且因此不具有生物学效应的结果)以抑制射频辐射的潜在有害影响。可以使用任何合适的设备，但是该设备可以包括使用来自蜂窝电话的电池的功率被激活来产生补救信号场(本质上主要是磁场)的电感线圈。

感测和辨识潜在有害辐射的设备可以是任意标准射频传感器。正如所述的，我们优选使用天线及附属的电子设备，这些电子设备已经被合适地配置来辨识由电子装置发射的特定辐射并且确定它是否被认为是潜在有害的。天线优选为诸如铜线的导线，其可以在不需要它的任何大修改的情况下适配到现有电话手机内的任意方便空间中。此外，该设备可以设有根据正在使用的通信模式(语音、文本、数据等等)来区分辐射本质的设备。为了增强装置的选择性，优选在分析之前放大接收到的信号，并且相应地感测设备除了优选天线外优选地包括放大器。

本发明的系统可以形成来适配在现有蜂窝电话手机或者其它个人通信装置内，而对装置几乎没有或者没有修改。比如，组件可以使得它可以合并在手机内并且可以与手机外壳或者为手机供电的电池组相关联。优选系统包括电子电路，所述电子电路包含射频天线、信号检测模块、分析模块和补救信号激活模块以及用于生成补救信号场的线圈。信号检测模块、分析模块以及信号激活模块可以使用微控制器来实现。线圈可以围绕手机的电池形成。其中电池是锂聚合物电池，线圈可以物理压进电池中以此来最小化容纳这部分所需的空间。替换地，系统可以从手机内的电池分离，或者从手机分离但在使用手机来提供补救信号时适合来接近手机放置。例如，组件可以形成为卡制品(诸如信用卡尺寸和形状的卡)，卡内合并有电子设备，并且用于提供补救信号的线圈围绕卡的边缘形成。

正如所述，该系统优选地由执行接收到信号的分析功能和补救信号的控制功能的微控制器来管理。在优选实施例中，微控制器还监视系统的操作并且可以感测电池剩余容量以及在重新充电之前将系统转变为存储模式来最小化电流消耗。

因此，本发明提供了更具体的用于与发射对人类或者动物生命潜在有害的射频传输的电池供电的个人通信装置相关联的补救装置，该补救装置包括由电池操作用于感测所述射频传输存在的传感器设备、用于评估射频传输以确定它们是否有可能引起生物学效应的信号分析设备以及也由电池操作的补救信号发生器设备，所述信号分析设备耦接来驱动所述补救信号发生器设备，并且补救信号发生器设备布置来在手机的附近建立补救电磁场。在优选实施例中，实现功率管理来节省电池电力。在优选实施例中，信号分析设备区分由语音通信生成的信号和由诸如数据通信的其它通信形式生成的信号以激活适当的补救信号。具体地，信号分析可以区分具有不同低频包络图案(例如，幅值和时序)的信号，来辨识是否正在传输语音或者数据，这接着提供引起伤害的辐射的可能性的提示。此外，分析设备可以确定潜在有害辐射的强度以及/或者持续时间。

射频传感器优选为天线，其被合适地配置来检测由电子装置发射的并被认为是潜在有害的特定辐射。天线可以定位在电话手机内的任何位置并且应该对作为在0.8到2GHz区的微波频率的蜂窝手机的载波频率作出响应，如下详细说明。(作为对分离天线的替换，用于建立补救场的线圈也可以配置来检测射频传输。)

用于检测可能包含潜在有害分量的射频传输的射频检测级优选地包括信号分析设备，信号分析设备被布置来对检测到的射频传输进行分析以确定传输信号的特性是否具有指示它是潜在有害的特征，并且相应地激活补救信号。射频检测级可以布置为向信号分析设备提供驱动信号。检测级可能通过使用计时器由手机的电池激活，并且被布置来监测来自手机的射频发射以及调整和整合射频传输信号。将检测到的信号的一个或多个延迟版本与当前版本进行比较。评定检测到的信号的幅值和时序来确定是否存在可能引起生物学效应的显著持续时间的射频辐射。这是讲话传输到以及来自手机期间的典型情况。在此事件中，生成了功率控制信号。尽管检测到的信号可能是低强度的，它仍然可能对健康有潜在损害，并且我们优选在有源检测器和分析模块之间提供放大器来启用信号的详细分析和良好利用。

无源(无放大)以及有源(放大)检测模块的使用因而允许在宽信号范围内对天线信号进行评定。然后可以用加载于微控制器中的软件来评定无源和有源检测器模块的输出，微控制器还控制补救信号发生器。信号分析设备(加载于微控制器中的软件)检查检测到的信号的幅值和时序特性来确定传输是语音还是数据以及可能的传输协议(例如GSM、3G或者其它通用协议)，以及确定该特定类型的传输是否包含将指示它是潜在有害的特征。

信号分析设备可以为微控制器内的功率控制模块提供激活信号来启用对所述补救信号发生器(或其选用的部件)的电力供应。补救控制发生器可以包括补救信号控制模块，其为电源提供控制信号且为补救信号发生器模块提供控制信号，以用于生成期望形式的补救信号。补救信号控制模块对来自射频检测级的输出作出响应，并且优选地设置在用于执行一个或多个算法的微控制器内以控制补救信号发生模块。微控制器还可以实现功率管理和信号分析活动。作为优先选择，控制模块等待约1秒的时间段直到它从检测级接收到连续输出，并且随后请求电力单元为发生器模块供电，以使得在约3秒的时间段生成补救信号。约1秒的等待时间段的重要性在于它代表了射频信号的存在可能触发活体组织的响应的最小时间段。在小于这个最小时间段的时间段由手机生成的任何辐射被认为不需要补救行动。选择3秒的时间段是出于方便的原因，因为随着时间段越长，可能会在不需要的时候生成补救场，而更短的时间段可能导致电路系统内的过多切换操作。在3秒时间段的末尾，控制模块被重置，除非或直到重新出现来自射频检测级的连续信号为止。

补救信号发生器模块可以包括数字噪声发生器，数字噪声发生器通过数字到模拟转换设备和滤波器设备耦接以向线圈提供模拟形式的补救信号，线圈提供用于在手机的附近建立补救场的设备。

本发明尤其涉及的辐射是当蜂窝电话传送或者接收信息(尤其语音信息)时并且尤其当它传送语音信息时(由于这趋于生成更多的射频信号)以及尤其当它传送或者接收讲话(由于这通常是电话离头最接近的时候)时由蜂窝电话发射的辐射，并且传输辐射出现相当长时间从而增加有害生物学效应产生的可能性。

因此，在操作中，蜂窝电话将会为了使用而激活并且将会立刻生成特定预定频率处的潜在有害辐射。辐射的存在将会立刻被本发明的传感器及检测设备感测和分析，如果需要的话，传感器及检测设备将会随后激活将恒定的潜在有害辐射转换成随机良性波图案的补救信号(噪声)发生器设备。传感器和检测设备还可以检测不再生成潜在有害辐射并且禁用补救信号直到下次需要补救信号为止。如在现有技术中公开的，可以用具有优选范围为30Hz到90Hz的频率的补救信号来实现对由使用蜂窝电话生成的辐射的潜在有害影响的抵消。

实施例的一个重要方面是辐射传感器和检测器以及补救信号发生器可以在无需改变蜂窝电话自身结构的情况下合并到蜂窝电话中。为了在移动电话中有用，补救装置应该优选无需对手机修改而适配到传统手机内。因此补救装置小型化是重要的。此外，装置柔性并且容易修改以使得它可以在各种各样手机中使用是重要的。因此，补救装置包括合并并且引导诸如射频信号分析器模块和补救信号发生器模块的补救装置的很多功能的微控制器。这样的微控制器与小天线和小型化补救信号放大器一起使用来提供对大范围的手机和大范围的电池有用的小型化系统。如前所述，天线还可以紧凑来适配于现有移动电话手机内。铜线是特别有用的。

本发明可以与用于蜂窝电话的任何电池单元(例如锂离子电池)一起使用，但是与诸如锂聚合物电池的较柔性电池一起使用可能是有益的，因为包括本发明组件和线圈的印刷电路板可以被压制进电池外壳中以提供相对于标准等效电池的电池容量减小最小的电池。

图1在此是根据本发明的补救信号发生器的架构的示意图。

发生器包括用于射频信号的诸如天线(1)的检测器，其将关于它检测到的信号的信息馈送到射频前端检测器(2)，射频前端检测器(2)基于来自微控制器(3)的指令从电源(4)供电，电源(4)通常是移动电话手机的电池。然后，可以在射频前端放大的信号被传递给可能在微控制器(3)内的模拟/数字转换器(5)。然后分析信号来确定辐射的本质以评估它是否包含潜在有害辐射，在微控制器(3)内进行分析。基于分析的信号的本质，微控制器传递信号来驱动补救信号发生器，补救信号发生器包含在微控制器内实现并且随后到低通滤波器(7)的信号，低通滤波器(7)的输出通常馈送音频放大器(8)和随后的生物保护场线圈(6)。所有的组件由电源(4)供电。以这种方式，根据天线感测的辐射和微控制器内实现的分析、控制和补救信号发生模块来提供生物保护补救场。微控制器还可以设有用于功率管理的设备(未示出)，功率管理包括检验电源中剩余的电荷以及用于当电荷低及等待再充电时将系统移到存储模式。

由图2于此的活动流程图图示本发明的操作。

在图2图示的实施例中，本发明的补救装置包括用于检测由个人通信装置发射的射频(RF)信号的设备。该检测设备确定信号的功率或者强度以及确定它是否为有害的可能性。如果信号弱并且被认为不是潜在有害的，则禁用检测设备一定时间段，在此之后它被重新激活来检验情况是否有改变。

然而，如果信号被认为具有潜在有害的强度，对信号采取数个连续测量并分析来确定信号的协议(GSM、3G、4G等)和模式(语音或数据)以及还确定信号的功率水平和信号的持续时间。此确定指示是否需要补救信号。如果此确定为由分析的各方面的任何一个或任意组合所指示的无需补救信号，则将装置禁用一定时间段，随后它可以被重新激活来检验情况是否已改变。

然而，如果确定为需要补救信号，则装置基于信号的分析(协议、模式、功率、持续时间等)确定需要的补救信号的本质和水平，并且随后激活适当补救信号的生成。在优选实施例中，补救信号发生器包括确保补救信号至少提供了一定时间段的计时器。这样的计时器使得仅在给定的时间段后在整体检测系统断定不再需要补救信号之后才能禁用补救信号的提供。这确保了补救信号超过整体检测系统的结论继续提供一定时间段，以使得补救信号有效。

如所述的整体系统可以包含在微处理器内并且可以由天线对辐射的初始确定来激活。微处理器提供作为通信装置内的组件或者电池或外壳系统的一部分。

我们已经发现所描述的系统使得在需要的时候提供有效的补救信号同时最小化用来提供补救信号的通信装置的电池上的泄漏。具体地，确定引起潜在伤害信号生成的协议、监测潜在伤害信号的功率水平和持续时间启用要确定的所需保护水平。例如，通信装置接近头的语音通信可能要求比装置离身体一定距离的数据通信更高的保护水平。这允许补救信号处于要求的水平处，其接着确保只从电池取得所需的电力。同时，定时器确保补救信号提供足够长时间来生效。

Claims (23)

1.一种用于减小或者消除由于暴露在由电池操作并且传送射频信号的装置产生的电磁场而引起的对人类或者动物生命的潜在有害影响的补救装置，所述补救装置包括用于检测和分析射频信号的模块，其中所述模块确定潜在有害装置的操作的协议和/或模式、所述模块确定所述射频信号的功率水平用以判断是否存在潜在有害辐射，并且当检测到存在潜在有害辐射时，检测激活补救信号发生器。

2.根据权利要求1所述的补救装置，其中当检测到存在潜在有害辐射时，检测激活补救信号发生器，并且提供计时器来控制检测之间的时间间隔。

3.根据权利要求2所述的补救装置，其中所述计时器确保唤醒时间间隔足够小以在仍然允许移动电话频率范围中的射频信号的分析的同时维持电池寿命。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的补救装置，其中所述模块确定所述射频信号的持续时间。

5.根据权利要求1-3中的任一项所述的补救装置，其中所述模块由所述电池供电。

6.根据权利要求1-3中的任一项所述的补救装置，其中分析所述射频信号来区分语音传输和数据传输。

7.根据权利要求1-3中的任一项所述的补救装置，其中所述补救装置区分通信协议的语音通信模式和数据通信模式。

8.根据权利要求7所述的补救装置，其中所述协议包括GSM、3G、4G以及Wi-Fi。

9.根据权利要求6所述的补救装置，其中由编程来检测不同的通信模式的微控制器执行所述分析。

10.根据权利要求1-3中的任一项所述的补救装置，其中所述补救信号根据感测到的辐射而导通，并且根据已经感测到的辐射的频率来修整所述补救信号的强度。

11.根据权利要求10所述的补救装置，其中根据已经感测到的所述辐射的强度来修整所述补救信号的强度。

12.根据权利要求1-3中的任一项所述的补救装置，其中用于检测和分析射频信号的模块包括天线。

13.根据权利要求12所述的补救装置，其中由所述天线检测到的信号被传送到微控制器。

14.根据权利要求13所述的补救装置，其中在传输之前对所述射频信号进行滤波。

15.根据权利要求1-3中的任一项所述的补救装置，其中所检测的信号被放大。

16.根据权利要求1-3中的任一项所述的补救装置，包括用于施加补救信号场的线圈。

17.根据权利要求1-3中的任一项所述的补救装置，其中提供设备来监测所述电池上的功率泄露。

18.根据权利要求17所述的补救装置，其中通过微控制器内的软件实现所述补救装置的功率管理。

19.根据权利要求18所述的补救装置，其中所述微控制器实现应用状态监测和控制算法以及射频信号分类算法。

20.一种电池供电的个人通信装置，包括根据任一前述权利要求所述的补救装置。

21.根据权利要求20所述的电池供电的个人通信装置，其中所述补救装置被合并到电池供电的个人通信装置的内部。

22.根据权利要求21所述的电池供电的个人通信装置，其中所述补救装置与电池组相关联，所述电池组向所述电池供电的个人通信装置或者从电池汲取电力的保护外壳提供电力。

23.一种用于个人通信装置的电池，包括根据权利要求1到19中的任一项所述的补救装置。

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