CN108155966A - 一种降低路由器辐射的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种降低路由器辐射的方法，包括：获取路由器发射信号电磁波的工作参数；根据路由器发射信号电磁波的工作参数，基于波的叠加原理削弱信号电磁波的能量，从而降低信号电磁波的辐射。此外，本发明还公开了一种降低路由器辐射的装置，包括：获取模块，用于获取路由器发射信号电磁波的工作参数；辐射控制模块，用于根据路由器发射信号电磁波的工作参数，基于波的叠加原理削弱信号电磁波的能量，从而降低信号电磁波的辐射。本发明通过电磁波信号之间的叠加原理，达到电磁波能量与动量的抵消，从根源处降低电磁波辐射，从而达到真正的健康节能标准。

Description

一种降低路由器辐射的方法及装置

技术领域

本发明涉及路由器领域，尤其涉及一种降低路由器辐射的方法及装置。

背景技术

随着电子无线设备的普及，电磁破辐射充斥在生活中的各个角落。“健康节能”成为大多数人对无线设备追求的目标，尤其是对辐射严重介怀的人，如孕妇，儿童。作为持续发送无线信号的路由器设备，近年来也为了满足客户的需求，开发“绿色节能”系列的功能

现有的路由器中的绿色节能模式，通过在配置页面中打开“绿色节能”模式，达到关闭穿墙的效果。其原理是通过降低发射功率来降低辐射范围。但这不能排除当无线路由器距离墙比较近时，即使降低了发射功率，用户仍处于辐射范围。

针对路由器的“绿色节能”模式，现有的的技术仅仅是通过降低无线发射功率降低无线覆盖范围，从而减弱穿墙能力，这种方案往往具有以下问题：

1)当路由器距离墙的位置较近，即使开启绿色节能模式后，用户仍处于无线覆盖范围，仍会收到辐射的影响。

2)通过降低功率，虽然可以达到节能的效果，但是并不能从根源处解决“绿色健康”问题，不能从根源上解决用户对辐射的后顾之忧。

发明内容

为解决上述缺陷，本发明提供一种降低路由器辐射的方法及装置，基于波的叠加原理，削弱所述信号电磁波的能量，从根源处降低电磁波辐射，从而达到真正的健康节能标准。具体的，技术方案如下：

一方面，本发明公开了一种降低路由器辐射的方法，包括：

S100获取路由器发射信号电磁波的工作参数；

S200根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，基于波的叠加原理削弱所述信号电磁波的能量，从而降低所述信号电磁波的辐射。

优选的，所述步骤S200包括：

S210根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，通过增大发射所述信号电磁波的天线的电压驻波比来降低所述信号电磁波的辐射；和/或

S220根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，控制绑定在发射所述信号电磁波的天线内的干涉子模块发射与所述信号电磁波频率相同、振动方向一致、传播方向相同、相位相差半个周期的奇数倍的干涉波，通过所述干涉波与所述信号电磁波叠加来降低所述信号电磁波的能量。

优选的，所述干涉波与所述信号电磁波的振幅相同。

优选的，在所述步骤S100之前还包括：S010当接收到降低所述路由器的辐射指令时，降低所述路由器发射的信号电磁波的信号强度。

优选的，所述步骤S010包括：

S011当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的发射功率调节至预设的最小功率；和/或

S012当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的至少一根天线旋转为水平状态。

另一方面，本发明还公开了一种降低路由器辐射的装置，包括：获取模块，用于获取路由器发射信号电磁波的工作参数；辐射控制模块，用于根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，基于波的叠加原理削弱所述信号电磁波的能量，从而降低所述信号电磁波的辐射。

优选的，所述辐射控制模块包括：驻波调节子模块，用于根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，通过增大发射所述信号电磁波的天线的电压驻波比来降低所述信号电磁波的辐射；和/或干涉子模块，绑定在发射所述信号电磁波的天线内，用于根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，发射与所述信号电磁波频率相同、振动方向一致、传播方向相同、相位相差半个周期的奇数倍的干涉波，通过所述干涉波与所述信号电磁波叠加来降低所述信号电磁波的能量。

优选的，所述干涉子模块发射的干涉波与所述路由器天线辐射的信号电磁波的振幅相同。

优选的，所述降低路由器辐射的装置还包括：信号强度控制模块，用于当接收到降低所述路由器的辐射指令时，降低所述路由器发射的信号电磁波的信号强度。

优选的，所述信号强度控制模块包括：发射功率调节子模块，用于当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的发射功率调节至预设的最小功率；和/或天线旋转子模块，用于当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的至少一根天线旋转为水平方向。

本发明至少具备以下一项技术效果：

(1)本发明基于波的叠加原理，根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，削弱信号电磁波的能量，从而降低路由器的信号电磁波的辐射，从根源上解决了路由器的绿色健康问题，而传统的只降低发射功率的方案，仅是通过降低无线覆盖范围，从而减弱穿墙能力，但是对于距离路由器较近的地方，仍在无线覆盖范围内，仍会受到辐射的影响，而采用本发明的方法则无论是距离路由器近的地方还是远的地方，信号电磁波的能量均会被削弱，辐射得到大幅降低，真正做到绿色健康。

(2)本发明采用的干涉子模块，该干涉子模块发射的干涉波与信号电磁波之间进行叠加，叠加后可削弱或抵消电磁波，达到电磁波能量与动量的削弱或抵消，从根源处降低电磁波辐射。

(3)本发明采用的增大发射信号电磁波的天线的电压驻波比，从而降低路由器天线辐射信号电磁波的效率，从而降低了路由器的信号电磁波的辐射。

(4)本发明还可以采用降低路由器发射功率的方法来降低路由器辐射的范围，减弱穿墙能力，

(5)本发明还可以采用改变路由器天线位置的方式来降低路由器发射信号电磁波的信号强度，比如，将路由器的天线旋转到水平位置，从而降低路由器的信号电磁波的辐射范围，降低辐射。

(6)本发明采用基于波的叠加原理削弱信号电磁波的能量，但不影响路由器的接收等其它功能，相对于关掉路由器而言更为智能，既能达到绿色健康，少受辐射的影响，除了辐射的信号电磁波受影响外，不影响路由器的其它性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种降低路由器辐射的方法实施例的流程图；

图2为电磁波示意图；

图3为电磁波干涉原理辅助图；

图4为干涉波与信号电磁波干涉相消示意图；

图5为两列电磁波示意图

图6为两列电磁波叠加示意图；

图7为天线原理图；

图8为天线驻波示意图；

图9为本发明一种降低路由器辐射的方法另一实施例的流程图；

图10为本发明一种降低路由器辐射的方法另一实施例的流程图；

图11为本发明一种降低路由器辐射的装置实施例的框图；

图12为本发明一种降低路由器辐射的装置另一实施例的框图；

图13为本发明一种降低路由器辐射的装置另一实施例的示意图；

图14为本发明一种降低路由器辐射的装置另一实施例的框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种降低路由器辐射的方法，实施例如图1所示，包括：

S100获取路由器发射信号电磁波的工作参数；

S200根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，基于波的叠加原理削弱所述信号电磁波的能量，从而降低所述信号电磁波的辐射。

波的叠加原理是物理学的基本原理之一。介质中同时存在几列波时，每列波能保持各自的传播规律而不互相干扰。但在波的重叠区域里各点的振动的物理量等于各列波在该点引起的物理量的矢量和。在两列波重叠的区域里，任何一个质点同时参与两个振动，其振动位移等于这两列波分别引起的位移的矢量和，当两列波振动方向在同一直线上时，这两个位移的矢量和在选定正方向后可简化为代数和。

因此，可以利用上述波的叠加原理，在信号电磁波基础上进行叠加，让信号电磁波的波峰与另一波的波谷相遇，让信号电磁波的波谷与另一波的波峰相遇，从而使得叠加后的波形能量降低，从而使得信号电磁波的辐射也得到降低。获取路由器发射信号电磁波的工作参数，可以是信号电磁波本身的特性，譬如，获取信号电磁波的振幅、频率、振动方向、波长等等，还可以包括路由器发射信号电磁波的天线的相关参数，比如天线的位置、阻抗、工作功率等等。具体的，可根据后续采用的不同的方法，获取相应所需的工作参数。

上述实施例中，所述步骤S200中，基于波的叠加原理来降低信号电磁波辐射的方式有多种，例如：

(1)通过控制发射干涉波，从天线外部降低辐射出的信号电磁波的能量，从而减少辐射。具体的，包括：

根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，控制绑定在发射所述信号电磁波的天线内的干涉子模块发射与所述信号电磁波频率相同、振动方向一致、传播方向相同的干涉波，通过所述干涉波与所述信号电磁波叠加来降低所述信号电磁波的能量，所述干涉波与所述信号电磁波所述干涉波与所述信号电磁波的相位相差半个周期的奇数倍。较佳的，所述信号电磁波与所述干涉波的振幅相同。

一般的无线路由器包含2.4G和5G两种无线信号，所谓信号便是电磁波的一种，如图2所示。

电磁波本身携带能量和动量，能往远处进行传播，但在传播的过程中会发生衍射，衰减等，其中，波长越大，衰减越慢，能够传播的距离也就越远。通过降低路由器无线发射功率，可以降低无线覆盖范围，减弱穿墙能力。但是当用户的卧室距离路由器很近时，即仍处于路由器的无线覆盖范围时，虽能达到节能模式，但不能从根源降低电磁波辐射；

根据Maxwell’s equations的线性条件可知，电磁场服从叠加原理。如图3所示，假设空间中有两列具有相同振幅和相同频率的电磁波时，分别从S1，S2两点发出，则t时刻在P点的电场强度为：

其中：Δ＝r₂-r₁，即光程差；λ为波长；T为周期。

根据公式(f为频率，c为光速)可知，当电磁波频率相同时，其波长也相同。由上述公式可知，当即相差奇数倍的半周期时，P点的总场强为0，也就是说两个电磁波相互抵消，一列电磁波的波峰与另一列电磁波的波谷叠加，从而实现抵消，示意图如图4所示。

具体的，现有两列电磁波(一列可以视为信号电磁波，另一列可以视为干涉波)，示意图如图5所示，两列波相差半个周期，则电磁波叠加后如图6所示。

这便是电磁波干涉原理，当两列波同时满足如下条件：

它们的电场强度和磁场强度都具有相同的振动方向；

它们的频率必须相同；

两列波的光程差不能太大；

两列波，振幅相同且相差奇数倍的半波长；

此时，两列波可以达到“相消干涉”，合成波的振幅为0，即当路由器的“健康节能”模式(降低辐射、降低功耗)开始后，路由器后台一方面通过降低发射功率达到节能的效果，另一方面控制干涉子模块在相隔“奇数倍的半周期”或称为“奇数倍半波长”时发射的电磁波，这样便能进行两列电磁波之间的抵消，进而从根源削弱电磁波辐射，达到健康的目的。

通过电磁波干涉原理，从根源削弱电磁波辐射，达到真正的健康目的；排除了路由器距离墙较近时，仅仅降低无线发射功率所不能达到的效果；由于只是干涉抵消发出去的信号，因此不会影响天线接收信号等其他功能。

(2)通过调节天线的电压驻波比，从天线内部降低信号电磁波辐射效率，从而减少辐射。具体的，包括：

根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，通过增大发射所述信号电磁波的天线的电压驻波比来降低所述信号电磁波的辐射。

电压驻波比指驻波波腹电压与波节电压幅度之比，又称为驻波系数、驻波比。驻波比等于1时，表示馈线和天线的阻抗完全匹配，此时高频能量全部被天线辐射出去，没有能量的反射损耗；驻波比为无穷大时，表示全反射，能量完全没有辐射出去。

天线原理图如图7所示，由于入射波与反射波，具有频率相同，传输方向相反的特性，即满足“驻波”条件，其中电压驻波比(VSWR)表示的是：当入射波和反射波形成驻波时，其最大电压与最小电压的比值，即：

Umax--馈线上波腹电压；Umin--馈线上波谷电压，驻波比的产生，是由于入射波能量传输到天线输入端未被全部吸收、产生反射比，迭加而形成的。VSWR越大，反射越大，匹配越差，那么就有越多的能量没有被辐射出去。如图8所示，纯驻波状态下，由于波的节点静止不动，能量只以动能和位能的形式交换存储，此时波形无法传播，即当天线的VSWR值无穷大时，天线无法传播电磁波，此时辐射功率接近0；因此可以通过增大VSWR数值来降低天线的辐射效率。反过来，当天线的VSWR值等于1时，反射率为0，那么就是说驻波比等于1时，表示馈线和天线的阻抗完全匹配，此时高频能量全部被天线辐射出去，没有能量的反射损耗，当然，这是理想状态下。一般电压驻波比在1.5以下，那么至少96％都发射出去了，而电压驻波比在7.0以上，则至少56.25％都被吸收，只有43.75％可能被发射出去，电压驻波比的值越大，吸收的越多，发射出去的信号电磁波也就越少。

上述两种方式，可以只选用其中的一种，也可以采用上述两种来降低电磁辐射，上述两种方式的顺序不限定，具体的如图9所示。

本申请方法的另一实施例，在上述任一实施例的基础上，如图10所示：

S010当接收到降低所述路由器的辐射指令时，降低所述路由器发射的信号电磁波的信号强度；

S100获取路由器发射信号电磁波的工作参数；

S200根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，基于波的叠加原理削弱所述信号电磁波的能量，从而降低所述信号电磁波的辐射。

较佳的，在上述实施例的基础上，所述步骤S010可以采用以下任意一种或者同时采用以下两种方式来实现：

第一种：当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的发射功率调节至预设的最小功率。

此方式中，通过在路由器内的控制发射电磁波的芯片上降低信号电磁波的发射功率，使得信号电磁波的辐射的覆盖范围减弱，穿墙能力也同步得到减弱，从而大大减小了信号电磁波的辐射。

第二种：当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的至少一根天线旋转为水平状态。

由于路由器主要靠天线将信号电磁波辐射出去，而天线的摆放位置则同样直接影响到路由器的辐射范围，从而影响信号强度。当需要降低路由器的辐射时，可控制自动调节路由器天线的位置，让路由器至少一根天线旋转到水平位置，从而减弱信号电磁波的覆盖范围，降低信号电磁波的辐射。

另一方面，本发明还公开了一种降低路由器辐射的装置，该装置可采用本发明的降低路由器辐射的方法来降低路由器的辐射。具体的，如图11所示，本发明的降低路由器辐射的装置包括：获取模块10，用于获取路由器发射信号电磁波的工作参数；辐射控制模块20，用于根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，基于波的叠加原理削弱所述信号电磁波的能量，从而降低所述信号电磁波的辐射。

本发明装置的另一实施例，在上述装置实施例的基础上，如图12所示，所述辐射控制模块20包括：干涉子模块21、和/或驻波调节子模块22；干涉子模块21绑定在发射所述信号电磁波的天线内，用于根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，发射与所述信号电磁波频率相同、振动方向一致、传播方向相同、相位相差半个周期的奇数倍的干涉波，通过所述干涉波与所述信号电磁波叠加来降低所述信号电磁波的能量；驻波调节子模块22，用于根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，通过增大发射所述信号电磁波的天线的电压驻波比来降低所述信号电磁波的辐射。

具体的，以辐射控制模块仅包括干涉子模块为例，在路由器的天线内绑定了干涉子模块后，路由器结构示意图如图13所示。其中，发射2.4G和5G的信号的天线各位两根，绿色的为干涉子模块。根据下面干涉原理，发出的干涉波的频率要与信号波相同，因此在2.4G天线处绑定的干涉子模块发出的频率也为2.4G，同理，5G天线绑定的干涉子模块发出的频率也为5G，此外由于是绑定在一起，因此保证了干涉波与天线发出波的方向相同，从而实现两列波之间的干涉。较佳的，所述干涉子模块发射的干涉波与所述路由器天线辐射的信号电磁波的振幅相同。这样就可以实现将路由器发射的信号电磁波进行抵消或削弱，从而降低路由器的辐射。当然，辐射控制模块也可以仅包含驻波调节子模块，通过该模块调节路由器天线的驻波电压比，从而使得天线辐射信号电磁波的效率降低，从而降低了信号电磁波的辐射。较佳的，辐射控制模块可以既包含干涉子模块又包含驻波调节子模块，从多方面来降低信号电磁波的辐射。

在上述任一实施例的基础上，如图14所示，所述降低路由器辐射的装置还包括：信号强度控制模块30，用于当接收到降低所述路由器的辐射指令时，降低所述路由器发射的信号电磁波的信号强度。

前面的装置实施例中主要是采用干涉信号电磁波或者降低天线辐射信号电磁波的效率方面来降低路由器发射的信号电磁波的辐射，都是基于波的叠加原理来采取相应措施来减小辐射。而本实施例，除了上述基于波的叠加原理采用的降低辐射的方法外，还可以通过降低信号强度的方式来减小辐射，通过多方面减小辐射，达到真正健康节能的目的。

较佳的，上述实施例中所述信号强度控制模块30包括：发射功率调节子模块31，用于当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的发射功率调节至预设的最小功率；和/或天线旋转子模块32，用于当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的至少一根天线旋转为水平方向。

降低路由器的电磁辐射，最直接有效的方法则是直接降低路由器发射信号电磁波的发射功率，降低了发射功率，则降低了路由器信号电磁波的覆盖范围，从而减弱穿墙能力，信号强度会大大降低，从而实现了降低路由器辐射的目的。另一方面，还可以采用智能旋转路由器天线的方式，比如，在需要降低路由器的辐射的情况下，智能控制将路由器的三根天线旋转至水平位置，通过改变路由器天线的位置，从而改变路由器的信号电磁波辐射范围，降低信号强度，减小辐射。当然，当路由器恢复到正常工作模式时，则可智能调节路由器天线至垂直位置，或者通过旋转，获取对用户而言无线信号最佳的位置，并将天线旋转至该位置。

本实施例相对于前面的装置实施例，从多方面采取措施，降低信号电磁波的辐射，真正实现路由器的健康节能的目的。

本发明的装置实施例与本发明的方法实施例对应，本发明的方法实施例的技术细节同样也适用于本发明的装置实施例，为减少重复，可参见本发明的方法实施例，此处不再赘叙。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种降低路由器辐射的方法，其特征在于，包括：

S100获取路由器发射信号电磁波的工作参数；

S200根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，基于波的叠加原理削弱所述信号电磁波的能量，从而降低所述信号电磁波的辐射。

2.根据权利要求1所述的一种降低路由器辐射的方法，其特征在于，所述步骤S200包括：

S210根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，通过增大发射所述信号电磁波的天线的电压驻波比来降低所述信号电磁波的辐射；

和/或

S220根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，控制绑定在发射所述信号电磁波的天线内的干涉子模块发射与所述信号电磁波频率相同、振动方向一致、传播方向相同、相位相差半个周期的奇数倍的干涉波，通过所述干涉波与所述信号电磁波叠加来降低所述信号电磁波的能量。

3.根据权利要求2所述的一种降低路由器辐射的方法，其特征在于，所述干涉波与所述信号电磁波的振幅相同。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种降低路由器辐射的方法，其特征在于，在所述步骤S100之前还包括：

S010当接收到降低所述路由器的辐射指令时，降低所述路由器发射的信号电磁波的信号强度。

5.根据权利要求4所述的一种降低路由器辐射的方法，其特征在于，所述步骤S010包括：

S011当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的发射功率调节至预设的最小功率；

和/或

S012当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的至少一根天线旋转为水平状态。

6.一种降低路由器辐射的装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取路由器发射信号电磁波的工作参数；

辐射控制模块，用于根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，基于波的叠加原理削弱所述信号电磁波的能量，从而降低所述信号电磁波的辐射。

7.根据权利要求6所述的一种降低路由器辐射的装置，其特征在于，所述辐射控制模块包括：

驻波调节子模块，用于根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，通过增大发射所述信号电磁波的天线的电压驻波比来降低所述信号电磁波的辐射；

和/或

干涉子模块，绑定在发射所述信号电磁波的天线内，用于根据所述路由器发射信号电磁波的工作参数，发射与所述信号电磁波频率相同、振动方向一致、传播方向相同、相位相差半个周期的奇数倍的干涉波，通过所述干涉波与所述信号电磁波叠加来降低所述信号电磁波的能量。

8.根据权利要求7所述的一种降低路由器辐射的装置，其特征在于，所述干涉子模块发射的干涉波与所述路由器天线辐射的信号电磁波的振幅相同。

9.根据权利要求6-8任一项所述的一种降低路由器辐射的装置，其特征在于，还包括：

信号强度控制模块，用于当接收到降低所述路由器的辐射指令时，降低所述路由器发射的信号电磁波的信号强度。

10.根据权利要求9所述的一种降低路由器辐射的装置，其特征在于，所述信号强度控制模块包括：

发射功率调节子模块，用于当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的发射功率调节至预设的最小功率；

和/或

天线旋转子模块，用于当接收到降低所述路由器的辐射指令时，将所述路由器的至少一根天线旋转为水平方向。