RU2747563C1 - Mobile phone - Google Patents

Mobile phone Download PDF

Info

Publication number
RU2747563C1
RU2747563C1 RU2020127151A RU2020127151A RU2747563C1 RU 2747563 C1 RU2747563 C1 RU 2747563C1 RU 2020127151 A RU2020127151 A RU 2020127151A RU 2020127151 A RU2020127151 A RU 2020127151A RU 2747563 C1 RU2747563 C1 RU 2747563C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
system bus
unit
monitoring
bus
control unit
Prior art date
Application number
RU2020127151A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Николаевич Павликов
Евгений Иванович Убанкин
Евгения Андреевна Зимарева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владивостокский государственный университет экономики и сервиса" (ВГУЭС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владивостокский государственный университет экономики и сервиса" (ВГУЭС) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владивостокский государственный университет экономики и сервиса" (ВГУЭС)
Priority to RU2020127151A priority Critical patent/RU2747563C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2747563C1 publication Critical patent/RU2747563C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

FIELD: mobile communication devices.SUBSTANCE: invention relates to mobile communication devices. The present mobile phone consists of two receiving and two transmitting devices, a monitoring and control unit with read only memory and random access memory, a keyboard, a display, a power supply unit, a voice communication unit, a voice activity detector, an encryption-decryption unit, analog-to-digital and digital-to-analog converters, an encoder and speech decoder, channel encoder and decoder, equalizer and terminal elements. All parts interact with each other via a system bus, which includes a data bus, an address bus and a control bus. The telephone is put inside a housing and is equipped with an antenna connected to one of the receiving devices by means of a switch, which is connected to the monitoring and control unit via the system bus. In addition, the telephone contains two blocks of subscriber identification modules, combining at least two modules each, and through the controller and the system bus connected to the monitoring and control unit, as well as three multidirectional antenna arrays and three switches connecting them to the system bus. Each of the three antenna arrays is connected to the system bus through a series-connected switch and one of the transmitting or receiving devices. In this case, the telephone contains a block of video sensors, a block of temperature sensors and a block of acoustic sensors and is equipped with a block for monitoring radiation and determining the current position of the user's body relative to the telephone body, by means of which the aforementioned blocks are connected to the system bus.EFFECT: invention reduces the impact of electromagnetic radiation of its own transmitters on the user by determining the position of his body relative to the phone body and promptly switching communication, taking this position into account, to another base station, the radiation in the direction of which does not affect the user.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к мобильным устройствам связи, а именно к сотовым телефонным аппаратам с минимальным уровнем воздействия электромагнитного излучения на пользователя, и может найти применение при их изготовлении и эксплуатации.The invention relates to mobile communication devices, namely to cellular telephones with a minimum level of exposure to electromagnetic radiation on the user, and can be used in their manufacture and operation.

Воздействие электромагнитного излучения на организм человека является возможной причиной онкологических, часто неизлечимых, заболеваний, причем у пользователей сотовых телефонов облучению подвергаются, главным образом, мозг, слизистая горла, среднее ухо. По заключению медиков, один из самых надежных способов защиты от этого воздействия заключается в максимально возможном удалении источника излучения от тела человека, теоретически в бесконечность. Однако поскольку сотовый телефон должен все время находиться возле уха и рта пользователя, этот способ здесь неприменим.Exposure to electromagnetic radiation on the human body is a possible cause of oncological, often incurable, diseases, and cell phone users are exposed mainly to the brain, throat mucosa, and middle ear. According to doctors, one of the most reliable methods of protection against this effect is the maximum possible distance of the radiation source from the human body, theoretically to infinity. However, since the cell phone must always be near the user's ear and mouth, this method is not applicable here.

Различного рода экранирующие чехлы и накладки на телефон обеспечивают низкий уровень защиты от принимаемых сигналов, проблему защиты от излучения собственных передатчиков они в принципе не решают.Various types of shielding cases and covers for the phone provide a low level of protection against received signals; in principle, they do not solve the problem of protection against the radiation of their own transmitters.

Известно устройство для защиты от электромагнитного излучения трубки сотового телефона (RU 2237376, опубл. 2003.04.03), в котором экраном, защищающим голову пользователя от электромагнитного излучения, служит сам корпус сотового телефона, при изготовлении которого в состав пластической массы введен ферромагнитный порошок. Предполагается, что защита пользователя обеспечивается за счет возникновения в частицах упомянутого порошка токов Фуко и потери энергии на перемагничивание. В месте, где расположена антенна, стенка корпуса (обращенная наружу от головы пользователя) выполнена из обычных материалов, без добавки ферромагнитного порошка для того, чтобы не ослаблять мощность излучения антенны. Недостатком данного технического решения является отсутствие у сотового телефона возможности приема и передачи радиосигналов по направлению, ведущему к пользователю, при этом смена оператора и базовой станции не предусмотрена.There is a known device for protection against electromagnetic radiation of a cell phone tube (RU 2237376, publ. 2003.04.03), in which the cell phone case itself serves as a screen protecting the user's head from electromagnetic radiation, during the manufacture of which ferromagnetic powder is introduced into the plastic mass. It is assumed that the protection of the user is provided due to the appearance of Foucault currents in the particles of the said powder and the loss of energy for magnetization reversal. In the place where the antenna is located, the wall of the housing (facing outward from the user's head) is made of conventional materials, without the addition of ferromagnetic powder in order not to weaken the radiation power of the antenna. The disadvantage of this technical solution is that the cell phone does not have the ability to receive and transmit radio signals in the direction leading to the user, while changing the operator and base station is not provided.

Известен также способ защиты пользователя от воздействия электромагнитного поля, излучаемого сотовым телефоном (RU 2381042, опубл. 06.11.2008.11.06), который осуществляют путем размещения маски фехтовальщика на голове пользователя, говорящего по сотовому телефону. В маске выполняют отверстия для глаз и рта и присоединяют к ней гибкий электрический проводник для соединения с системой заземления в помещениях с электроаппаратурой и электроустановками, откуда осуществляется связь. Недостатком известного способа является очевидное неудобство использования его аппаратурного оформления - громоздкой конструкции, не отвечающей требованиям современных пользователей. Каждый раз при установлении связи конструкцию необходимо активировать, иными словами, привести в готовность, подключить, по окончании связи отключить, разобрать и заскладировать, что трудно сделать без привлечения посторонней помощи. При этом известный способ не обеспечивает 100% защиту, во-первых, по причине широкого диапазона излучаемых длин волн; во-вторых, в результате проникновения излучения через отверстия сетчатой маски, которая, вдобавок, выполнена в форме полусферы является препятствием для электромагнитного излучения не всех действующих направлений.There is also known a method of protecting a user from the effects of an electromagnetic field emitted by a cell phone (RU 2381042, publ. 06.11.2008.11.06), which is carried out by placing a fencer's mask on the head of a user speaking on a cell phone. Openings for the eyes and mouth are made in the mask and a flexible electrical conductor is connected to it for connection to the grounding system in rooms with electrical equipment and electrical installations, from where communication is carried out. The disadvantage of this method is the obvious inconvenience of using its hardware design - a bulky design that does not meet the requirements of modern users. Each time a connection is established, the structure must be activated, in other words, alerted, connected, disconnected at the end of the connection, disassembled and stored, which is difficult to do without the involvement of outside help. At the same time, the known method does not provide 100% protection, firstly, due to the wide range of radiated wavelengths; secondly, as a result of the penetration of radiation through the openings of the mesh mask, which, in addition, is made in the form of a hemisphere, is an obstacle to electromagnetic radiation from not all effective directions.

Другим выходом из этой ситуации является изменение направления собственного электромагнитного излучения телефона путем перехода к обслуживанию другим оператором и смены базовой станции.Another way out of this situation is to change the direction of the phone's own electromagnetic radiation by switching to service by another operator and changing the base station.

Известно мобильное устройство связи, описанное в патенте RU 2199183, опубл. 2002.09.20, содержащее антенну, приемный и передающий блоки, а также блок контроля и управления с постоянной и оперативной памятью, модуль идентификации абонента (SIM-карту), клавиатуру, дисплей и блок питания, соединенные между собой посредством системной шины, содержащей шину данных, адресную шину и шину управления. Известный телефон позволяет избирательно подходить к выбору того или иного поставщика услуг и осуществлять в случае необходимости замену оператора и базовой станции, тем не менее, например, в зонах неуверенного приема для улучшения надежности связи с базовой станцией в нем предусмотрено повышение мощности электромагнитного излучения, несмотря на то, что в том же районе функционируют базовые станции других операторов, обеспечивающие надежную связь при меньшей мощности излучения. Таким образом, известный телефон не только не обеспечивает решение проблемы воздействия на пользователя излучения собственного передающего устройства, но и явно создает повышенную опасность этого облучения.Known mobile communication device described in patent RU 2199183, publ. 2002.09.20, containing an antenna, receiving and transmitting units, as well as a monitoring and control unit with permanent and random access memory, a subscriber identification module (SIM card), a keyboard, a display and a power supply, interconnected by means of a system bus containing a data bus , address bus and control bus. The known telephone allows you to selectively approach the choice of a particular service provider and, if necessary, replace the operator and the base station, however, for example, in areas of uncertain reception to improve the reliability of communication with the base station, it provides for an increase in the power of electromagnetic radiation, despite the fact that base stations of other operators operate in the same area, providing reliable communication at a lower radiation power. Thus, the known telephone not only does not provide a solution to the problem of exposure of the user to radiation from its own transmitting device, but also clearly creates an increased risk of this radiation.

Известен мобильный телефон, выполненный с возможностью переключения с общедоступной сети на частную (CN 108055682, опубл. 2018.05.18), при этом для него общедоступная и частная сеть могут быть объединены со скоростным 4G Интернетом для совместного использования и максимального снижения стоимости создания новой сети. Когда производительность одной сети снижается, телефон автоматически переключается на другую и обслуживание в процессе переключения не прерывается, при этом пользователь не ощущает переключения сети. Однако при использовании одного идентифицирующего модуля абонента и одного информационного канала переключение известного телефона на другого оператора и другую базовую станцию во время связи является недостаточно оперативным, что не позволяет в полной мере решить проблему надежности доставки информации, а также проблему смены направления электромагнитного излучения собственного передатчика для уменьшения его воздействия на пользователя.Known mobile phone, made with the ability to switch from a public network to a private (CN 108055682, publ. 2018.05.18), while for it the public and private networks can be combined with high-speed 4G Internet for sharing and minimizing the cost of creating a new network. When the performance of one network is degraded, the phone automatically switches to the other and the service is not interrupted during the switching process, and the user does not feel the network switching. However, when using one subscriber identification module and one information channel, switching a known telephone to another operator and another base station during communication is not fast enough, which does not fully solve the problem of reliability of information delivery, as well as the problem of changing the direction of electromagnetic radiation of its own transmitter for reducing its impact on the user.

Конструктивно наиболее близким к заявляемому является сотовый телефон (RU 2319322, опубл. 2008.03.10), который содержит антенну, приемный и передающий блоки, блок контроля и управления (ЦПУ) с блоком постоянной и оперативной памяти, блок модулей идентификации абонента, представляющий собой блок SIM-карт, связанный с блоком контроля и управления, клавиатуру, дисплей и блок питания, соединенные между собой посредством системной шины, в состав которой входят шина данных, адресная шина и шина управления. Кроме того, он содержит следующие элементы, необходимые для обеспечения его работоспособности: аналого-цифровой преобразователь (АЦП), кодер и декодер речи, кодер и декодер канала, цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), эквалайзер, блок шифрования и дешифрования сообщений, детектор речевой активности, а также корпус и терминальные (внешние) элементы. Известный телефон дает возможность использования для одного телефонного аппарата нескольких телефонных номеров, предназначенных для связи с разными группами абонентов (например, один для использования в качестве рабочего, другой - в качестве домашнего номер, номер для связи с близкими и др.), и при этом обеспечивает выбор оператора и его смену в случае необходимости в соответствии с определенными критериями (качество связи, ее стоимость, наличие дополнительных услуг и т.п.).Structurally, the closest to the claimed one is a cellular telephone (RU 2319322, publ. 2008.03.10), which contains an antenna, receiving and transmitting units, a monitoring and control unit (CPU) with a permanent and random access memory unit, a subscriber identification module unit, which is a unit SIM card connected to the control and monitoring unit, keyboard, display and power supply, interconnected by means of a system bus, which includes a data bus, an address bus and a control bus. In addition, it contains the following elements necessary to ensure its operability: analog-to-digital converter (ADC), speech encoder and decoder, channel encoder and decoder, digital-to-analog converter (DAC), equalizer, message encryption and decryption unit, speech detector activities, as well as the body and terminal (external) elements. The known telephone makes it possible to use several telephone numbers for one telephone set intended for communication with different groups of subscribers (for example, one for use as a worker, the other as a home number, a number for communication with relatives, etc.), and at the same time ensures the choice of an operator and its change, if necessary, in accordance with certain criteria (quality of communication, its cost, availability of additional services, etc.).

Однако в известном телефоне не предусмотрена защита пользователя от электромагнитного излучения собственных передатчиков. Во-первых, в нем не фиксируется положение пользователя, в руках которого находится телефон, по отношению к корпусу телефона, что не позволяет установить направление, в котором электромагнитное излучение собственного передатчика должно блокироваться для исключения его нежелательного воздействия на пользователя; во-вторых, отсутствует возможность оперативного переключения в автоматическом режиме на другую базовую станцию, в направлении которой собственное электромагнитное излучение не будет затрагивать пользователя. Конструктивно заложенная возможность переключения известного телефона во время связи на более продуктивно работающего оператора неэффективна как для защиты пользователя от излучения, так и для обеспечения надежной связи.However, the known telephone does not provide for the protection of the user from the electromagnetic radiation of its own transmitters. Firstly, it does not record the position of the user holding the phone in relation to the phone body, which does not allow establishing the direction in which the electromagnetic radiation of its own transmitter should be blocked to exclude its undesirable effect on the user; secondly, there is no possibility of prompt switching in automatic mode to another base station, in the direction of which its own electromagnetic radiation will not affect the user. Structurally, the ability to switch a known telephone during communication to a more productive operator is ineffective both for protecting the user from radiation and for ensuring reliable communication.

Задачей изобретения является разработка мобильного устройства связи, выполненного в виде сотового телефона, обеспечивающего надежную связь при минимальном воздействии на пользователя электромагнитного излучения собственных передатчиков.The object of the invention is to develop a mobile communication device made in the form of a cell phone, providing reliable communication with minimal exposure to the user of electromagnetic radiation from their own transmitters.

Технический результат предлагаемого сотового телефона заключается в эффективном снижении воздействия электромагнитного излучения собственных передатчиков на пользователя путем определения положения его тела относительно корпуса телефона и оперативного переключения связи, с учетом этого положения, на другую базовую станцию, излучение в направлении которой не затрагивает пользователя.The technical result of the proposed cell phone is to effectively reduce the effect of electromagnetic radiation of its own transmitters on the user by determining the position of his body relative to the phone body and promptly switching communication, taking into account this position, to another base station, the radiation in the direction of which does not affect the user.

Указанный технический результат достигают конструкцией сотового телефона, который содержит приемное и передающее устройства, блок контроля и управления с постоянной и оперативной памятью, клавиатуру, дисплей, блок питания, блок голосовой связи, детектор голосовой активности, блок шифрования-дешифрования, аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи, кодер и декодер речи, кодер и декодер канала, эквалайзер и не менее двух объединенных в блок модулей идентификации абонента, а также терминальные элементы, при этом все составные части телефона взаимодействуют между собой посредством системной шины, в состав которой входят шина данных, адресная шина и шина управления; причем блок модулей идентификации абонента соединен с контроллером, с другой стороны, посредством системной шины связанным с блоком контроля и управления, причем телефон снабжен антенной, посредством коммутатора связанной с приемным устройством, которое, в свою очередь, через системную шину соединено с блоком контроля и управления, помещен в корпус, дополненный терминальными элементами, и, в отличие от известного, дополнительно содержит еще одно приемное и одно передающее устройство, по крайней мере, два дополнительных модуля идентификации абонента, объединенных в блок, три антенны, выполненные в виде антенных решеток, и три коммутатора для их связи с другими элементами устройства, при этом блок дополнительных модулей идентификации абонента соединен со вторым контроллером, посредством системной шины связанным с блоком контроля и управления, блок передающего устройства через второй коммутатор соединен с первой антенной решеткой, последовательно подключенные второй блок передающего устройства и третий коммутатор - со второй антенной решеткой, а системная шина через последовательно подключенные второе приемное устройство и четвертый коммутатор соединена с третьей антенной решеткой, при этом телефон еще содержит блок видео-датчиков, блок датчиков температуры и блок акустических датчиков и снабжен блоком контроля излучений и определения текущего положения тела пользователя относительно корпуса телефона, посредством которого три вышеупомянутых блока связаны с системной шиной.The specified technical result is achieved by the design of a cell phone, which contains a receiving and transmitting device, a monitoring and control unit with permanent and random access memory, a keyboard, a display, a power supply unit, a voice communication unit, a voice activity detector, an encryption-decryption unit, analog-digital and digital -analog converters, speech encoder and decoder, channel encoder and decoder, equalizer and at least two subscriber identification modules combined into a block, as well as terminal elements, while all the components of the phone interact with each other through the system bus, which includes the data bus , address bus and control bus; moreover, the block of subscriber identification modules is connected to the controller, on the other hand, via the system bus connected to the monitoring and control unit, and the telephone is equipped with an antenna, by means of a switch connected to the receiving device, which, in turn, is connected via the system bus to the monitoring and control unit , placed in a housing supplemented with terminal elements, and, unlike the known one, additionally contains one more receiving and one transmitting device, at least two additional subscriber identification modules combined into a unit, three antennas made in the form of antenna arrays, and three switches for their connection with other elements of the device, while the block of additional subscriber identification modules is connected to the second controller, through the system bus connected to the monitoring and control unit, the transmitter unit through the second switch is connected to the first antenna array, the second unit of the transmitting device is connected in series device and the third switch - with the second antenna array, and the system bus through the series-connected second receiver and the fourth switch is connected to the third antenna array, while the phone still contains a video sensor unit, a temperature sensor unit and an acoustic sensor unit and is equipped with a radiation control unit and determining the current body position of the user relative to the telephone body, by means of which the three above-mentioned units are connected to the system bus.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения антенные решетки пространственно разнесены относительно друг друга, например, путем размещения в углах корпуса телефона.In a preferred embodiment of the invention, the antenna arrays are spaced apart from each other, for example by being placed in the corners of the telephone body.

Устройство схематично показано на чертеже, где представлена блок-схема предлагаемого сотового телефона, в состав которого входят следующие структурные элементы: приемное 1 и передающее 2 устройства, блок контроля и управления 3 в виде цифрового сигнального процессора (ЦПУ) с постоянным запоминающим устройством (ПЗУ), в которое заложена программа, координирующая работу процессора, и оперативным запоминающим устройством (ОЗУ), предназначенным для временного хранения данных и результатов логических или математических операций, которые производятся вышеупомянутым процессором. Кроме того, телефон содержит клавиатуру 4, дисплей 5, блок питания 6, блок голосовой связи 7, детектор голосовой активности 8, блок шифрования-дешифрования 9, аналого-цифровой 10 и цифро-аналоговый 11 преобразователи, кодер и декодер речи 12, кодер и декодер канала 13, эквалайзер 14 и терминальные (внешние) элементы 15. Все составляющие части телефона взаимодействуют между собой посредством системной шины 16, в состав которой входят шина данных, адресная шина и шина управления (на схеме фиг. 1 не показаны). Предлагаемый телефон содержит также два блока 17 и 18 модулей идентификации абонента, представляющих собой SIM-карты, через контроллеры, соответственно, 19 и 20, связанные с системной шиной 16, посредством которой установлена связь упомянутых блоков 17 и 18 с блоком контроля и управления 3.The device is schematically shown in the drawing, which shows a block diagram of the proposed cell phone, which includes the following structural elements: receiving 1 and transmitting 2 devices, a monitoring and control unit 3 in the form of a digital signal processor (CPU) with read only memory (ROM) , which contains a program that coordinates the work of the processor, and random access memory (RAM) intended for temporary storage of data and the results of logical or mathematical operations that are performed by the aforementioned processor. In addition, the phone contains a keypad 4, display 5, power supply 6, voice communication unit 7, voice activity detector 8, encryption-decryption unit 9, analog-to-digital 10 and digital-to-analog 11 converters, speech encoder and decoder 12, encoder and channel decoder 13, equalizer 14 and terminal (external) elements 15. All components of the telephone interact with each other through the system bus 16, which includes a data bus, an address bus and a control bus (not shown in the diagram of Fig. 1). The proposed telephone also contains two blocks 17 and 18 of subscriber identification modules, which are SIM cards, through controllers, respectively, 19 and 20, connected to the system bus 16, through which the communication of the mentioned blocks 17 and 18 with the monitoring and control unit 3 is established.

Сотовый телефон снабжен антенной 21 (аналогичной той, что используется в известном телефоне) и укомплектован тремя разнонаправленными антенными решетками 22, 23, 24, размещенными в корпусе 25 с возможностью приема или передачи электромагнитных волн и пространственно разнесенными относительно друг друга, например, путем размещения в углах корпуса. Антенна 21, которая служит для приема радиосигналов, через коммутатор 26 соединена с приемным устройством 1, которое через системную шину 16 связано с блоком контроля и управления 3.The cell phone is equipped with an antenna 21 (similar to that used in the known phone) and is equipped with three multidirectional antenna arrays 22, 23, 24, located in the housing 25 with the possibility of receiving or transmitting electromagnetic waves and spaced apart from each other, for example, by placing in corners of the case. The antenna 21, which serves to receive radio signals, is connected through the switch 26 to the receiving device 1, which is connected to the monitoring and control unit 3 via the system bus 16.

В известном телефоне блок модулей идентификации абонента подключен к одному контроллеру, который не обеспечивает единовременной работы нескольких модулей. Его модули идентификации абонента имеют возможность работать только поочередно: сначала один - SIM-карта с номером одного оператора, например, МТС, затем другой - SIM-карта с номером другого оператора, например, Теле-2, и могут поочередно меняться.In the known telephone, the subscriber identification module unit is connected to one controller, which does not provide simultaneous operation of several modules. Its subscriber identification modules have the ability to work only one by one: first one - a SIM card with the number of one operator, for example, MTS, then the other - a SIM card with the number of another operator, for example, Tele-2, and can be alternately changed.

В предлагаемом устройстве, в отличие от известного, при наличии двух контроллеров, 19 и 20, одновременно могут работать два модуля идентификации абонента - две SIM-карты. Например, посредством первого контроллера 19 связь осуществляется через сотового оператора МТС или Теле-2, а второго - через Билайн или Мегафон. Таким образом, из четырех SIM-карт (по два модуля идентификации абонента в каждом блоке) в предлагаемом телефоне работают одновременно две, обеспечивая связь по двум каналам, из которых один используется, например, для звуковой связи, другой для обмена данными, для загрузки файлов или продолжения игры и т.п.In the proposed device, in contrast to the known one, in the presence of two controllers, 19 and 20, two subscriber identification modules - two SIM cards - can work simultaneously. For example, through the first controller 19, communication is carried out through the mobile operator MTS or Tele-2, and the second through Beeline or Megafon. Thus, out of four SIM cards (two subscriber identification modules in each block) in the proposed phone, two work simultaneously, providing communication over two channels, one of which is used, for example, for audio communication, the other for data exchange, for downloading files or continuing the game, etc.

Передающее устройство 2 соединено через второй коммутатор 27 с первой антенной решеткой 22, а последовательно подключенные второй блок 28 передающего устройства и третий коммутатор 29 - со второй антенной решеткой 23, при этом системная шина 16 через последовательно подключенные второй блок 30 приемного устройства и четвертый коммутатор 31 соединена с третьей антенной решеткой 24.The transmitting device 2 is connected through the second switch 27 with the first antenna array 22, and the second unit 28 of the transmitting device and the third switch 29 connected in series with the second antenna array 23, while the system bus 16 is connected through the series-connected second unit 30 of the receiving device and the fourth switch 31 connected to the third antenna array 24.

Кроме того, телефон содержит блок видео-датчиков 32, блок датчиков температуры 33 и блок акустических датчиков 34, которые связаны с системной шиной 16 через блок 35 контроля излучений и определения текущего положения тела пользователя относительно корпуса 25 сотового телефона.In addition, the telephone contains a unit of video sensors 32, a unit of temperature sensors 33 and a unit of acoustic sensors 34, which are connected to the system bus 16 through a unit 35 for monitoring radiation and determining the current position of the user's body relative to the cell phone body 25.

Предлагаемый телефон действует следующим образом.The proposed telephone operates as follows.

В общих чертах его работа в целом и функционирование отдельных элементов осуществляются как обычно, аналогично работе обычных сотовых телефона, в том числе известных устройств, например, сотового телефона, выбранного в качестве прототипа.In general terms, its operation as a whole and the functioning of individual elements are carried out as usual, similar to the operation of conventional cell phones, including known devices, for example, a cell phone selected as a prototype.

Действием всех узлов сотового телефона управляет блок контроля и управления 3, представляющий собой цифровой сигнальный процессор (ЦПУ) с постоянным запоминающим устройством (ПЗУ), в который заложена программа, координирующая работу процессора, снабженный оперативным запоминающим устройством (ОЗУ), предназначенным для временного хранения данных и результатов логических или математических операций, которые производятся вышеупомянутым процессором.The action of all nodes of the cell phone is controlled by the monitoring and control unit 3, which is a digital signal processor (CPU) with read only memory (ROM), which contains a program that coordinates the operation of the processor, equipped with a random access memory (RAM) intended for temporary storage of data and the results of logical or mathematical operations that are performed by the aforementioned processor.

Контроллеры 19 и 20 обеспечивают одновременное взаимодействие блока контроля и управления 3 через общую системную шину 16 с каждым из блоков 17 и 18 модулей идентификации абонента, что расширяет возможности устройства, поскольку дает возможность выбора в качестве базовой станции одного либо одновременно двух сотовых операторов из доступных с соблюдением при этом условия: направление передачи электромагнитного сигнала на выбранную базовую станцию не должно совпадать с направлением на сектор, в котором находится пользователь данного телефона.Controllers 19 and 20 provide simultaneous interaction of the monitoring and control unit 3 through a common system bus 16 with each of the units 17 and 18 of the subscriber identification modules, which expands the capabilities of the device, since it makes it possible to select one or two cellular operators simultaneously from those available with compliance with the condition: the direction of transmission of the electromagnetic signal to the selected base station should not coincide with the direction to the sector in which the user of this telephone is located.

Коммутаторы 27 и 29, соединяющие передатчики 2 и 28 с соответствующими антенными решетками 22 и 23, позволяют реализовать одновременную работу нескольких информационных каналов таким образом, чтобы направления излучения указанных антенных решеток, т.е. собственного электромагнитного излучения, при осуществлении связи не совпадали с направлениями действия внешнего электромагнитного излучения, воспринимаемого приемными устройствами 1 (по цепочке последовательно соединенных элементов 21-26-1) и 30 (по цепочке 24-31-30).Switches 27 and 29, connecting the transmitters 2 and 28 with the corresponding antenna arrays 22 and 23, make it possible to realize the simultaneous operation of several information channels in such a way that the radiation directions of the said antenna arrays, i.e. own electromagnetic radiation, during communication, did not coincide with the directions of action of external electromagnetic radiation perceived by receiving devices 1 (along a chain of series-connected elements 21-26-1) and 30 (along a chain 24-31-30).

Блок видео-датчиков 32, блок датчиков температуры 33 и блок акустических датчиков 34, связанные с системной шиной 16 через блок 35 контроля излучений и рпределения текущего положения тела пользователя относительно корпуса 25, обеспечивают определение сектора, в котором излучение собственных антенн 22 и 23 и соответствующих передатчиков 2 и 28 сотового телефона запрещено (во избежание воздействия электромагнитного излучения на сектор, в направлении которого находится пользователь); информация в виде сигналов, сформированных в блоке контроля и управления 3, через коммутаторы 27 и 29 поступает в передающие устройства 2 и 28.The video sensor unit 32, the temperature sensor unit 33 and the acoustic sensor unit 34, connected to the system bus 16 through the unit 35 for monitoring radiation and determining the current position of the user's body relative to the housing 25, provide the determination of the sector in which the radiation of its own antennas 22 and 23 and the corresponding transmitters 2 and 28 of a cell phone are prohibited (in order to avoid exposure to electromagnetic radiation on the sector in the direction of which the user is located); information in the form of signals generated in the monitoring and control unit 3 through switches 27 and 29 enters the transmitting devices 2 and 28.

Одновременное применение нескольких датчиков, 32, 33 и 34, действие которых основано на различных принципах, повышает достоверность определения сектора, в котором находится пользователь, и, соответственно, направления, запрещенного для собственного излучения сотового телефона.The simultaneous use of several sensors, 32, 33 and 34, whose operation is based on different principles, increases the reliability of determining the sector in which the user is located, and, accordingly, the direction prohibited for the cell phone's own radiation.

Возможно дальнейшее повышение точности и достоверности определения вышеупомянутого сектора, в направлении которого блокируется работа передатчиков, за счет установки в телефоне дополнительных блоков, действие которых основано на изменении емкости, фиксации движения и других физических принципах, что обеспечит более высокую степень безопасности пользователя.It is possible to further improve the accuracy and reliability of determining the aforementioned sector, in the direction of which the operation of the transmitters is blocked, by installing additional units in the phone, the action of which is based on changing the capacity, motion fixation and other physical principles, which will provide a higher degree of user safety.

Наличие нескольких разнонаправленных антенн, выполненных в виде антенных решеток, позволяет усилить направленные свойства передаваемого и получаемого сигналов и уменьшить уровень помех, поступающих с других направлений. Кроме того, антенные решетки позволяют, с разделением во времени, формировать несколько направлений (излучения или приема) для распараллеливания, т.е. для разделения, информационных каналов по пространству. Антенные решетки 22, 23 и 24, управляемые блоком контроля и управления 3 (через коммутаторы 27, 29, 31 и системную шину 16), позволяют сформировать характеристики направленности на базовые станции, обеспечивающие более высокую помехоустойчивость каналов для полезных сигналов в сравнении с сигналами с других направлений, и повысить тем самым устойчивость связи.The presence of several multidirectional antennas made in the form of antenna arrays makes it possible to enhance the directional properties of the transmitted and received signals and reduce the level of interference coming from other directions. In addition, the antenna arrays allow, with a separation in time, to form several directions (emission or reception) for parallelization, i.e. for separation, information channels in space. Antenna arrays 22, 23 and 24, controlled by the monitoring and control unit 3 (via switches 27, 29, 31 and the system bus 16), make it possible to form directional characteristics to base stations, which provide a higher channel immunity for useful signals in comparison with signals from other directions, and thereby increase the stability of communication.

Узконаправленные характеристики, необходимые для устойчивой связи с базовой станцией, требуют меньшей мощности при излучении, что косвенно снижает требования к передатчикам сотового телефона за счет снижения доли отражений сигналов от «местных предметов».The highly directional characteristics required for stable communication with the base station require less radiation power, which indirectly reduces the requirements for cell phone transmitters by reducing the proportion of signal reflections from “local objects”.

Предлагаемый телефон в совокупности своих существенных признаков позволяет контролировать уровни излучения антенн базовых станций в конкретной местности и выбирать те базовые станции, направление на которые в режиме его собственных передач не затрагивает пользователя сотового телефона.The proposed telephone, in the aggregate of its essential features, allows you to control the radiation levels of base station antennas in a particular area and select those base stations, the direction to which in the mode of its own transmission does not affect the user of the cell phone.

При этом базовых станций одного сотового оператора может оказаться недостаточно для выбора, безопасного для пользователя. Примером является случай, когда сотовый телефон пользователя может вести передачи в направлении только двух базовых станций, в то время как принимать их разрешено с четырех базовых станций, которые принадлежат разным сотовым операторам.At the same time, the base stations of one cellular operator may not be enough to make a choice that is safe for the user. An example is the case where the user's cell phone can only transmit to two base stations, while it is allowed to receive them from four base stations that belong to different cellular operators.

Наличие в предлагаемом устройстве двух контроллеров, каждый из которых связан со своим блоком модулей идентификаторов абонента, позволяет с помощью блока контроля и управления 3 одновременно вести обмен информацией с двумя абонентами, «от имени» двух SIM-карт, и делать выбор «собеседника» в зависимости от помехосигнальной обстановки и пространственного размещения антенн базовых станций.The presence of two controllers in the proposed device, each of which is associated with its own block of subscriber identifier modules, allows using the control and management unit 3 to simultaneously exchange information with two subscribers, "on behalf of" two SIM cards, and make a choice of the "interlocutor" in depending on the signaling environment and the spatial placement of base station antennas.

Таким образом, за счет возможности выбора соответствующей базовой станции и свободного для собственного электромагнитного излучения направления, которое не затрагивает пользователя (за исключением его руки, держащей телефон), предлагаемый сотовый телефон обеспечивает снижение риска воздействия упомянутого излучения на пользователя при одновременном сохранении непрерывной связи, что свидетельствует о достижении заявленного технического результата.Thus, due to the possibility of choosing an appropriate base station and a direction free for its own electromagnetic radiation, which does not affect the user (except for his hand holding the phone), the proposed cell phone provides a reduction in the risk of exposure to the said radiation on the user while maintaining continuous communication, which indicates the achievement of the stated technical result.

Кроме того, выполнение антенн в виде антенных решеток дает дополнительный вклад в достижение этого результата: улучшается селекция сигналов по направлению и увеличивается отношение сигнал/помеха, что способствует повышению надежности и устойчивости связи (уменьшается вероятность ошибок, не требуется повторных передач, повышается пропускная способность канала связи и телефона в составе системы сотовой связи). В результате не возникает необходимости передачи сигнала в запрещенном направлении и снижается вероятность воздействия на пользователя собственного электромагнитного излучения сотового телефона.In addition, the implementation of antennas in the form of antenna arrays gives an additional contribution to the achievement of this result: the selection of signals in the direction improves and the signal-to-noise ratio increases, which contributes to an increase in the reliability and stability of communication (the probability of errors decreases, no retransmissions are required, the channel capacity increases communication and telephone as part of a cellular communication system). As a result, there is no need to transmit a signal in the prohibited direction and the likelihood of exposure to the user of the cell phone's own electromagnetic radiation is reduced.

К дополнительным преимуществам предлагаемого телефона следует отнести возможность формирования нескольких пространственных каналов (характеристик направленности), что позволяет контролировать уровни сигналов от базовых станций и обеспечивает наилучший выбор.Additional advantages of the proposed phone include the ability to form several spatial channels (directional characteristics), which allows you to control the signal levels from base stations and provides the best choice.

Claims (2)

1. Сотовый телефон, который содержит приемное и передающее устройства, блок контроля и управления с постоянной и оперативной памятью, клавиатуру, дисплей, блок питания, блок голосовой связи, детектор голосовой активности, блок шифрования-дешифрования, аналого-цифровой и цифроаналоговый преобразователи, кодер и декодер речи, кодер и декодер канала, эквалайзер и два объединенных в блок модуля идентификации абонента, а также терминальные элементы, при этом все составные части взаимодействуют между собой посредством системной шины, в состав которой входят шина данных, адресная шина и шина управления; при этом блок модулей идентификации абонента соединен с контроллером, с другой стороны, связанным с блоком контроля и управления посредством системной шины, снабжен антенной, посредством коммутатора связанной с приемным устройством, в свою очередь, через системную шину соединенным с блоком контроля и управления, помещен в корпус, дополненный терминальными элементами, отличающийся тем, что дополнительно содержит еще одно приемное и одно передающее устройство, по крайней мере, два дополнительных модуля идентификации абонента, объединенных в блок, три антенны, выполненные в виде антенных решеток, и три коммутатора для их связи с другими элементами устройства, при этом блок дополнительных модулей идентификации абонента соединен со вторым контроллером, посредством системной шины связанным с блоком контроля и управления, блок передающего устройства через второй коммутатор соединен с первой антенной решеткой, последовательно подключенные второй блок передающего устройства и третий коммутатор - со второй антенной решеткой, а системная шина через последовательно подключенные второе приемное устройство и четвертый коммутатор соединена с третьей антенной решеткой, при этом телефон еще содержит блок видеодатчиков, блок датчиков температуры и блок акустических датчиков и снабжен блоком контроля излучений и определения текущего положения тела пользователя относительно корпуса телефона, посредством которого три вышеупомянутых блока связаны с системной шиной.1. A cell phone, which contains a receiving and transmitting device, a monitoring and control unit with permanent and random access memory, a keyboard, a display, a power supply unit, a voice communication unit, a voice activity detector, an encryption-decryption unit, analog-to-digital and digital-to-analog converters, an encoder and a speech decoder, a channel encoder and decoder, an equalizer and two subscriber identification modules combined in a block, as well as terminal elements, with all the components interacting with each other through a system bus, which includes a data bus, an address bus and a control bus; wherein the subscriber identification module unit is connected to the controller, on the other hand, connected to the monitoring and control unit via the system bus, is equipped with an antenna, through a switch connected to the receiving device, in turn, through the system bus connected to the monitoring and control unit, is placed in a housing supplemented with terminal elements, characterized in that it additionally contains one more receiving and one transmitting device, at least two additional subscriber identification modules combined in a block, three antennas made in the form of antenna arrays, and three switches for their communication with other elements of the device, while the block of additional subscriber identification modules is connected to the second controller through the system bus connected to the monitoring and control unit, the transmitter unit through the second switch is connected to the first antenna array, the second unit of the transmitting device and the third switch are connected in series - with the second antenna array, and the system bus through a series-connected second receiver and the fourth switch is connected to the third antenna array, while the phone still contains a video sensor unit, a temperature sensor unit and an acoustic sensor unit and is equipped with a unit for monitoring radiation and determining the current position of the user's body relative to the phone body, by means of which the three above-mentioned blocks are connected to the system bus. 2. Сотовый телефон по п. 1, отличающийся тем, что антенные решетки размещены в углах его корпуса на максимальном удалении друг от друга и направлены в разные стороны.2. A cell phone according to claim 1, characterized in that the antenna arrays are located in the corners of its body at a maximum distance from each other and are directed in different directions.
RU2020127151A 2020-08-12 2020-08-12 Mobile phone RU2747563C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020127151A RU2747563C1 (en) 2020-08-12 2020-08-12 Mobile phone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020127151A RU2747563C1 (en) 2020-08-12 2020-08-12 Mobile phone

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2747563C1 true RU2747563C1 (en) 2021-05-07

Family

ID=75851018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020127151A RU2747563C1 (en) 2020-08-12 2020-08-12 Mobile phone

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2747563C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2199183C2 (en) * 1998-02-17 2003-02-20 Эрикссон, Инк. Method and system for selecting mobile communication system
RU2237376C1 (en) * 2003-04-03 2004-09-27 Панков Валерий Тихонович Device for shielding from electromagnetic radiation of mobile phone handset
RU2319322C2 (en) * 2004-06-25 2008-03-10 Андрей Леонидович Жарко Cell phone
CN108055682A (en) * 2018-01-31 2018-05-18 南京宽慧无线网络通信有限公司 A kind of switching method of mobile phone terminal public affairs private network

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2199183C2 (en) * 1998-02-17 2003-02-20 Эрикссон, Инк. Method and system for selecting mobile communication system
RU2237376C1 (en) * 2003-04-03 2004-09-27 Панков Валерий Тихонович Device for shielding from electromagnetic radiation of mobile phone handset
RU2319322C2 (en) * 2004-06-25 2008-03-10 Андрей Леонидович Жарко Cell phone
CN108055682A (en) * 2018-01-31 2018-05-18 南京宽慧无线网络通信有限公司 A kind of switching method of mobile phone terminal public affairs private network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3093273B2 (en) Call routing system for wireless data devices
ES2262232T4 (en) Mobile phone and remote control terminal combined
US5488649A (en) Method for validating a communication link
EA001925B1 (en) Radiotelephone filtering apparatus
PL182556B1 (en) Calling system
JPS58502128A (en) Method and apparatus for transmitting telephone calls to a portable radiotelephone
US6542735B1 (en) Method of setting security codes in a cordless telephone system with multiple communication devices
RU2144746C1 (en) Communication system
US7010311B2 (en) Wireless node multiple handset cordless telephone system
EP2541882B1 (en) Transmitting radio signals between a headset and a base station
US6618587B1 (en) Method and system for assigning multiple directory numbers (DN) to a personal communication system (PCS) telephone
RU2577525C1 (en) Mobile cellular communication equipment
RU2747563C1 (en) Mobile phone
US20050119014A1 (en) Home cellular phone system
US7313358B1 (en) Communication system for redirecting communication with radio frequency devices
ES2332890T3 (en) SYSTEM TO INHIBIT CHARACTERISTICS FOR WIRELESS TERMINALS.
EA002912B1 (en) Method and device for transmitting a message in a mobile communication system
EP1111886A1 (en) Telephone apparatus
ES2245633T3 (en) METHOD AND SYSTEM TO AVOID INTERFERENCES CONSERVING ENERGY IN A COMMUNICATION BETWEEN A MOBILE UNIT AND A UNIT BASED ON A WIRELESS TELECOMMUNICATIONS SYSTEM.
RU2319322C2 (en) Cell phone
JP3098180B2 (en) Cordless phone system
RU2714125C1 (en) Cellphone
GB2408174A (en) External control of operation modes of portable communication devices
KR20050023551A (en) Method for converting communication mode automatically in dual mode wireless telecommunication terminal
JPH1117780A (en) Portable communication equipment