[发明专利]用于可佩戴的计算设备的天线系统

说明书

本发明涉及用于可佩戴的计算设备的天线系统。提供一种用于无线身体局域网络的天线系统，其中天线系统包括用于无线数据通信的收发器，该收发器与用于发射和接收电磁场的天线互连，其中天线包括导电材料以及槽缝，所述槽缝设置在导电材料中并当用户将天线系统佩戴在其操作位置时在与用户身体大体平行的平面中延伸，槽缝被配置成在激发时引起电磁场的发射。槽缝可以形成共振结构。由天线发射的电磁场被配置成沿用户身体的表面传播，并且其电场基本上与用户身体的表面正交。天线系统可被配置成使得能够在至少两个可佩戴的计算设备之间通信。

技术领域

本公开涉及天线领域，尤其是涉及在用户身体处使用的天线或在用户身体附近使用的天线，诸如用于提供无线通信的天线。

背景技术

设置在用户和用户身体上、设置在用户和用户身体中或者设置在用户和用户身体附近的越来越多的电子设备被使用。通常，这些电子设备之间的通信或从这些电子设备到设置在用户外部的设备的通信例如使用身体局域网络、无线身体局域网络或可佩戴的身体局域网络来提供。身体局域网络领域正被开发，例如以允许不昂贵的且连续的健康监控。监控可包括经由互联网的医疗记录的实时更新，且监控可允许例如通过在人体内植入生物传感器以收集各种生理变化来早期检测医疗状况以便监控患者健康状况。而且，在用户处、在用户中或在用户附近设置的其它电子设备，诸如设置在听力损伤人员的耳内或耳后的助听器，可以与诸如助听器辅助设备的外部设置的电子设备通信。通常使用例如蓝牙的无线标准来实现身体局域网络。然而，使用蓝牙标准来通信需要通常在小型生物传感器、助听器等中不可用的重要的电源。

而且，已经建议借助通过身体电容地耦合皮安（picoamp）电流来提供数字信息的交换以便在设置在人体上或设置在人体附近的电子设备之间进行通信的个人局域网络。

然而，通常，在信号从设置在用户处或用户附近的电子设备传递期间由于由人体吸收电磁辐射而经历明显的损失。这可能通过增加信号能量来克服，然而，这导致通常不希望的增加的电力消耗。而且，对于定位在用户处或用户附近的小的电子设备，诸如可佩戴的电子设备，电源受限且用于传输无线信号的增加的电力消耗不是可行的解决方案。

发明内容

本发明的目的是克服上述的至少一些缺点，且另一目的是提供具体地在用户身体附近操作的天线设备。

在本发明的一个方面中，上述及其它目的通过提供一种助听器来实现，该助听器包括与用于发射和接收电磁场的天线互连的用于无线数据通信的收发器。助听器可以进一步包括麦克风，该麦克风用于接收声音并将接收到的声音转换成对应的第一音频信号；以及信号处理器，该信号处理器用于将第一音频信号处理成补偿助听器的用户的听力损失的第二音频信号。接收器可连接到信号处理器的输出端，用于将第二音频信号转换成输出声音信号。诸如电天线的天线可以包括导电材料和设置在导电材料中的槽缝。当用户将助听器佩戴在其操作位置时，槽缝可在与用户的耳-耳轴线大体正交的平面中延伸。槽缝可以被配置成在激发时引起电磁场的发射。据此，由天线发射的电磁场可以沿用户的头部的表面传播，并且其电场基本上与用户的头部的表面正交。天线可以是槽缝天线，诸如平面槽缝天线。

槽缝天线因此被设置成与头部的表面平行或大体平行。使用槽缝天线的优点是，当槽缝在与耳-耳轴线大体正交的平面中延伸时，从槽缝天线发射的电场与头部的表面正交。

在本发明的另一个方面中，提供了一种用于诸如身体传感器网络的无线身体局域网络的天线系统。该天线系统包括与用于发射和接收电磁场的天线互连的用于无线数据通信的收发器。天线可包括导电材料和设置在导电材料中的槽缝。当用户将天线系统佩戴在其操作位置时，槽缝可在与用户身体大体平行的平面中延伸，槽缝被配置成在激发时引起电磁场的发射。由天线发射的电磁场可以沿用户的头部的表面传播，并且其电场基本上与用户的表面正交。

因为槽缝天线被设置成与身体的表面平行或大体平行，所以从槽缝天线发射的电场可以与身体的表面正交。通常，天线系统设置在可佩戴的计算设备中。