一種無源通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù),尤其是一種基于環(huán)境信號反射的無源通信方法。
【背景技術(shù)】
[0002]人們?nèi)粘J褂玫降碾娮赢a(chǎn)品,都是需要消耗電能的,例如手機(jī),如果沒有電源或電源耗盡,則無法進(jìn)行任何工作,尤其是,在某些情況下,我們需要一些長期運(yùn)行的電子設(shè)備,例如進(jìn)行長時(shí)間的監(jiān)測等,一方面,需要電能來滿足設(shè)備本身元器件的運(yùn)行,另一方面,隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,物體之間的信息交互也需要電能的支持。
[0003]其實(shí),我們生活的環(huán)境中充滿了各種能量,例如太陽能,已經(jīng)有不少廠商開發(fā)出利用太陽能來為電子產(chǎn)品提供續(xù)航的設(shè)備,太陽能無疑是一種清潔的能源,但是,太陽能的獲取并不是可靠的,并且,太陽能板的小型化和效率仍然是一個(gè)比較大的技術(shù)瓶頸。
[0004]另外,還有一種技術(shù),利用聲波進(jìn)行發(fā)電,例如在高速路的兩旁安裝隔音墻的同時(shí),將聲音收集起來,并用于對壓電材料做功,產(chǎn)生電能可以供路邊的路燈使用,這項(xiàng)技術(shù)是非常好的,但是依賴于聲源,如果是在比較安靜的地方,是無法使用的。
[0005]然而,開始有人對身邊幾乎無處不在的無線電波發(fā)電進(jìn)行了研究,并成功利用的無線電波獲取到微量的電流,這些無線電波包括電視信號、手機(jī)信號、WIFI信號等等的人工發(fā)射無線電波,均可以實(shí)現(xiàn)對其進(jìn)行捕獲并獲取能量,但是這些電流較為微弱,暫時(shí)無法實(shí)現(xiàn)有效的充電效果。
[0006]但是,在某些極端條件下,如求救或長期不設(shè)監(jiān)控等需要進(jìn)行信息的發(fā)送時(shí),假如沒有電源或者電源耗盡的情況下,我們需要一種無源的信息發(fā)送裝置和方法,能夠?qū)崿F(xiàn)在沒有電源的情況下,持續(xù)的往外界發(fā)送信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明實(shí)施例提出一種無源通信方法,包括感應(yīng)和捕獲無線電磁波信號;將無線電磁波信號轉(zhuǎn)化為電能;將需要發(fā)送的信息進(jìn)行編碼后發(fā)送出去。
[0008]更進(jìn)一步,還包括,接收編碼后的信息進(jìn)行解碼并輸出。
[0009]更進(jìn)一步,所述需要發(fā)送的信息為預(yù)設(shè)好的信息。
[0010]更進(jìn)一步,所述需要發(fā)送的信息通過感應(yīng)按鈕輸入。
[0011]更進(jìn)一步,所述編碼和解碼采用摩爾斯電碼。
[0012]更進(jìn)一步,采用偶極子天線感應(yīng)和捕獲無線電磁波信號。
[0013]更進(jìn)一步,所述無線電磁波信號為無線電視信號。
[0014]本發(fā)明實(shí)施例提供的基于環(huán)境信號反射的無源通信方法,能夠從周圍環(huán)境中的無線電波獲取能量,并利用該能量實(shí)現(xiàn)信息的發(fā)送,從而可實(shí)現(xiàn)無源信息發(fā)送,可在極端條件下或某些無源監(jiān)測點(diǎn)上使用。
【附圖說明】
[0015]圖1-1展示基于環(huán)境信號反射的通信裝置的一種結(jié)構(gòu)圖;
圖1-2展示基于環(huán)境信號反射的通信裝置的另一種結(jié)構(gòu)圖
圖2展示基于環(huán)境信號反射的通信方法流程圖;
圖3展示基于環(huán)境信號反射的通信方法各單元之間關(guān)聯(lián)示意圖;
圖4是基于物聯(lián)網(wǎng)的無源傳感網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,本發(fā)明實(shí)例在附圖中示出,盡管將結(jié)合這些實(shí)施例來描述本發(fā)明,應(yīng)該理解其并非要將本發(fā)明限制為這些實(shí)施例。相反,本發(fā)明意欲覆蓋可包括在所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍內(nèi)的替換、修改和等效形式。另外,在對本發(fā)明實(shí)施例的以下詳述中,提出了很多具體細(xì)節(jié)以使本發(fā)明得到徹底理解。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到,沒有這些具體細(xì)節(jié)也可實(shí)施本發(fā)明。在其它實(shí)例中,為了不必要地模糊本發(fā)明的方面,未詳細(xì)描述公知的方法、過程、部件和電路。
以下詳細(xì)描述的一些部分是按照過程、步驟、邏輯塊、處理及對可在計(jì)算機(jī)存儲器上執(zhí)行的數(shù)據(jù)位的操作的其它符號表示來提出的。這些描述和表示是數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域的技術(shù)人員所使用的、為了將其工作的實(shí)質(zhì)最有效地傳達(dá)給該領(lǐng)域其它技術(shù)人員的手段。這里,過程、計(jì)算機(jī)執(zhí)行的步驟、邏輯塊、進(jìn)程等通常設(shè)想為導(dǎo)致期望結(jié)果的步驟或指令的自洽序列。所述步驟是需要對物理量的物理操縱的步驟。通常,盡管不必要,這些量采用能夠在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中存儲、傳遞、組合、比較或另外操縱的電或磁信號的形式。已經(jīng)證明,主要是為了公共使用的原因,將這些信號稱作位、值、元素、符號、字符、項(xiàng)目、數(shù)字等有時(shí)是方便的。然而,應(yīng)牢記的是,所有這些和相似的術(shù)語應(yīng)與適當(dāng)?shù)奈锢砹肯嚓P(guān)聯(lián)并且僅僅是適用于這些量的方便標(biāo)記。除非特別指明,否則如以下描述中所顯而易見的,應(yīng)理解在整個(gè)本發(fā)明中,討論所用的術(shù)語,如“關(guān)聯(lián)”或“識別”或“再現(xiàn)”或“需要”或“確定”或“重復(fù)”或“執(zhí)行”或“檢測”或“引導(dǎo)”等,指的是電子系統(tǒng)或類似電子計(jì)算設(shè)備的動(dòng)作和過程,其將電子設(shè)備的寄存器和存儲器內(nèi)的表示為物理(電子)量的數(shù)據(jù)操縱和變換成電子設(shè)備存儲器或寄存器或者其它這樣的信息存儲、傳輸或顯示設(shè)備內(nèi)的類似地表示為物理量的其它數(shù)據(jù)。
[0017]隨著技術(shù)的發(fā)展,人類向環(huán)境中播發(fā)著各種各樣的無線電磁波輻射,例如無線電視信號、無線通信信號、無線廣播信號等等,這些無線電磁波輻射充盈了我們身邊的環(huán)境,但是卻未被眼睛所看見。
[0018]很早就有人開始利用這些無線電磁波提供能量和實(shí)現(xiàn)功能,例如,礦石收音機(jī),SP不使用電源,電路里只有一個(gè)半導(dǎo)體元件的收音機(jī),可以實(shí)現(xiàn)接收無線廣播信號并還原播放出來。隨著技術(shù)的發(fā)展,還出現(xiàn)了可以對無線電視信號、無線通信信號進(jìn)行捕獲和截取能量的方式。
[0019]本發(fā)明所述的基于環(huán)境信號反射的通信裝置,就是基于環(huán)境中背景無線信號,如電視、廣播、WIFI等信號的能量獲取和信息發(fā)送的裝置。
[0020]圖1-1說明根據(jù)本發(fā)明的一種例示性實(shí)施例的展示基于環(huán)境信號反射的通信裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖1-1中,表示了基于環(huán)境信號反射的通信裝置包括充控制單元100和天線單元200,所述天線單元200實(shí)現(xiàn)信號的感應(yīng)、捕獲、接收和發(fā)送,所述控制單元100包括背景信號捕獲模塊101、信號接收模塊102、信號發(fā)送模塊103以及邏輯控制模塊104。
[0022]所述背景信號捕獲模塊101,對天線單元200探測和輸入的無線電磁波信號進(jìn)行捕獲和能量轉(zhuǎn)換,為了區(qū)分這種輸入的無線電磁波信號,將其命名為背景信號,背景信號可以是無線電視信號、無線廣播信號以及無線通信信號,取決于天線單元200以及背景信號捕獲模塊101的處理類型,背景信號捕獲模塊101將無線電磁波信號轉(zhuǎn)換為電能后,提供到所述邏輯控制模塊104。
[0023]所述邏輯控制模塊104是一個(gè)微功耗裝置,在控制電路中可預(yù)設(shè)需要發(fā)送的信息,例如求救信號,或者讀取傳感器信號,如溫度傳感器的溫度信息,將其通過編碼調(diào)制成需要發(fā)送的信息。編碼可以采用例如摩爾斯編碼方式。所述邏輯控制模塊104將經(jīng)過編碼的信息傳輸?shù)叫盘柊l(fā)送模塊103.所述信號發(fā)送模塊103與天線單元200相連接,并采用天線單元200相同的信號類型將編碼信息發(fā)送出去。
[0024]所述信號接收模塊102,可將天線單元200探測到的無線電磁波信號中除去背景信號以外的信號的編碼信息接收到,即,信號接收模塊是負(fù)責(zé)接收另外一個(gè)基于環(huán)境信號反射的通信裝置發(fā)送的編碼信號。所述信號接收模塊102將接收到的編碼信號傳輸?shù)竭壿嬁刂颇K104,解碼后獲得原始發(fā)送信息。
[0025]圖1-2說明根據(jù)本發(fā)明的另一種例示性實(shí)施例的展示基于環(huán)境信號反射的通信裝置結(jié)構(gòu)圖。
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