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一种用于频谱感应的装置及其相关方法制造方法及图纸

技术编号:8865341 阅读:205 留言:0更新日期:2013-06-29 02:30
在一个实施例中,装置包括被配置为基于接收到的环境电磁辐射在预定的频率处电磁可激励的纳米级频谱传感器。该装置同样被配置为能够使用该纳米级频谱传感器的激励从而确定环境电磁辐射频谱的使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及认知无线电
(例如,在白空间设备,宽带收发器,频率使用监控等中的使用),相关方法,计算机程序和装置。某些公开的方面/实施例涉及便携式电子设备,特别是,所谓的可手持使用的手持电子设备(尽管它们在使用中可位于支架中)。这样的手持电子设备包括所谓的个人数字助理(PDA)。根据一个或多个公开的方面/实施例的便携式电子设备/装置可提供一个或多个音频/文本/视频通信功能(例如,远程通信,视频通信,和/或文本传输(短信息服务(SMS)/多媒体信息服务(MMS)/电子邮件)功能),交互/非交互查看功能(例如,网页浏览,导航,电视/节目观看功能),音乐录制/播放功能(例如,MP3或其他格式和/或(FM/AM)无线电广播录制/播放),数据的下载/发送功能,图像捕捉功能(例如,使用内置数字照相机)和游戏功能。
技术介绍
在认知无线电技术中的频谱感应使用机械装置/布置,例如扫描型分光仪或基于快速傅立叶变换(FFT)类型的数字转换型的实时频谱传感器。这些方法例如具有高能量消耗,并同样具有相对高的关联花费和复杂性。在本说明书中列出或讨论的在先公开的文件或任意
技术介绍
不一定必须确认文件或
技术介绍
是目前技术水平的一部分或是一般公知的知识。本公开的一个或多个方面/实施例可能或不能解决一个或多个
技术介绍
问题。
技术实现思路
在第一方面,提供有一种装置,其包括被配置为基于接收到的环境电磁辐射在预定频率处电磁可激励的纳米级频谱传感器,该装置被配置为能够使用纳米级频谱传感器的激励来确定环境电磁辐射频谱的使用。纳米级频谱传感器可被配置为在和/或邻近其特定的预定频率处能够响应于由接收到的电磁辐射的激励产生激励信令,并且其中该装置被配置为基于产生的激励信令,确定环境电磁辐射频谱的使用。纳米级频谱传感器可包括一个或多个磁隧道结和/或一个或多个旋转扭矩振荡器。纳米级频谱传感器可包括一个或多个磁隧道结。旋转扭矩振荡器可以物理地和/或电磁地调谐到不同的各个预定频率。该装置可包括石墨烯倍频器,该石墨烯倍频器被配置为先于纳米级频谱传感器的检测,倍增接收到的环境电磁辐射的一个或多个部分的频率,使得将接收到的辐射部分的频率范围移位到纳米级频谱传感器的特定预定频率。石墨烯倍频器可用作操作电磁辐射(例如,如电磁信令所代表的)的电子元件使用,其中所述电磁辐射由倍频器接收(并因此由该装置接收)并向频谱传感器中引入(但是仍由传感器接收)。倍频器可被配置为倍增接收到的环境电磁辐射的频率(由该装置接收,但是在给定的时刻不是纳米级传感器)从而增加分辨率并扩大检测到的环境电磁辐射频谱的可检测的频率范围。纳米级频谱传感器可被配置为能够在和/或邻近其特定预定频率处响应于由环境电磁辐射的激励产生激励信令,并且其中该装置被配置为基于产生的激励信令,确定环境电磁辐射频谱的使用。该装置可被配置为在激励信令上使用自相关的函数来确定频谱使用。纳米级频谱传感器可被配置为在各个传感器的调谐频率处实质上选择性地感应环境电磁辐射。纳米级频谱传感器可包括由第一传感器,和耦接到第一传感器的第二传感器形成的传感器对,其中将第一传感器调谐到第一预定激励频率,将第二传感器调谐到第二预定激励频率,并且传感器对中的一个传感器被配置作为参考传感器。传感器对被配置为能够响应于由环境电磁辐射的激励产生激励信令,基于接收的辐射频率和传感器对的参考传感器的预定激励频率产生激励信令。该装置被配置为基于产生的激励信令确定接收到的辐射频率从而确定环境电磁辐射频谱的使用。纳米级频谱传感器可包括由第一传感器,和耦接到第一传感器的第二传感器组成的传感器对,以定义外差/零差传感器对,其中第一传感器被配置为用作混频器,第二传感器被配置为用作本地振荡器以为传感器对提供参考频率。传感器对被配置为能够响应于由环境电磁辐射的激励产生激励信令,基于接收到的辐射频率和传感器对的第二传感器的参考频率产生激励信令。该装置被配置为基于产生的激励信令确定接收的辐射频率从而确定环境电磁辐射的频谱使用。传感器对可被配置为产生激励信令,即接收到的辐射频率和传感器对的参考传感器的经调谐的频率的产物,该装置被配置为基于参考传感器的经调谐的频率确定来自产生的激励信令的环境电磁频率使用。传感器阵列可包括至少一个磁隧道结和至少一个旋转扭矩振荡器,其中它们每一个调谐到特定频率以用作传感器对,该传感器对被配置为在特定频率处由环境电磁辐射电磁可激励。第一传感器可以是/包括磁隧道结且第二传感器可以是/包括旋转扭矩振荡器。参考传感器可以是第二传感器/旋转扭矩振荡器。传感器对的激励信令可以是输入信号和旋转扭矩振荡器的经调谐的频率的产物。传感器阵列可包括一个或多个传感器对。该装置可包括滤波器,该滤波器被配置为过滤传感器对产生的激励信令以在传感器对的参考传感器的预定激励频率处实质上允许频率的确定。滤波器可包括低通、高通或单一/复合带通滤波器。装置可包括在传感器/传感器对的预定频率处过滤传感器/传感器对的输出以实质上确定频率的低通滤波器。该装置可包括处理器,该处理器被配置为检测纳米级频谱传感器的电磁激励,并使用纳米级频谱传感器的检测到的激励来确定环境电磁辐射频谱使用。该装置同样可包括连接到传感器/传感器对的放大器,并被配置为放大由传感器/传感器对产生的激励信令。该装置同样可使用模数转换器(ADC)以能够将来自传感器的模拟激励信令采样为数字信息。该装置同样利用响应超过某一阈值(例如,电压水平)的激励信令的阈值检测器。该装置可包括或连接到宽带/广谱天线,其中该宽带/广谱天线被配置为接收电磁频谱中的环境电磁辐射的一个或多个部分用于对至少一个纳米级频谱传感器的提供。纳米级频谱传感器可包括纳米级传感器阵列,该阵列被配置为基于接收到的环境电磁辐射在不同的预定频率处电磁可激励,该装置被配置为使用传感器阵列的激励以确定环境电磁辐射频谱的使用。本领域技术人员可以理解从阵列接收到的信令将用于检测阵列的电磁激励。该装置同样可以是/提供在白空间设备,便携式电子设备,和用于白空间/便携式电子设备的模块。在另一方面,提供有一种装置,其包括至少一个处理器,和至少一个包括计算机程序代码的存储器,该至少一个存储器和计算机程序代码被配置为,采用该至少一个处理器,使该装置基于接收到的环境电磁辐射在预定频率处检测适于电磁可激励的纳米级频谱传感器的电磁激励,并使用纳米级频谱传感器的检测到的激励来确定环境电磁辐射频谱的使用。在另一方面,提供有一种包括刚刚上述的装置的便携式电子设备。在另一方面提供有一种方法,其包括检测纳米级频谱传感器的电磁激励,其中纳米级频谱传感器被配置为基于接收到的环境电磁辐射在预定频率处电磁可激励。该方法同样包括使用纳米级频谱传感器的检测到的激励确定环境电磁辐射频谱的使用。在另一方面,提供有一种装置,其包括用于感测的纳米级部件,该纳米级部件被配置为基于接收到的环境电磁辐射在预定频率处电磁可激励。该装置同样包括被配置为使用纳米级频谱传感器的激励来确定环境电磁辐射频谱使用的确定器。本公开包括一个或多个相关方面,实施例或孤立的或以各种方式组合的特征,无论是否明确声明(包括声称)了组合或孤立。用于执行一个或多个上述功能的相应部件同样包含在本公开内。用于实现一个或多个公开的方法的相应计算机程序也包含在本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.25 US 12/911,4741.一种装置,包括纳米级频谱传感器,该纳米级频谱传感器被配置为基于接收到的环境电磁辐射在预定频率处电磁可激励,所述装置被配置为能够使用所述纳米级频谱传感器的激励来确定环境电磁辐射频谱的使用。2.如权利要求1所述的装置,其中所述纳米级频谱传感器包括一个或多个磁隧道结和/或一个或多个旋转扭矩振荡器。3.如权利要求1所述的装置,进一步包括石墨烯倍频器,该倍频器被配置为先于所述纳米级频谱传感器的检测,倍增接收到的环境电磁辐射的一个或多个部分的频率,以用来将所述接收到的环境电磁辐射的一个或多个部分的频率范围移位到所述纳米级频谱传感器的特定的预定频率。4.如权利要求1所述的装置,其中所述纳米级频率传感器被配置为能够响应于在和/或邻近特定的预定频率处由接收到的电磁辐射激励而产生激励信令,并且所述装置被配置为基于所述产生的激励信令来确定环境电磁辐射频谱的使用。5.如权利要求4所述的装置,其中所述装置被配置为在激励信令上使用自相关函数以确定频谱的使用。6.如权利要求1所述的装置,其中所述纳米级频谱传感器包括由如下构成的传感器对: 第一传感器,和 第二传感器,其耦接到所述第一传感器, 其中将所述第一传感器调谐到第一预定激励频率,将所述第二传感器调谐到第二预定激励频率,并且所述传感器对的所述第一和第二传感器中的一个被配置为用作参考传感器, 所述传感器对被配置为响应于由环境电磁辐射激励而产生激励信令,所述激励信令基于接收到的辐射频率和所述参考传感器的预定激励频率而产生, 所述装置被配置为基于产生的激励信令确定接收到的辐射频率从而确定环境电磁辐射频谱的使用。7.如权利要求1所述的装置,其中所述纳米级频谱传感器包括由如下构成的传感器对: 第一传感器,和 第二传感器,其耦接到所述第一传感器,以用来定义外差/零差传感器对,其中所述第一传感器被配置为用作混频器,并且所述第二传感器被配置为用作本地振荡器以为所述传感器对提供参考频率, 所述传感器对被配置为能够响应于由环境电磁辐射激励而产生激励信令,所述激励信...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·A·奥克撒宁E·T·赛帕拉V·A·叶尔莫洛夫P·M·帕萨宁J·扬图宁
申请(专利权)人:诺基亚公司
类型:
国别省市:

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