[发明专利]用于纳米通信的调制和解调的方法及使用该方法的接收器

说明书

公开了一种用于纳米通信的调制和解调的方法及使用该方法的接收器。所述用于纳米通信的接收器包括：电源，包括阴极和阳极；阴极单元，连接到电源的阴极，所述阴极单元包括纳米装置，并且该纳米装置被构造为：接收根据预定调制方案调制的无线信号、具有至少两个不同的谐振频率、基于无线信号的频率和所述至少两个不同的谐振频率进行谐振；阳极单元，连接到电源的阳极，并且该阳极单元被构造为检测从纳米装置发射的电子并基于检测电子的图案对无线信号进行解调。

本申请要求于2012年2月27日提交到韩国知识产权局的第10-2012-0019649号韩国专利申请的权益，所述申请的全部公开出于所有目的而通过引用合并于此。

技术领域

以下描述涉及一种用于纳米通信的调制和解调的方法及使用所述方法的接收器。

背景技术

纳米管(nanotube)通信是基于如下的现象，即，纳米管按预定频率谐振并且在谐振的同时发射电子。纳米管可以是仅具有一个独有谐振频率的长的圆柱型纳米结构，其中，所述谐振频率取决于纳米管的半径和纳米管的长度。单个纳米管可在纳米管通信中执行天线、调谐器、放大器和解调器的功能。

纳米管的一端连接到阴极并且纳米管的另一端与阳极相对，使得电子聚集在纳米管的与阳极相对的所述另一端并且因场致电子发射现象而被发射到阳极，从而产生场发射电流。输入无线信号在纳米管的所述另一端与电子相互作用，导致洛伦兹力被施加到纳米管的所述另一端。洛伦兹力试图使纳米管偏转，但是这种偏转被纳米管的弹性阻碍。如果无线信号的频率等于纳米管的谐振频率，则由于洛伦兹力与弹性的相互作用，纳米管将按谐振频率谐振。同时，由于上面讨论的场致电子发射现象，聚集在纳米管的所述另一端的电子作为场发射电流而被发射到阳极。当纳米管以谐振频率进行谐振时在阳极接收的电子的数量多于当纳米管没有以谐振频率谐振时在阳极接收的电子的数量。使用这种现象，可通过辨别在阳极接收的电子的数量大于预定阈值时，来解调无线信号。

发明内容

根据一个总体方面，一种用于纳米通信的接收器包括：电源，包括阴极和阳极；阴极单元，连接到电源的阴极，所述阴极单元包括纳米装置，并且该纳米装置被构造为：接收根据预定调制方案调制的无线信号、具有至少两个不同的谐振频率、基于无线信号的频率和所述至少两个不同的谐振频率进行谐振；阳极单元，连接到电源的阳极，并且该阳极单元被构造为：检测从纳米装置发射的电子；基于检测电子的图案对无线信号进行解调。

所述至少两个不同的谐振频率可包括第一谐振频率和第二谐振频率，纳米装置以第一谐振频率进行谐振的谐振方向可不同于纳米装置以第二谐振频率进行谐振的谐振方向。

所述至少两个不同的谐振频率可取决于纳米装置的属性；纳米装置的属性可包括纳米装置的长度、纳米装置的宽度以及纳米装置的厚度；纳米装置的厚度可以是纳米装置的最长的尺寸；纳米装置的宽度可以是沿纳米装置的横截面的第一方向的纳米装置的尺寸，其中，所述横截面与纳米装置的长度正交；纳米装置的厚度可以是沿纳米装置的横截面的第二方向的纳米装置的尺寸，其中，第二方向与第一方向正交；纳米装置的宽度可不同于纳米装置的厚度。

根据预定调制方案调制的无线信号可基于所述至少两个不同的谐振频率被调制。

根据预定调制方案调制的无线信号可通过将数据比特映射到所述至少两个不同的谐振频率而被调制。

阳极单元可包括与纳米装置的谐振方向对应的区域，所述区域被构造为检测从纳米装置发射的电子；阳极单元还被构造为：基于由所述区域检测的电子来检测所述检测的电子的图案；基于所检测的所述检测的电子的图案对无线信号进行解调。