CN102523020A - 无电源供电的电磁唤醒方法及其实施装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用电磁场能量唤醒电子设备的方法和装置，本发明解决实时电磁唤醒问题的技术方案是：将电磁场50能量通过通信系统原有的的天线39或者本发明装置专门采用的天线30馈入蓄能电路31为逻辑单元32和输出单元33供电，并利用逻辑单元32分析电磁场携带的信息，利用输出单元输出模拟信号36控制电路开关，实时唤醒受控电路。解决了电路休眠时唤醒电路必须以电源供电而不彻底节能的问题，并能自动根据电磁场能量变化实现快速唤醒，解决实时响应唤醒的问题。本发明装置不影响原有电路或者系统的功能，可作为通信电路的节能唤醒开关电路或者基于电磁唤醒的射频感知网络电路。

Description

无电源供电的电磁唤醒方法及其实施装置

技术领域

本发明涉及无电源供电的电磁唤醒方法及其电路，具体地说是一种利用电磁场能量对无电源供电的电路充电并激活其内部逻辑单元分析电磁场的变化据此输出控制信号，实现实时唤醒，以及应用该方法设计的电磁唤醒设备和系统。

背景技术

现代电子通信和网络系统里，能源浪费主要分为2类：信息发起端盲目发射引起的能源浪费；信息接收端盲目接收引起的能源浪费。人们通常存在一个误区：盲目发射是能源浪费的主要来源，但实际上，发射虽然功耗较大例如移动终端的发射电流在140mA左右但它往往是精密受控的，所有发射都是必要的而不可节省的故不存在浪费；而接收端虽然消耗电流较小例如移动终端的接收电流在4mA左右相对较小但由于一直在盲目接收，这部分累积的功耗才是电池的主要耗电所在。而随着能源成本的增加，对能量效率的要求越来越高，能源的获取逐渐制约国民展和经济竞争力，掌握了能量效率就在世界经济博弈处于主动。因此除了开发新能源这一战略外更重要的是在国家层面上节能，通信行业这个传统耗电行业尤其要重点关注。

首先分析现有发射和接收技术：通信系统的设备都包含信息发起端和信息接收端这2类角色，在无线通信网络里这2类设备在同时存在且角色可交换以实现灵活的互通互联。信息发端发出信息，信息收端接收信息，有时还有后续的确认过程，构成通信的基本过程。公知的通信电路作为接收端工作时都是不断尝试接收和扫描电磁波，以解调和解码其中的感兴趣部分。然而，这个过程并不是必须的。因为作为接收端它受到发起端在时间和空间上的控制：如果发起端没有任何请求，则接收端电路无需工作；或者发起端的幅度没有达到指定标准，则接收端电路无需工作。但是目前技术造成接收角色总是处于工作状态。

再看目前的针对通信系统盲目发射和盲目接收造成能源浪费的解决方案，这些方案主要体现在节能方面。具体说就是对通信电源电路做了改造，尽量降低电路单位时间里的能耗，但是无论如何降低，这些技术总存在一个技术极限值的能耗，这个最小值是理论存在的浪费值而不能逾越。根据公开的文献所描述，其解决方案都是基于依然耗电的处理器和复杂规则下的网络协议。既然有处理器和网络的支撑就依然是耗电的技术，只不过通过某些技术方案降低了耗电的概率。距离来说如公知的休眠和唤醒技术。这种技术将设备系统的状态区分为休眠状态和正常状态，休眠状态意味无信息交换和但是有能量交换；而工作状态则具有信息和能量交换。通过合理安排休眠以及配合唤醒动作，能够达到节能的目标。但这类节能方法必须具备对应的唤醒功能，即在主体电路进入休眠状态时，系统里依然存在一个“守夜人”这么一个角色他的作用是让其他人都节能，代价是牺牲自己的能量。休眠-唤醒技术另外还需要网络功能支持，有比较多的预设条件，即底层少量的信息交换依然是存在的，这就存在一个问题即目前的休眠和唤醒模式节能技术都是不彻底的，依赖于有能耗的网络支持。休眠-唤醒的节能技术另外一个问题就是存在唤醒“盲区”，让进入“休眠”状态的系统醒来并非立刻可以达到，而往往都是要等待一段时间，然后才能确保发出的唤醒指令得到执行。该时延和节能效率是一对矛盾，因此为了更大程度的节能，往往就要牺牲掉设备的响应速度。这也是公知的节能技术越来越复杂的一个诱因。

经过仔细研究和分析发现，接收电路盲目工作能耗和节能技术的种种问题的原因在于没有充分利用通信的物理信息以及将节能功能电路和通信电路结合太紧。只有在通信过程中信息才得到交换，信息交换的唯一必要条件就是信息载体-电磁波，利用电磁波激活通信是最经济做法。所谓“一个巴掌拍不响”，前述那类耗能的“单方通信”或者“无效接收”如果被避免则消除了最大的能耗来源；另外，将节能技术混杂在通信电路里不仅因为它要让让节能任务成为一项优先级最高的任务才能保证电路正常运行而增加了电路复杂度，而且提高了电路不稳定的几率。

综上所述，为了解决通信电子系统能源浪费问题，通常做法是降低接收端的能耗，但根据前述的分析，更重要的是解决接收端盲目接收带来的能耗问题。

通信节能技术的种种问题可以研究通信的载体电磁波的特性而加以解决。电磁波的传输都有距离限制不能无限作用。现存通信系统在外界没有任何同类通信信号存在时依然处于接收工作的耗电状态是不逻辑的。用于接收端被动接收这部分能量被大量浪费了，因为它没有产生信息交换和带来信息量。因此，仍需有更有效的技术和装置为电路设备提供更低功耗和更及时响应。根据上述问题描述，更有效的节能技术包括2个特征：和主体电路分开；以及杜绝盲目接收。

发明内容

本发明满足了所述的对通信节能技术的需求。实现更近距离但是能够保证质量和可靠性的通信。

本发明公开了一种根据电磁场能量的变化而启动工作的唤醒电路设计方法，本发明设计方法的实现装置由4部分组成：

包含具有特定频率选择性的电磁感应设备单元，通常为天线，或者由外部天线通过射频接口馈入电磁波；

包含能量蓄积电路单元，通常为通过电磁波对电容进行充电并利用单向器件如二极管进行蓄能的电荷泵电路，利用电磁波的电磁振荡特性实现蓄能；

包含逻辑单元，逻辑单元具备用于数字信号输出端口，数字信号输入端口，以及用于对电磁波的检波，解调，解码等数字信号处理，以分析电磁波携带的信息是否包含感兴趣信息，典型如信号场强幅度，信号时间长度，信号调制类型，信号包络，信号包含的编码，并由数字信号处理器进行判断；

包含输出单元，输出单元具备模拟信号输出端口，在逻辑单元的输出上进行数字信号到模拟信号的转换实现模拟输出和驱动的部分，用以控制外部开关；

本发明可以作为唤醒控制单元用于现存的通信网络设备里，由于能无供电下直接唤醒完全休眠的通信电路，可在不改变现存电路系统功能的前提下，自动感知而实现减少功耗作用。

本发明的第一实施例中，公开了一种蓝牙接收机进行电磁唤醒的装置。此例本发明装置的输入来自于蓝牙接收机的原有2.4GHz射频天线；蓄能单元2.4GHz频段进行蓄能并为本发明方法供电；逻辑单元对输入的信号进行检波并判断其强度，一旦判断下面2个条件为真1)大于门限例如-5dBm；2)电磁场信号为感兴趣的蓝牙信号；即控制输出电路输出开关信号；输出电路因此输出用于控制蓝牙的天线和电源开关的脉冲信号来唤醒蓝牙设备，蓝牙设备开始工作和通信并和本发明装置完全断开。

本发明的第二实施例中，公开了一种电磁场辐射告警的发光设备。此例本发明装置的输入来自于自身天线；蓄能单元在工作频段进行蓄能并为本发明方法供电；逻辑单元对输入的信号进行检波并判断其强度，一旦大于门限例如-5dBm即控制输出电路输出开关信号；输出电路因此输出用于控制辐射告警设备电路电源电子开关的脉冲信号以唤醒辐射告警设备，辐射告警设备开始发光。

本发明的第三实施例中，公开了一种Zigbee设备进行电磁唤醒的装置。此例本发明装置的输入来自于Zigbee设备的原有天线；蓄能单元相应的在Zigbee工作的920MHz或者2.4GHz频段进行蓄能并为本发明方法供电；逻辑单元对输入的信号进行检波并判断其强度，一旦大于门限例如-5dBm即控制输出电路输出开关信号；输出电路因此输出用于控制Zigbee电路电源电子开关的脉冲信号以唤醒Zigbee设备，Zigbee设备开始工作和通信。

本发明的第四实施例中，公开了一种战场的电子尘埃设备进行电磁唤醒的装置。此例本发明装置的输入来自于自身天线；蓄能单元在900MHz频段进行蓄能并为本发明方法供电；逻辑单元采取直通方式直接输出逻辑电压但是记录接收到的信息；输出电路控制电子尘埃开机并读取逻辑单元的存储数据，并利用电子尘埃的发射装置发射到下一个节点的电子尘埃，以此实现超低功耗和超长待机的电子尘埃待机和发射。

本发明的第五实施例中，公开了一种为频谱感知设备进行电磁“逆唤醒”的装置。此例本发明装置的输入来自于自身天线；蓄能单元在900MHz频段进行蓄能并为本发明方法供电；逻辑单元采取直通方式直接；输出电路控制频谱感知设备开关从闭合变为关断；从而实现逆唤醒，即当外界电磁场出现时设备自动关闭以避免对被感知设备的干扰。

本发明的技术建立在目前公知的技术基础上，仅举例，2010年1月第12卷第一期《电子元器件应用》发表《UHF RFID标签芯片解调电路设计》的CMOS部分电路可以用于本发明的逻辑单元32某些实现中。Nordic公司的超低功耗单片无线收发器nRF24L01，工作于2.4GHz～2.5GHz频段可以用于蓄能单元31的某些实现。Integration公司推出的IA4420是一体化无线数传芯片，其RF电路功能可用于本发明装置天线单元30和输入输出单元33的某些实现中。

本发明的特点将从下面与附图结合的详细描述以及揭示本发明的原理的例子图示而变得清楚。

附图说明

图1为本发明的电路示意图；

图2为本发明的实施例1蓝牙通信接收机的电磁唤醒的电路示意图；

图3为本发明的实施例2的电磁场辐射告警的发光设备的电路示意图；

图4为本发明的实施例3的有源Zigbee设备的电磁唤醒的电路示意图；

图5为本发明的实施例4的用电磁唤醒进行组网的电子尘埃设备的电路示意图；

图6为本发明的实施例5的“逆唤醒”无线电感知系统的电路示意图；

具体实施方式

本发明装置自身无能量消耗，工作所需能量由选频性天线提供输入并由蓄能单元充电和蓄积能量。在通信发起端靠近时的天线探测到的电磁场状态发生变化，强度大于门限蓄能单元即响应和进入工作状态。本发明解决其实时电磁唤醒问题的技术方案是：将电磁场能量通过通信系统原有的的天线或者本发明装置专门采用的天线馈入蓄能电路，并利用本系统的逻辑单元分析电磁场携带的信息，利用输出单元输出信号控制电路开关。解决了电路休眠时唤醒电路必须电源供电而不能彻底节能的问题，并能自动根据电磁场能量变化实现快速唤醒，解决实时响应唤醒的问题。

本发明公开了一种根据电磁场能量的变化而启动工作的唤醒电路设计方法，本发明装置如附图1所描述，本发明设计方法的实现装置300由4部分组成：

包含具有特定频率选择性的电磁感应设备单元，通常为天线30，或者由外部天线39通过射频接口35馈入电磁波；

包含能量蓄积电路单元31，通常为通过电磁波50对电容进行充电并利用单向器件如二极管进行蓄能的电荷泵电路，利用电磁波的电磁振荡特性实现蓄能；

包含逻辑单元32，逻辑单元32具备用于数字信号输出端口37，数字信号输入端口38，以及用于对电磁波的检波，解调，解码等数字信号处理，以分析电磁波携带的信息是否包含感兴趣信息，典型如信号场强幅度，信号时间长度，信号调制类型，信号包络，信号包含的编码，并由数字信号处理器进行判断；

包含输出单元33，输出单元具备模拟信号输出端口36，在逻辑单元的输出上进行数字信号到模拟信号的转换实现模拟输出和驱动的部分，用以控制外部开关；

下面根据说明书附图具体介绍本发明的5个实施例。

在本发明的第一实施例中，以本发明应用于蓝牙设备作为例子。蓝牙技术是公知的“个域网”技术之一，“个域网”指的是作用范围在人的视野可有效辨识范围内的无线网络技术，作用距离从若干厘米到几十米的半径范围，“个域网”技术典型技术例如IEEE802.15.4代表的zigbee技术，以IEEE802.15.1代表的蓝牙通信，以RFID代表的射频识别和物联网通信，以NFC为代表的移动物联网，他们的特点是电池或者太阳能供电从而要求耗电规模极小，作用距离短，发射机的场强大，接收机灵敏度高，适合本发明装置的应用。

实施方式为：

将原有网络的通信发起端不变，通信接收端进行如下改造，

1蓝牙通信接收端设备72的接收天线7f除了正常连接接收电路双工器7e外，同时匹配连接至本发明装置的能量收集端口35，中间经过一个受控于本发明输出端子36控制的电子开关7g，该电子开关常闭；

2修改原有蓝牙电路的电源电路7a，在供电线路上增加一个常断开关7b，将其选择为轻触式开关并且受控于本发明装置的输出电路，因为现代通信电路已经具备电源开关，在一般情况下仅仅需要修改电源开关的受控电路；

3蓝牙设备的接收设备7c，发射电路7d，双工器7e，蓝牙天线7f，电源电路7a为示例蓝牙电路结构，不排斥其包含其它功能。

工作流程为：

1当没有通信发起时，处于非活动状态，蓝牙接收端电源开关断开，本发明装置不消耗电源，此例中的被唤醒装置蓝牙通信电路72处于节能休眠状态，仅仅需要维持受控开关电路7b和7g的待机能量，仅举例，美国ATMEL公司的AVR 8-bit AVR Microcontroller ATmega8芯片提供的电源管理和睡眠功能部分能用于开关控制电路的实现中。

2当蓝牙通信发起端由人携带并靠近通信接收端72时，本发明装置蓄能单元31接收电磁场能量50进行蓄能充电，为逻辑单元32和输入输出单元33供电；

3逻辑单元32对电磁场能量50携带信息进行解调和解码，以此判断发起端是否为接收端感兴趣的通信终端，如果是，输出单元33控制开关7b打开，接通电源，通信接收端开始上电工作；同时关断天线开关7g，以避免本发明装置干扰蓝牙通信模块72，蓝牙通信模块72如常规蓝牙设备正常工作。

4通信接收端72一次会话结束，将电源开关7b依然置于断开状态，将天线开关7g依然置于闭合状态，并指令通信接收端72进入待机状态。

由于本发明装置可以使接收端电路在待机状态无需开启接收电路7c，待机电流仅仅由电源开关7b和天线开关7g控制电路决定，开关控制电路的待机电流通常在微安量级。待机同时支持发起端即时唤醒通信，完全不影响原有通信网络的进行，与现有通信技术兼容，实施时只需要在接收端芯片里安装本发明装置电路即可。

更进一步，由于通信只能在电磁场足够强的区域范围内进行，本发明的方法还可以保证接收端通信范围的自动判别，当发起端距离接收端足够近时，能够以电磁场唤醒接收端工作并通信；而当发起端距离接收端距离足够远时，本发明装置并不激活接收端，通信电路本身不工作。起到更广意义上的降低能耗和节能目的。

在本发明的第二实施例中，以一种无线电感知设备为例说明利用本发明方法后可以在感知到发射端的电磁场后主动以光线或者声音的方式显示，实现电磁感应遥控技术。

这种无线电感知设备由本发明装置300和有源受控发光装置62组成。有源受控发光装置包含电源6a，受控电源开关6b，发光体6c共同构成。发光体6c的点亮和熄灭由一个电子开关6b控制；开关闭合电路接通发光体6c发光；开关打开电路隔断发光体6c熄灭。将本发明装置所控制的输出36信号加于该开关上实现无线电控制的电磁辐射指示。可以直观观察辐射的存在以及辐射强度大小。

工作流程为：

1电源6a通过一个开关6b为发光体6c供电，平时开关处于断开状态发光体6c熄灭；

2本发明装置通过天线30捕获电磁波50的能量，通过蓄电单元31感知无线电的强度，蓄电单元31为逻辑单元32和输入输出单元33供电，输入输出单元33输出一个电平信号经由信号点36闭合电源开关6b，发光体6c发光；

3当辐射源远离，电磁场强度下降，蓄能单元失效，于是逻辑单元和输入和输出单元自动停止工作，输出失效，电源开关6b断开，发光体6c熄灭。

本发明装置用人体能感觉的灯光指示电磁场强，提醒电磁场存在和大小。本实施例可以用于电磁场极度敏感区域的辐射强度探测，一旦辐射强度超标，通过光线或者声响设备提示，实现告警功能。本实施例的发光装置62可以经由电池供电或者外部供电。在待机状态也即发光体6c熄灭状态本发明装置使得整个设备仅仅消耗极少量的待机电流，处于极低能耗。更进一步，本实施例还可以无需改造用于电磁场消失告警的场合。对于某些对电磁波辐射必须时刻依赖的区域例如雷达设备里的某部分，使用本实施例作为指示灯，一旦电磁辐射消失，以发光设备的光线消失作为告警。如果开关控制的不是发光和发声设备而是电子锁电路，则可实现无线锁。如果逻辑单元32用包络检波法测量电磁波能量大小并用逻辑单元输出37将该值输出到场强显示设备，则形成一个自动启动的场强仪。这类实施例达成将环境电磁场强度转换成其它物理量。本实例可集成在目前的认知无线电里以芯片方式实施，以极小的面积和复杂度带来高度灵敏度和快速响应速度。

在本发明的第三实施例中，通过本装置改造Zigbee设备进行无供电的电磁唤醒，实现通信电路的超低功率待机和可靠通信。

首先介绍本发明装置和原有通信电路的连接方式。利用本发明装置，修改原有通信电路3个部分：

除了将Zigbee设备接收天线8g正常连接设备原有电路8c外，同时匹配连接至本发明装置300的能量收集端口35；

修改Zigbee设备电路的电源开关，将其设计为轻触式开关并且受控于本发明装置的输出控制电路；

修改逻辑部分，逻辑输出部分37读入本发明装置输出的数据，将控制数据输出至本发明装置的逻辑输入部分38。

工作流程为：

1本发明装置和Zigbee设备组成的系统工作于待机状态，Zigbee设备只消耗待机电流，而本发明装置无供电。

2当通信发起端移近，电磁波50进入Zigbee设备天线接收频率和距离范围内时，本发明装置300蓄电并工作；

3本发明装置300解调和解码电磁波50携带的信息，并存储在逻辑单元32的内存中，以便借助逻辑单元32与Zigbee设备通信中提交接收数据；

4当逻辑单元32中内存的数据为有效数据时，本发明装置启动输出端口36，输出脉冲信号，闭合开关8b，Zigbee设备82启动工作，通过本发明装置300的逻辑接口37读取数据，根据逻辑数据内容，确定其响应信号，通过天线8g发射给通信发起端；

5完成响应后，Zigbee设备通信电路8c通过本发明装置300输入端口38发送结束信号，本发明装置300通过逻辑单元32控制输出单元端口36关闭Zigbee设备82，至此，Zigbee设备82进入待机状态直到下次被电磁场唤醒，会话结束；

本例中本发明装置起到通信的被动接收部分作用，而Zigbee通信电路起到一个通信网络里的主动发射部分作用，两者结合构成一个能够完成应答和识别的信息系统。如果封装在智能卡中，因为本发明装置接收到电磁波而唤醒Zigbee通信电路完成信息交换，而不会出现反向响应时信息的丢失，因此保证识别率100％，是替代目前无源射频识别RFID电路的和无源有源复合射频识别电路。本发明装置节能的同时保证识别率。

本例中本发明装置的逻辑单元参与通信的过程，并且可以存储信息和外部数字电路进行数据交互。

本发明的第四实施例中，涉及对电子尘埃设备的电路革新。电子尘埃是一种隐蔽于战场的被动触发的电子装备，用于自发的向本国部队传递战场信息，由于其数量众多遍地都是所以用电子尘埃称谓之。传统的电子尘埃都是有源设备，需要耗电，因此容易被敌方发现，并且难以持久工作。本发明的第四实施例中，电子尘埃设备由一个电子发射设备92和本发明装置共同组成，电子发射设备92利用本发明装置300的天线30进行发射。逻辑输出部分37连接至电子尘埃92逻辑端口。

1从网络的视角看，电子尘埃的静默状态为每个电子尘埃都保持待机状态，电子开关9b断开，只维持低能耗的待机状态，所有电子尘埃之间没有信息交换；

2一旦某个电子尘埃被触发，例如被坦克碾压，则传感器指挥电子尘埃9c自动开始工作，用图1的天线30向外发射信号；

3附近的电子尘埃接收到电磁波蓄能单元工作，逻辑单元解调和解码，接收信息，存储于逻辑单元的内存中，这里关键的步骤是，将本次接收到的信息和非易失内存里上次接收的信息比较，如果相同则继续待机而不做任何工作-因为这就避免了重复传递同样内容的信息，即可避免电子尘埃网络形成闭环而白白消耗能量；

4如果本次接收到的信息和非易失内存里上次接收的信息不同，则说明接收到的是一个需要转发的新内容，接着本发明装置的输出端口36输出开关控制信号，电子尘埃9c开始工作读取存储的数据并通过编码和调制，将射频信号通过图1的天线30发射出去；

任何电子尘埃都按照上述1-4步骤工作，整个网络能将任何地点发生的信息通知到网络的全部节点，形成了无供电模式自动感应式极低功耗的传输网络，可用于军事用途。该例子说明本发明方法用于通信网络可改善通信效率。

本发明的第五实施例中，利用本发明装置“逆唤醒”或者禁止某类辐射敏感电路，保护该类电路不受强辐射干扰。避免被打扰的敏感电路22和本发明装置300组成防电磁干扰系统。敏感电路22由电源电路2a，辐射敏感电路2c例如某些生物实验装置，以及电源开关2b构成，可控开关2b平时保持闭合辐射敏感电路正常工作。本发明装置300输出端口36连接至电源开关2b的控制端。

工作流程为：

1与节能的例子不同，本例的电路22平时处于正常工作状态；

2当外部辐射的电磁波足够强，触发本发明装置300工作并通过输出端口36输出开关2b控制信号，使得电路22关闭，不再工作；

3一旦外部辐射源消失，本发明装置300失效，输出端口36不再输出开关2b控制信号，开关闭合，辐射敏感电路22正常工作。

公知技术实现“逆唤醒”功能的电路，处于平时耗电状态，而采用本发明装置则避免无电磁场时的耗电，并且能急速反应。

本发明挖掘利用了通信里隐含的本质信息-能量，只有当信息交换系统里的某个角色变成发起端开始发送电磁波和能量时，互相之间才有通信的必要，换言之如果没有一个设备主动和周围设备会话，那么这些设备只能一直保持沉默下去而不会发生通信。利用这一特点，通过电磁波激活通信电路可以减少不必要的用于接收的待机能耗而进行节能。本方法不借助调谐的电感和电容谐振电路而是创造性地借助具备频率选择和滤波特性的收发天线实现；同时，本方法不是提供电源设计方法而是利用电磁唤醒电路启动电源脱离待机状态；同时由于具备逻辑单元本方法除了能够蓄能外还能从电磁波中解调和解码感兴趣的信息用于控制外电路的开关和交换信息。

以上所述仅是本发明的典型实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以典型实例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此凡是未脱离本发明技术方案的内容，根据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种通过天线利用电磁场能量充电而启动并根据电磁场本身携带的能量和信息输出结果用于控制电子设备工作的方法，其特征在于该方法不依赖外部供电而长期存在并且仅当外部电磁场变化时主动启动而根据电磁场所携带的信息输出控制信号。

2.如权利要求1所述的方法，其中，蓄能单元自动被外来电磁场所充电并在蓄能特定时间后提供给本发明方法其它单元电路必须的能量而无需借助电源供电。

3.如权利要求1所述的方法，其中，逻辑单元完成对电磁波里的信息进行诸如包络提取的解调和诸如2元逻辑这样简单的解码并适当的对所获数字信息存储在逻辑单元附带的存储单元内并且这类信息不随电压的消失而消失，对于这类数字信息逻辑单元可以用于和外部逻辑电路进行输入和输出用。

4.如权利要求1所述的方法，其中，包含输出电路，输出电路用于根据逻辑单元的指令而发出模拟信号用于控制开关或者类似开关的被触发到连通和断开状态的电路。

5.一种装置，其特征在于包括

感应和传递电磁场能量的天线单元，

以电磁场为来源的能量蓄积电路以及充电完成后对其它单元供电的蓄能单元，

对电磁波信息进行解调和解码以及将对应信息存储于非易失性内存并和外部逻辑电路进行信息输入和输出的逻辑电路单元，

根据逻辑部分输出的结果生成模拟控制信号的输出电路单元，

该装置无需电源而基于电磁场能量激活开始工作继而处理输出操作控制电子电路的唤醒。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于感应和传递电磁场能量的天线单元可以为本装置所包括亦可以由外部通信电路现存的天线替代，条件是天线提供和蓄能单元工作频率一致的响应特性。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于逻辑电路单元将解调和解码得到的信息存储于自身的内存中并用于逻辑单元的判断或者输出到外部逻辑电路去。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于控制单元的输出是输入电磁场信息的电平有或者无的简单表示，这种模拟表示用于唤醒人体感知的设备如发光设备，这种表示用于电磁场强度的直观表达，以及安全用途。

9.如权利要求5所述的装置，其特征在于输出电路单元是逻辑单元产生的模拟信号，其作用于开关电路的效果为连通或者断开，这个连通或者断开为外部电路的工作提供电磁触发式唤醒。

10.如权利要求5所述的装置，其特征在于逻辑单元在解调和解码当前电磁波信号后将结果信息与存储于内存中的已经处理的信息进行比对，当且仅当两者不一致时逻辑单元控制输出单元发出信号控制通信电路的唤醒，依据上述特点形成的装置用于组成电子尘埃网络，达成电磁触发式通信网络。

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