Ученые нашли способ, как избавиться от необходимости в питании Wi-Fi-передатчика

6 Августа 2014 в 13:30, Николай Хижняк 8 079 просмотров 18

backscatterwifi

Одним из преимуществ цифрового мира является то, что находящиеся в нем мириады различных устройств могут взаимодействовать друг с другом посредством передачи данных с помощью Wi-Fi. Благодаря Wi-Fi мы можем удаленно управлять нашими гаджетами.

Однако есть во всем этом и недостатки. И один из главных недостатков заключается в том, что все Wi-Fi-передающие станции требуют питания для своей работы, что уже само по себе резко ограничивает возможности Wi-Fi-технологии. Однако исследователи из Вашингтонского университета разработали систему, которая позволяет избавиться от необходимости использования традиционных источников питания и вместо этого предлагает использовать в качестве питания сами передаваемые радиосигналы.

Исследователи заявляют, что прототип технологии использует радиосигналы в качестве источника питания и ее можно легко адаптировать в уже существующей Wi-Fi-инфраструктуре, для обеспечения беспроводного соединения между устройствами. И даже в тех, в которых не используются батареи. Питание для работы Wi-Fi-связи при этом поступает от так называемого специального радио-Wi-Fi-передатчика обратного рассеянного излучения, который используется для отражения энергии при передачи беспроводным роутером или другим устройством, работающим с радиочастотами. Подобная технология используется, например, при радиочастотной идентификации, когда объекты идентифицируются с помощью записи или считывания радиосигналов, хранящихся в транспондерах (специальных приемопередатчиках) или RFID-метках. Другими словами, это такой радиопередающий штрихкод той или иной вещи.

backscatterwifi-3

Прототип Wi-Fi-передающей метки обратного рассеивания

В результате система начинает собирать необходимое ей питание от окружающих ее беспроводных передающих устройств, одновременно осуществляя беспроводную связь между устройствами для выхода в Интернет. Ранее при использовании такого Wi-Fi-соединения ученые столкнулись с проблемой низкой выработки необходимой мощности. Даже маломощное потребление Wi-Fi-сигнала требовало от устройства в три—четыре раза больше потребляемой мощности, чем в целом можно было сгенерировать посредством использования Wi-Fi-сигналов обратного рассеивания.

Для решения этой проблемы команда исследователей из Вашингтонского университета разработала свой собственный прототип радиоволновой метки, обладающей очень низким уровнем потребления электричества. При использовании системы совместно с антеннами для передачи беспроводного сигнала, которые обычно можно встретить в таких устройствах как смартфоны, планшеты и лэптопы, команде ученых удалось настроить систему таким образом, чтобы для своей работы она требовала минимальное количество мощности.

«Если мы планируем и дальше развивать концепцию Интернета вещей, то нам необходимо найти способ обеспечения беспроводного соединения потенциально между миллиардами различных устройств, работающих без батарей», — говорит Шиам Галлакота, доцент факультета вычислительной науки и технике в Вашингтонском университете.

«Сейчас у нас появилась возможность использовать технологии Wi-Fi, потребляющие гораздо меньше питания, чем, как правило, требуется для типичного Wi-Fi-соединения».

Для сохранения мощности и увеличения эффективности разработанные радиоволновые метки Вашингтонского университета принимают Wi-Fi-сигналы, которые передаются между маршрутизатором и приемным устройством, например, лэптопом. Путем отражения или не отражения переданной Wi-Fi-роутером энергии радиоволны метки могут кодировать передаваемую информацию путем поминутного изменения беспроводного сигнала. Wi-Fi-подключаемые устройства определяют эти поминутные изменения и начинают получать передаваемые данные уже с радиоволновой метки.

«Возможно, вы задаетесь вопросом: а как вообще это может работать при использовании маломощного устройства, производящего столь малозначительные изменения в беспроводном сигнале?», — рассказывает соавтор исследования и доцент Вашингтонского университета Джошуа Смит.

«Суть здесь заключается в том, что подобную технологию уже используют в Wi-Fi-среде».

Нынешнее исследование команды вашингтонских специалистов основывается на предыдущих работах в области исследования окружения обратного рассеивания, которые ставили перед собой цель изучения того, как маломощные устройства, такие как носимые гаджеты, могут получать необходимую для их работы энергию из расположенных рядом радиопередающих устройств, таких как телевизионные передатчики, радиовышки и других источников радиосигналов, которые нас окружают. Специалисты Вашингтонского университета считают, что благодаря этим исследованиям мы теперь можем подключать к Интернету даже те устройства, которые раньше на это не были способны.

Разработанная Wi-Fi-передающая метка обратного рассеивания способна передавать по Wi-Fi информацию со скоростью 1 килобайт на расстояние около двух метров. Ученые в ближайшем будущем собираются как минимум десятикратно увеличить радиус действия технологии.

Ученые нашли способ, как избавиться от необходимости в питании Wi-Fi-передатчика
Метки: , .

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

18 комментариев

  1. proger

    Пару лет назад еще думал об этом. А почему бы радио волны не преобразовывать в электричество? Это же как дешево, нет? (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

  2. SuperStarSieve

    Вот бы так со всем. Идешь по улице и твой телефон не разряжается. Ну и в зданиях так же.

  3. focus1990

    Может и мобилы научат по вайфай заряжаться?)) (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

    • intel808

      Где то видал прикол, что смарт от вифи заряжался и от микроволновки))!. А на самом деле передать нормальную энергию через радиоволну скорей всего не получится слишком мала эта энергия, энергию можно норм только передавать через магнитную индукцию( как в беспроводных зарядках нокия и других)

  4. sergei.krutoi

    Да, давайте еще больше понавтыкаем вокруг нас мощных вышек излучателей(нам еще мало!), и тогда сами так зарядимся от этого всего, что начнем светиться ночью как лампочки от такого облучения. Глупее такой затеи я еще не встречал. Это все-равно что заткнуть наглухо уши и общаться с собеседником через усилитель мощности в 100 Вт, говоря в микрофон. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

    • SuperStarSieve

      Это ошибочное заблуждение, что мы постоянно сильно облучаемся и что радиация вообще сильно опасна для нас. Да она опасна, но чтобы получить опасную излучения вам нужно находиться в непосредственной близи к мощному излучателю, например, реактору. В год мы получаем в среднем в сотни раз меньше радиации, чем те, кто работает на АЭС, но даже они не получают опасной дозы и уж тем более - смертельной! Чтобы до "последствий" обл учиться техникой, вам нужно будет потратить тысячи а то и десятки тысяч лет! Может и миллионы! На самом деле вы без вреда для здоровья можете держать урановую руду в руке, тк у нее очень долгий период полураспада и излучение совсем не велико! А все так боятся. Другое дело, если вы выпьете радиоактивную воду или съедите радиоактивную еду. Внутри нашего тела, источник радиации нанесет больший урон здоровью, чем если он будет, скажем, висеть на шее, в виде кулона из урана. Все производит какое-нибудь излучение, даже люди, но никто еще от этого не умер. Откуда такие страхи перед техникой из-за якобы опасного излучения, не ясно.

      • sergei.krutoi

        Расскажите это все лучше моему мозгу, который чуть наружу не вылез, когда я в течении получаса общался по своему мобильному(сони эриксон у меня был раньше, марку не помню). Расскажите это все лучше тем замеряльщикам, которые приезжали на завод где я раньше работал, и которые так недоумевали(!!!), уровень излучения от близ стоящей вышки-ретранслятора МТС и Киевстар превышал десятикратно! И расскажите еще мне, химику-разведчику(в армии служил в такой части) про радиацию. И про то как у нас болела на утро у всех голова, когда мы ночевали на полевом выходе в нашей машине, где в специальном(!) контейнере хранился опытный образец радиоактивного излучения. Подход к решению проблемы в данной статье абсолютно не профессиональный! Необходимо серьезно и вплотную заняться уже сегодня изучением принципа передачи мысли на расстояния и по этому принципу строить приемо-передающие устройства. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

        • snork58

          Странно, как вы еще в живых остались? Ведь сейчас радио излучателей понатыкано мама не горюй.
          Как раньше орали про всяческие излучения от приборов, мол мобильник рядом с яйцами в кармане ведет к мутантам в будущем, орали что наше поколение это подопытные. И где? Пока фаворитом в рождаемости больных детей остаются алкоголь, курение, наркотики и тупые родители.

        • SuperStarSieve

          1) Sony Ericsson - маркой можно назвать, вы имели ввиду модель.
          2) Левые работники с левыми приборами.
          3) Что значит образец излучения!? Вы в армии изобрели некие контейнеры с неким электромагнитным или плазменным или каким-либо еще полем, которое удерживало радиацию?! Или вы так сильно подумали, что от ваших дум радиация сжалась, обзавелась легко наблюдаемой массой и даже формой и вы положили ее в ящик?!
          4) Передача мыслей на расстояние с помощью " приемо-передающие устройства "?! Дак вы же сами против техники! Думаете, что подобное устройство будет меньшее излучение производить?! Прибор передающий и принимающий ваши мысли?! По какому такому волшебному принципу он должен работать, чтобы быть безопаснее телефона!? Максимум на что можно надеяться - на то, что людям в будущем не будет страшно излучение, как таковое! Хотя и сейчас, повторюсь, это лишь страхи из предрассудков. Не нужно так волноваться.

          • sergey345

            Человек не умрет, но будет снижена защита организма и тем самым и человек болеть чаще будет . Например эти вышки (забыл:D) которые на улице ставят передача электричество и они тоже излучают и если жит рядом с ними то и здоровья ухудшхиться (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

          • sergei.krutoi

            Я думал, что ты остроглазый лев, а ты слепая собака. Это учение о львином взоре. Считается, если бросить палку собаке, она будет глядеть на эту палку. А если бросить палку льву, то он будет, не отрываясь, смотреть на кидающего. Это формальная фраза, которую говорили во время диспутов в древнем Китае, если собеседник начинал цепляться за слова и переставал видеть главное. Я тебе больше не отвечу никогда. Так же это относится и ко всем остальным подобным, и больше повторяться по этому поводу я не буду. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

            • Lincoln_Ozis

              Вам привели аргументы, вы не смогли ответить на них ничего вразумительного и съехали до льва и собаки. Классический вариант завершения неудобного разговора с претензией на высокоинтеллектуальность (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

              • sergei.krutoi

                Вразумительный аргумент лишь один - это закон сохранения энергии, от которого необходимо исходить. (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

        • badpandagu

          попахивает паранойей...чувствуете?да да,точно она!

  5. array

    еще в советском журнале по типу радио деталей видел схему, которая собирает энергию радио волн и запитывает лампочку/диод

  6. ohoho

    ну так-то да, если у меня одновременно на приемную антенну роутера идут радиоволны от телевизора, компа и двух телефонов, то теоретически они ее раскачивают до достаточной мощности, чтоб часть ее преобразовать в передающий сигнал.

  7. arhadmin

    Все это конечно интересно, но изменять скорость в килобайтах.... Как-то не профессионально.
    "со скоростью 1 килобайт на расстояние около двух метров" (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.