r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a

Backscatter Wi-Fi, czyli jak zasilać Internet Przedmiotów falami radiowymi

Strona główna AktualnościSPRZĘT

Internet Przedmiotów (Internet Rzeczy, Internet of Things) stał się modnym hasłem w komunikacji marketingowej potentantów przemysłu elektronicznego. Dziesiątki, setki, a nawet tysiące obiektów w naszych domach miałoby zostać podłączone do Sieci, stać się końcówkami rozproszonych systemów informatycznych, całkowicie odmieniających codzienne życie. W tych wszystkich wizjach zazwyczaj pomija się jedną, bardzo istotną kwestię – jak zasilać te wszystkie czujki Internetu Przedmiotów? Z odpowiedzią na to pytanie przychodzą inżynierowie z University of Washington, prezentując rozwiązanie o nazwie WiFi Backscatter (co można przełożyć jako wstecznie rozproszone WiFi).

Baterie oczywiście nie wchodzą tu w grę. Według badaczy z Waszyngtonu, zasilaniem dla tych najmniejszych i najliczniejszych urządzeń podłączonych do Internetu Przedmiotów miałyby stać się same fale radiowe, wykorzystywane do komunikacji bezprzewodowej. To rozwinięcie ich wcześniejszych prac, w których udało się wykazać, że niskoenergetyczne urządzenia, takie jak np. czujniki temperatury, ciśnienia czy światła mogą działać bez baterii, pobierając energię niesioną przez fale elektromagnetyczne z nadajników radiowych, telewizyjnych, punktów Wi-Fi czy masztów telefonii komórkowej. Krokiem naprzód, w porównaniu do opracowanego wcześniej ambient backscatter (wsteczne rozproszenie w otoczeniu) jest umożliwienie bezprzewodowej komunikacji pomiędzy tak zasilanymi urządzeniami, wcześniej niemożliwe.

Głównym wyzwaniem, jak twierdzą autorzy tej techniki, było rozwiązanie kwestii niewspółmierności zapotrzebowania na energię wobec jej dostępności. Konwencjonalne czipy Wi-Fi, nawet w trybie oszczędnym, pobierają moc o trzy do czterech rzędów wielkości większą, niż to, co można pozyskać z otoczenia. Zbudowany w Waszyngtonie prototyp zawiera antenę i obwód elektroniczny, które mogą się komunikować z normalnymi urządzeniami Wi-Fi, zużywając śladowe ilości energii.

r   e   k   l   a   m   a

Taki znacznik („tag”), wyszukuje fale radiowe Wi-Fi między routerem a urządzeniami mobilnymi, kodując dane poprzez modulowanie odbić sygnału routera. Minimalne zmiany w sygnale zostają wykryte przez „pełnokrwiste” urządzenia bezprzewodowe i zdekodowane do normalnych pakietów internetowych. Działający w ten sposób prototypowy znacznik był w stanie komunikować się z urządzeniem Wi-Fi na odległość 2 metrów, z szybkością około 1 kbit/s. Według badaczy, możliwe jest zwiększenie zasięgu takiego rozwiązania do 20 metrów.

Jak jednak sieć setek czy tysięcy urządzeń wzajemnie modulujących sygnał Wi-Fi wpłynie na jakość połączeń radiowych, tego badacze na razie nie mówią. Być może przedstawią bardziej konkretne dane na ten temat jeszcze w sierpniu, podczas konferencji w Chicago, organizowanej przez Association for Computing Machinery. Z przygotowanego artykułu pt. Wi-Fi Backscatter: Internet Connectivity for RF-Powered Devices wynika jedynie, że w układzie z jednym tagiem wstecznie rozpraszanego WiFi zakłócenia są pomijalne.

Sami autorzy wynalazku już przygotowali odpowiednie wnioski patentowe, nie sposób się jednak oprzeć wrażeniu, że w tym wypadku można będzie wskazać na znany już stan techniki (prior art), który przynajmniej w pewien sposób może ograniczyć zakres patentu. Chodzi oczywiście o klasyczne detektory kryształkowe, czyli diody z prostującym złączem metal-półprzewodnik, na bazie których w latach dwudziestych zeszłego stulecia budowano odbiorniki radiowe, które potrzebną do działania energię czerpały właśnie z fal radiowych.

© dobreprogramy
r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a

Komentarze

r   e   k   l   a   m   a
r   e   k   l   a   m   a
Czy wiesz, że używamy cookies (ciasteczek)? Dowiedz się więcej o celu ich używania i zmianach ustawień.
Korzystając ze strony i asystenta pobierania wyrażasz zgodę na używanie cookies, zgodnie z aktualnymi ustawieniami przeglądarki.