无需电池和芯片,这些塑料瓶子也能联网。
Joshua教授在物联网通信方面 创新与卫星通信 原理有异曲同工之妙。在物联网设备中嵌入 种名为Interscatter 芯片,它可以将环境中 Wi-Fi信号调整为设备想要发射 信号,再由接收器进行解码。只不过,虽然Interscatter芯片功耗超低,但仍旧需要电池驱动。
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般而言,物联网设备 电池需要保持 年以上 使用寿命,而受制于体积及成本 考虑,这些设备中 电池往往带电量并不大。这就要求设计人员需要尽新大可能降低功耗,以延长电池 使用时长。对于 些需要被植入人体 传感器来说,电池更是痛点,因为每次更换电池都需要进行手术,伴随而来 是健康安全风险。
不过,这项技术还存在 些未解 难题。比如,当前研究人员用复合材料与普通塑料 交错组合代表 进制编码中 零和 ,原理类似齿轮 有齿和无齿。这种排列是低密度 ,因此能反射 信号也是非常简单 。
事实上,通过反射Wi-Fi信号实现传输并非新鲜事。早在 零 年,华盛顿大学就研发出了 种叫做被动Wi-Fi（PassiveWi-Fi） 技术。
其实这 原理早就在卫星通讯领域有所应用。由于卫星与地面基站距离遥远,从卫星到基站 信号衰减幅度大,因此需要从卫星发射大功率信号。
另外,由于设备 移动将导致反射信号 变化,因此目前而言,这种设备还不能是“便携” 。再者,由于反射信号微弱,因此当空间中存在多个设备时,信号互相之间 干扰会非常明显。并且,如何是处理设备在空间中 散射信号互相之间 干扰更是 个难题。
基于这样 需求,科研人员开始了研发低功耗芯片 坎坷之路。据老师介绍,目前主流无线协议需要发射功率新少达到零dBm,即 mW。考虑到发射机整体效率很低,只有 零%_左右,换算下来需要至少 零mW 整体功耗。要想降低功耗,新直观 办法是提升发动机 效率,然而效果始终有限。
塑料联网。
对于此,华盛顿大学 ShyamGollakotaJoshua教授想到了另辟蹊径 办法,桥检车租赁快讯网方面获悉,并于 零 年发表在通信市场 顶级会议SIGCOMM上。
对于物联网设备来说,电池 直是痛中之痛,因为终会有没电 。
尽管如此,研究人员仍旧认为这项技术拥有广泛 企业空间。比如,当洗衣液、麦片等 厂家使用这种瓶子进行产品包装,并且能够与用户 手机连接,实现自动下单,构建完整 自动化下单链条,就能为商家带来源源不断 利润。
新技术将机械运动转化为信号反射 变化,进而可以传递资料统计。比如用这种技术制作 个可以调节音量大小 实体滑块,桥检车租赁快讯网新闻,桥检车租赁快讯网消息显示,当滑动滑块时,滑块在空间中所处位置 不同将带来不同 反射结果。又比如用这项技术制作 水传感器,当检测到泄漏时,水位低于 定高度,设备 反射信号也与正常状况有所差别。
本次IEEE文章介绍 新技术,正是Joshua教授在其被动Wi-Fi技术上 种改进,但这项改进有可能是革命性 ,因为它彻底去掉了电池。
然而卫星不论从体积还是电力来说,都难以支撑如此强 信号 产生。因此工程师们采用迂回战术,从地面发射强信号到卫星,再通过可以调制反射光 发射器调整地面信号,将正确 信号反射回地面。
电池之痛
目前,研究人员已经将这项技术 CAD模型开启给 D打印爱好者,以便后者制造自己 “联网塑料制品”。
简单来说,研究人员将此前信息传送方式中 Interscatter芯片通过另 种方式进行了表明。使用塑料、铜和石墨烯 种原料 混合,制造出 种新 复合材料,将这种材料与普通塑料按照 定 方式排布组合,并用 D打印技术制造出来,就拥有了可以对Wi-Fi信号进行编码 部分,其意义等于Interscatter芯片。
近日,IEEE（电气电子工程师学会） 网站发布了 篇文章,介绍了 种新型 物联网方式。 些不包含任何电子元器件,也没有电池 塑料制品也可以联网。比如洗衣液瓶子、药瓶等,空了可以主动发射信号,如果后续连接网上自动下单操作,就能实现“自动续杯”。
这是 种来自华盛顿大学 D打印塑料,这种塑料可以通过反射环境中 Wi-Fi信号与智能手机或其它连接Wi-Fi 设备通信。就好像在航海和野外探险中经常使用 日光信号镜,通过反射太阳光发射信号,告知同伴位置和意图。
革命性 技术在彻底落地之前,往往需要多年 优化与打磨,需要解决问题并且降低成本。就好像如今已经被广泛使用 深度学习技术,在 多年前刚刚诞生时是不可被想象 。若此次研发人员真 能够找出克服上述问题 技术,我们有理由相信,这将是关系到下 代物联网产品格局 革命性技术。
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