未来的智能设备不需要电池?用Wi-Fi充电!

未来的智能设备不需要电池?用Wi-Fi充电!

作者: 2017-01-17 09:49:48 浏览:35

导语: 无源Wi-Fi通过反射来创建Wi-Fi数据包,通电设备生成持续不断的射频信号,无源设备上的基带处理器选择性反射这一射频信号,以产生能被手机等现有设备解码的Wifi数据包——有点像受伤的骑行者使用镜子反射阳光来发射SOS求救信息那样。

Wi-Fi对于大多数人来说,是继水和空气之外又一大赖以生存的事物。这样说可能有些夸张,但不能否认它对我们的重要性。但Wi-Fi是个“耗电怪兽”,在移动设备越来越成为人们的主要上网设备的今天,人们却要时时操心电量的问题。

即使再小的联网设备也需要电池或者电源线,我们究竟何时能摆脱充电器?

或许已经不远了。一项全新的充电技术已经诞生,未来Wi-Fi不但不再耗你设备的电,甚至还能给你的手机充电!

▎终结Wi-Fi耗电史!

来自华盛顿大学的工程师开发了一项全新的Wi-Fi传输装置——“无源Wi-Fi”(passive Wi-Fi),目前已经能够让一些小型设备使用来自Wi-Fi信号或者电视、广播等无线电波来进行通讯等工作。

无线传输电力并不是什么新玩意儿,但是让不使用常规电源的设备进行通信却是困难的。因为生成无线电信号是本身非常耗电,而来自广播、电视以及其他通信设备的电波能量是留不下来多少的。

传统Wi-Fi无线电有数字基带与模拟射频两个模块。数字基带通过摩尔定律进行测量工作,功率为数十微瓦,但是模拟射频并不进行测量功率却为数百毫瓦,这使得Wi-Fi非常耗电。

无源Wi-Fi通过内置在传感器、智能手表、手机、中的Wi-Fi芯片来重塑无线电并减少功耗——与每台设备都有一个数字基带和模拟射频不同,无源Wi-Fi只有数字基带,把模拟射频放到了其他通电设备上。

那没有前端模拟射频,如何产生Wi-Fi数据包?

无源Wi-Fi通过反射来创建Wi-Fi数据包,通电设备生成持续不断的射频信号,无源设备上的基带处理器选择性反射这一射频信号,以产生能被手机等现有设备解码的Wifi数据包——有点像受伤的骑行者使用镜子反射阳光来发射SOS求救信息那样。通过这项技术,小型设备就能够吸收来自这些信号的能量来为自身提供电力。

▼你可以在手机上看到无源Wi-Fi的信标

无源Wi-Fi只消耗15-60毫瓦的功率,这仅是常规Wi-Fi的万分之一,也仅是蓝牙协议与ZigBee协议功耗的千分之一。无源Wi-Fi能够被无缝地整合到现有的Wi-Fi设备上,包括路由器、平板与手机。

研究人员认为,小型无源Wi-Fi设备会非常便宜,可能不会超过一美元。在未来的智能家居中,监控摄像头、温度传感器和烟雾报警器等就不需要再换电池了。

到目前为止,这项技术尚未被其他外部团队验证——尽管如此,它仍旧被MIT Technology Review(麻省理工科技评论)评选为2016年十大突破性技术,可见他们对于这项技术信心十足。

由此衍生的初创公司Jeeva Wireless正在将“无源Wi-Fi”进行商业化,但如此牛逼的技术拓展到更大型的设备、进入消费市场依旧远得很,我们也不知道还要等多久。

资料来源:Tech Times / MIT Tech Review

University of Washington Computer Science & Engineering