Дослідники з Університету Вашингтону винайшли стільниковий телефон, який не потребує батареї – великий крок уперед, щоб позбавитися зарядних пристроїв, шнурів та телефонів, що постійно розряджаються. Замість цього телефон споживає декілька мікроватт, які отримує від зовнішніх радіосигналів або світла. Для тесту команда використала Skype, демонструючи, що прототип може приймати та передавати сигнал та отримувати енергію від базової станції.

“Ми створили перший мобільний телефон, який споживає майже нульову енергію”, – сказав співавтор Шейм Голлакота, доцент Школі комп’ютерних наук і інженерії ім. Пола Дж. Аллена в UW. Команда інженерів-обчислювачів UW та інженерів-електриків виключили важливий елемент, притаманний більшості сучасних стільникових передач – перетворення аналогових сигналів, які передають звук, у цифрові дані, які може зрозуміти телефон. Цей процес споживав стільки енергії, що без батареї було не обійтися.

Замість цього мобільний телефон без батареї використовує крихітні вібрації у мікрофоні або у динаміку телефону, які виникають, коли людина розмовляє або робить виклик. Антена, підключена до цих компонентів, перетворить цей рух у зміни стандартного аналогового радіосигналу, що випромінюється стільниковою базовою станцією. Цей процес по суті кодує мовні схеми у відбитих радіосигналах таким чином, що енергія майже не використовується. Для передачі мови телефон використовує вібрації з мікрофона пристрою для кодування мовних патернів у відбитих сигналах та перетворить закодовані радіосигнали у звукові коливання, які сприймаються динаміком телефону. У прототипному пристрої користувач натискає кнопку для перемикання між двома режимами  – ” передача” та “прослуховування”. Встановивши готові компоненти на друковану плату, команда продемонструвала, що прототип може виконувати основні функції телефону – передачу мови\ даних та введення інформації за допомогою кнопок. Використовуючи Skype, дослідники змогли отримати вхідні дзвінки, набирати номера та утримувати дзвінки.

Крім того, команда розробила призначену для користувача базову станцію ​​для передачі та прийому радіосигналу. Але ця технологія може бути інтегрована у стандартну інфраструктуру стільникової мережі або використовувати маршрутизатори Wi – Fi. “В майбутньому усі стільникові вежі або маршрутизатори Wi-Fi могли б постачатися з нашою базою даних, вбудованою в них”, – сказав співавтор проекту Вамсі Талла. “Оскільки у кожному будинку є Wi-Fi-маршрутизатор, ви зможете отримати готове покриття для нашого телефону”.

Телефон вимагає невеликої кількості енергії для виконання операцій. Прототип має потужність у 3,5 мікроват. Дослідники UW продемонстрували, як отримати цей об’єм енергії з двох різних джерел. Прототип телефону без батареї може працювати від енергії, зібраної від навколишніх радіосигналів, що передаються базовою станцією на відстань до 31 фута. Використовуючи енергію, зібрану за допомогою крихітного сонячного елементу розміром із зерно рису, пристрій зміг зв’язатися з базовою станцією, яка знаходилася на відстані 50 футів. Тепер завдання учених – забезпечити енергію для тривалої розмови та шифрування розмов для конфіденційності, а також додати функцію візуального відображення з використанням малопотужних екранів E-ink.

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Підписуйтесь на наш канал у Telegram

Додайте відповідь

Please enter your comment!
Please enter your name here