Ito Tiny WiFi Radio Puwede Kumuha sa Amin Mas malapit Upang Ang Internet Ng Mga Bagay

Hanggang ngayon, wala nang paraan upang makontrol ang lahat ng uri ng mga aparato, wireless, sa pamamagitan ng internet dahil wala nang dalawang-way na radyo na matalino at sapat na maliit upang gawin ito hangga't maaari. Ang isang bagong teknolohiya na tinatawag na HitchHike ay maaaring baguhin na.

Ang mga futurista at prognosticators ng teknolohiya ay kilala na gumawa ng mga projection ng mga star-eyed tungkol sa tinatawag na Internet ng Mga Bagay. Ito ay isang pangitain ng isang mundo kung saan ang lahat ng bagay-mula sa mga implantable biosensors at mga gamit na naisusuot sa mga matalinong kotse at smart home sensors-ay nagtutulong at nagtutulungan nang wireless upang gawing mas mahusay at mas magkakaugnay na lugar ang mundo.

Sa ngayon, ito ay higit na nananatiling isang panaginip. Upang maging katotohanan, ang Internet ng Mga Bagay ay mangangailangan ng isang bagong klase ng napakaliit, mahusay na enerhiya sa WiFi radios upang ipasa ang mga command sa at mula sa network sa isang katakut-takot na dami ng mga device.

Iyon ang ideya sa likod ng HitchHike, isang napakaliit, ultra-low-energy na wireless na radyo mula sa koponan ng pananaliksik ng Stanford University na pinamumunuan ni Sachin Katti, isang associate professor ng electrical engineering at ng computer science, at Pengyu Zhang, isang postdoctoral researcher sa lab na Katti.

Ang mga mananaliksik ay naglalarawan at nagpapakita ng HitchHike sa isang papel iniharap sa Conference ng Senado para sa Computing Machinery noong Nobyembre 16.


innerself subscribe graphic


Napakaliit na halaga ng enerhiya

"Ang HitchHike ay ang unang self-sufficient na sistema ng WiFi na nagbibigay-daan sa paghahatid ng data gamit lamang ang micro-watts ng enerhiya-halos zero," sabi ni Zhang. "Mas mahusay pa, maaari itong gamitin bilang-ay may umiiral na WiFi nang walang pagbabago o karagdagang kagamitan. Maaari mo itong gamitin ngayon gamit ang isang cell phone at ang iyong router na naka-istante sa WiFi. "

Ang HitchHike ay napakababang kapangyarihan na maaaring mag-drive ng isang maliit na baterya sa loob ng isang dekada o higit pa, ayon sa mga mananaliksik. Kahit na ito ay may potensyal na anihin ang enerhiya mula sa mga umiiral na mga alon ng radyo at gamitin na electromagnetic enerhiya, plucked mula sa paligid nito, upang kapangyarihan mismo, marahil walang katiyakan.

"Ang HitchHike ay maaaring humantong sa malawak na pag-aampon sa Internet ng mga Bagay," sabi ni Katti. "Maaaring i-deploy ang mga sensor saanman maaari kaming maglagay ng baterya ng barya na may umiiral na WiFi. Ang teknolohiya ay maaaring maging potensyal na kahit na gumana nang walang baterya. Iyon ay magiging isang malaking pag-unlad sa larangang ito. "

Sinasabi ng mga mananaliksik na ang HitchHike ay maaaring magamit upang maisama sa mga aparatong wireless sa susunod na tatlong hanggang limang taon.

Ang laki ng stamp

Ang prototype ng Hitchhike ay isang processor at radyo sa isa. Sinusukat nito ang laki ng stamp ng selyo, ngunit ang mga inhinyero ay naniniwala na maaari nilang gawing mas maliit ito-marahil mas maliit pa sa isang butil ng kanin para gamitin sa mga implanted bio-device tulad ng wireless sensor ng puso rate.

Sa pamamagitan ng isang hanay ng hanggang sa 50 metro at maipadala sa 300 kilobits bawat segundo-ilang beses na mas mabilis kaysa sa pinakamabilis na dial-up modem ng nakaraang-HitchHike siya sistema ay pinangalanang HitchHike para sa matalino disenyo nito na hitchhikes sa mga papasok na alon ng radyo mula sa isang smartphone o isang laptop. Isinasalin nito ang mga papasok na signal sa sarili nitong mensahe at muling nagpapadala ng sariling data sa ibang channel ng WiFi.

Ang malaking sakong Achilles ng anumang pagsisikap sa direksyon na ito sa ngayon ay ang paggamit ng enerhiya. Ang HitchHike ay gumagamit ng 10,000 beses na mas mababa kaysa sa kasalukuyang WiFi radios. Maaari itong gumana para sa mga taon sa isang simpleng barya baterya, ngunit ang mga mananaliksik sabihin hinaharap na mga bersyon ay maaaring gumamit ng mga maliliit na solar panel o kahit na anihin ang lakas ng mga papasok na mga radio waves ng WiFi.

Ang HitchHike ay isang pagkakaiba sa kung ano ang kilala sa mga lupon ng engineering bilang isang backscatter radio. Ito ay talagang isang reflector kaysa sa radyo. Ang HitchHike ay nagpapalabas lamang ng mga signal ng WiFi pabalik sa kapaligiran-isang senyas na kilala bilang backscatter.

'Code word translation'

Gayunpaman, upang magtrabaho bilang isang tunay na radyo, dapat munang gawin ng HitchHike ang lahat ng mahalagang hakbang mula sa simpleng pagpapakita ng isang umiiral na mensahe upang makabuo ng isang makabuluhang mensahe ng kanyang sarili. Upang gawin iyon, ang mga taga-disenyo ng HitchHike ay bumuo ng tinatawag nilang "code word translation."

Sa front processor, ang HitchHike ay isang simpleng aparato ng pagsasalin. Sa binary digital world, ang isang signal ng WiFi ay kaunti pa kaysa sa isang walang katapusang stream ng 1s at 0s, kung saan ang standard na WiFi nagpapadala sa pamamagitan ng isang hanay ng mga paunang-natukoy na mga salita ng code. HitchHike cleverly isinasalin ang mga papasok na mga salita ng code sa sarili nitong data. Kung, halimbawa, ang papasok na code ng salita ay nagpapahiwatig ng zero at gusto ni HitchHike na manatiling isang zero, pumasa ito na ang code na salita ay hindi nabago. Kung, gayunpaman, nais ni HitchHike na baguhin ang zero na iyon sa isang isa, o kabaligtaran, isinasalin ito sa salitang alternatibong code.

Ang susunod na piraso ng palaisipan ay nangangailangan ng pag-iwas sa pagkagambala ng radyo sa pagitan ng orihinal na signal at ang bagong stream ng data na nagmumula sa HitchHike-parehong naipapadala sa parehong oras at sa parehong channel kung hindi na-modify. Sa halip, inililipat ng HitchHike ang bagong signal nito sa isa pang channel sa WiFi. At ginagawa nito ang lahat ng halos walang kapangyarihan.

"Binuksan ng HitchHike ang mga pintuan para sa malawakang pag-deploy ng mababang-kapangyarihan na pakikipag-usap sa WiFi gamit ang malawak na imprastraktura ng WiFi at, sa kauna-unahang pagkakataon, tunay na magbigay ng kapangyarihan sa Internet ng Mga Bagay," sabi ni Zhang.

Source: Stanford University

Mga Kaugnay Books

at InnerSelf Market at Amazon