Потенциал беспроводной передачи энергии миллиметрового диапазона как решения для Интернета вещей наконец-то был использован исследователями из Tokyo Tech, которые создали устройство для одновременной передачи энергии и сигнала 5G. Этот трансивер для сетевого сигнала 5G полностью питается от беспроводной сети и имеет высокую эффективность преобразования мощности на больших расстояниях и углах.
С тех пор, как Никола Тесла впервые предложил идею беспроводной передачи энергии , было предпринято множество попыток использовать эту концепцию для различных приложений. Новый способ сделать это — сети 5G. По мере того, как сети 5G начинают появляться в сети, ожидается связанное с этим увеличение масштабов сети Интернета вещей. С таким количеством устройств в сети растет потребность в устройствах с беспроводным питанием, которые могут работать с сигналами 5G. Производство таких устройств столкнулось с теми же трудностями, что и многие устройства с беспроводным питанием, — короткие расстояния передачи и фиксированное направление, с которого можно получить питание.
Теперь группа ученых из Токийского технологического института (Tokyo Tech) под руководством доцента сообщила о производстве передатчика-приемника с беспроводным питанием для сетей 5G, который преодолевает обе эти проблемы. Их выводы были представлены на симпозиуме IEEE 2022 года по технологиям и схемам СБИС.
Д-р Ширане объясняет, что «система беспроводной передачи энергии миллиметрового диапазона является многообещающим решением для массового Интернета вещей, но ей препятствуют технические проблемы. Таким образом, мы смогли совершить прорыв, создав приемопередатчик 5G с высокой эффективностью при большие углы и расстояния».
Передатчик-приемник, созданный командой, является первым в своем роде. Устройство имеет два режима: режим приема и режим передачи. В режиме приема устройство принимает сигнал 5G и сигнал мощности миллиметрового диапазона. Этот сигнал питания активирует устройство и обеспечивает его питанием. Затем устройство переходит в режим передачи и отправляет сигнал 5G обратно в том же направлении, откуда оно изначально его получило. Таким образом, подобное устройство может легко обмениваться данными и быть частью Интернета вещей, не нуждаясь в отдельной точке подключения, в отличие от большинства современных внутренних устройств Интернета вещей. Устройство может генерировать энергию в широком диапазоне углов и расстояний и, таким образом, не страдает от проблем, с которыми сталкивались предыдущие устройства с беспроводным питанием.
Таким образом, с такими небольшими устройствами, которые требуют минимального обслуживания и дополнительной инфраструктуры, сеть Интернета вещей можно легко расширить и сделать наш мир более связанным. Доктор Ширан заключает, что «это был первый в мире одновременный прием сигналов питания и связи с управлением лучом. Мы искренне верим, что подобная технология может произвести революцию в сети Интернета вещей и освободить ее от оков, которые сковывают ее сегодня».
