Isi kandungan:
Bateri: Anda tidak boleh hidup dengan mereka, anda tidak boleh hidup tanpa mereka, dan saya membaca cliche itu kerana saya tahu anda mengangguk bersama saya sekarang. Pek bateri telefon pintar telah menjadi lebih besar supaya mereka bertahan lebih lama, dan majoriti telah disemai dengan teknologi pengecasan pantas. Tetapi bateri mati kekal sebagai titik kesakitan utama, terutama sekali kerana kami telah begitu bergantung pada peranti mudah alih.
Tetapi bagaimana jika anda tidak perlu bimbang tentang bateri sama sekali? Atau pastikan ia dikenakan setiap malam? Bagaimana jika anda tidak perlu bimbang tentang kehabisan jus di tengah hari? Penyelidik Universiti Washington sedang berusaha ke arah realiti itu. Mereka telah menemui satu cara untuk menuai kuasa untuk telefon pintar tanpa kabel dan pek bateri fizikal. Sebaliknya, telefon hanya bergantung pada isyarat radio dan cahaya ambien. Ia betul-betul seperti apa: telefon pintar tanpa bateri.
Kuasa sifar diperlukan
Penyelidik Shyam Gollakota, profesor bersekutu di University of Washington, memanggil telefon bimbit tanpa bateri sebagai "telefon bimbit berfungsi pertama yang menggunakan hampir kuasa sifar." Ia berfungsi dengan mengambil kesempatan daripada getaran kecil dalam mikrofon dan pembesar suara telefon dan menukarkan usul tersebut menjadi isyarat radio analog yang dapat berkomunikasi melalui stesen pangkalan selular. "Proses ini pada dasarnya mengkodekan corak ucapan dalam isyarat radio yang dipantulkan dengan cara yang hampir tidak menggunakan kuasa, " jelas siaran berita. "Untuk menghantar ucapan, telefon menggunakan getaran dari mikrofon peranti untuk menyandikan corak ucapan dalam isyarat yang tercermin. Untuk menerima ucapan, ia menukarkan isyarat radio yang dikodkan ke dalam getaran bunyi yang dijemput oleh pembesar suara telefon."
Telefon berfungsi pertama yang menggunakan hampir kuasa sifar.
Peranti pada masa ini memerlukan anda menekan butang untuk menukar antara mod pemancar dan mendengar, jadi ini bukan pengalaman sentuhan dan pergi seperti telefon pintar biasa. Tetapi pada masa akan datang, teknologi itu boleh diintegrasikan ke dalam infrastruktur rangkaian selular standard dan penghantar Wi-Fi untuk menawarkan liputan telefon bimbit tanpa bateri.
Saya bercakap dengan Vamsi Talla, sebuah kaitan penyelidikan mengenai projek bebas bateri, tentang telefon bimbit tanpa bateri dan apa yang diperlukan untuk kuasa peranti sedemikian. "Kumpulan kami telah bekerja pada peranti bebas bateri dan komunikasi kuasa rendah untuk lima tahun yang lalu, " kata Talla. "Projek ini membina beberapa teknik yang telah kami usahakan, contohnya, telefon bebas bateri menggunakan mikrofon backscatter analog power yang sifar, yang saya hasilkan pada tahun 2012. Kemudian, kami menggabungkannya dengan sistem fon kepala analog dan komunikasi backscatter sekeliling."
Talla dan kumpulan penyelidikan, yang juga terdiri daripada dua pelajar siswazah dan dua profesor, mula-mula memulakan projek pada awal 2016. "Saya membina dua versi perkakasan prototaip telefon, " katanya. Yang pertama diperkenalkan oleh isyarat RF ambien yang dihantar melalui menara sel. Yang kedua menambah "sebuah fotodiode kecil (sel suria) untuk menuai tenaga dari cahaya ambien dalam keadaan biasa atau suasana rumah." Dalam keadaan di mana ia tidak mandul RF - katakan, anda berada di hutan atau di tengah-tengah mana-mana - telefon akan menuai cahaya di sekeliling anda untuk kuasa.
Prototaip telefon bebas bateri terdiri daripada beberapa komponen yang digunakan untuk dibeli di Radio Shack: antena, penangkap kuasa untuk menangkap tenaga dari isyarat RF ambien dan sel suria, mikrofon yang mendengar refleksi dan backscatter untuk rekod dan menghantar ucapan, penerima, bicu fon kepala, sistem komunikasi digital, pengawal mikro kecil, dan beberapa butang sentuh dan kapasitif untuk bantuan dengan mengendalikan peranti. Jangan mengharapkan untuk bermain permainan pada peranti ini tidak lama lagi, bagaimanapun, kerana tidak ada tenaga yang mencukupi untuk menjana kuasa semacam itu. "Kecuali kami mengubah reka bentuk komponen itu, mungkin sukar untuk menguasai hanya dengan gelombang RF, " tambah Talla.
Prototaip telefon bebas bateri terdiri daripada beberapa komponen yang anda gunakan untuk dapat membeli di Radio Shack.
Telefon semasa mengambil sehingga sepuluh ribu kali lebih banyak kuasa daripada apa yang ada dari isyarat cahaya dan RF. Pasukan penyelidik terpaksa mengurangkan kuasa yang diperlukan untuk menghantar dan menerima ucapan kepada beberapa microwatts. Ia bukan prestasi kecil, kata Talla. "Jumlah kuasa yang boleh dituai dari isyarat RF bergantung kepada jarak antara telefon dan menara sel. Biasanya, satu hingga 100 microwatts boleh dituai daripada isyarat RF ambien. Kami telah mengubah reka bentuk seni bina telefon bebas bateri untuk mengurangkan kuasa penggunaannya sebanyak kira-kira 10, 000 kali supaya ia dapat dikuasakan secara berterusan daripada kuasa kecil yang tersedia."
Objektif seterusnya pasukan penyelidikan adalah untuk meningkatkan rangkaian operasi telefon bebas bateri dan memastikan perbualan disulitkan.
Sekiranya anda ingin mengetahui lebih lanjut tentang unicorn bebas bateri, saya maksudkan, telefon bimbit, anda boleh membaca karya penyelidikan penuh untuk diri sendiri, yang diterbitkan pada awal bulan Julai. Anda juga boleh di laman rasmi projek Bebas Telefon Bateri.
