Hierdie klein WiFi-radio kan ons nader aan die internet van dinge

Tot dusver was daar geen manier om allerhande toestelle draadloos via die internet te beheer nie, want daar was geen tweerigtingradio slim en klein genoeg om dit moontlik te maak nie. 'N Nuwe tegnologie genaamd HitchHike kan dit verander.

Futuriste en tegnologievoorspellers het bekend geword dat hulle sterre-oogprojeksies oor die sogenaamde Internet van Dinge maak. Dit is 'n visie van 'n wêreld waar alles - van implanteerbare biosensors en draagbare toestelle tot slim motors en slim tuissensors - verleen en werk draadloos om die wêreld 'n beter en meer onderling gekoppelde plek te maak.

Tot op hede bly dit grotendeels 'n droom. Om realiteit te word, sal die Internet van Dinge 'n nuwe klas van klein, energie-doeltreffende WiFi-radio's benodig om bevele van en na die netwerk na 'n magdom toestelle te slaag.

Dit is die idee agter HitchHike, 'n klein ultra-lae-energie draadlose radio van 'n Stanford Universiteit-navorsingspan onder leiding van Sachin Katti, 'n medeprofessor in die elektriese ingenieurswese en rekenaarwetenskap, en Pengyu Zhang, 'n postdoktorale navorser in Katti se laboratorium.

Die navorsers beskryf en demonstreer HitchHike in a papier aangebied by die SenSys-konferensie van die Vereniging vir Rekenaar Masjinerie op November 16.


innerself teken grafiese in


Klein hoeveelhede energie

"HitchHike is die eerste selfversorgende WiFi-stelsel wat dit moontlik maak dat datatransmissie net mikrogolwe energie gebruik - amper nul," sê Zhang. "Beter nog, dit kan ook gebruik word met bestaande WiFi sonder wysiging of bykomende toerusting. Jy kan dit nou met 'n selfoon en jou Wi-Fi-router gebruik. "

HitchHike is so lae krag dat 'n klein battery dit vir 'n dekade of meer kan bestuur, sê die navorsers. Dit het selfs die potensiaal om energie uit bestaande radiogolwe te oes en die elektromagnetiese energie wat van die omgewing af gepluk word, te gebruik, om self onbepaald te dryf.

"HitchHike kan lei tot wydverspreide aanvaarding in die Internet van Dinge," sê Katti. "Sensors kan oral ontplooi word as ons 'n muntstukbattery met bestaande WiFi kan sit. Die tegnologie kan moontlik selfs sonder batterye werk. Dit sal 'n groot ontwikkeling in hierdie veld wees. "

Die navorsers sê HitchHike kan beskikbaar wees om in die volgende drie tot vyf jaar opgeneem te word in draadlose toestelle.

Die grootte van 'n seël

Die Hitchhike prototipe is 'n verwerker en radio in een. Dit meet oor die grootte van 'n posseël, maar die ingenieurs glo dat hulle dit kleiner kan maak - miskien selfs kleiner as 'n ryskorrel vir gebruik in geïmplanteerde bio-toestelle soos 'n draadlose harttempo sensor.

Met 'n reeks van tot en met 50 meter en in staat om tot 300 kilobits per sekonde te stuur - 'n paar keer vinniger as die vinnigste inbelmodem van die verlede-HitchHike, het hy die naam HitchHike genoem vir sy slim ontwerp wat op die inkomende radiogolwe uitval. 'n slimfoon of 'n skootrekenaar. Dit vertaal die inkomende seine na sy eie boodskap en heroorsig sy eie data op 'n ander WiFi-kanaal.

Die groot Achilles-hak van enige pogings in hierdie rigting tot op datum is energieverbruik. HitchHike verbruik 10,000 keer minder huidige as WiFi-radio's. Dit kan vir jare op 'n eenvoudige muntbattery funksioneer, maar die navorsers sê toekomstige weergawes mag klein sonpanele gebruik of selfs die energie van inkomende WiFi-radiogolwe oes.

HitchHike is 'n variasie op wat bekend is in ingenieurskringe as 'n backscatter-radio. Dit is eintlik meer 'n reflektor as 'n radio. HitchHike weerspieël slegs WS-seine terug in die atmosfeer - 'n sein wat bekend staan ​​as backscatter.

'Kodewoordvertaling'

Om as 'n ware radio te werk, moet HitchHike egter eers die heel belangrike sprong maak van bloot 'n bestaande boodskap weerspieël om eintlik 'n sinvolle boodskap te lewer. Om dit te doen, ontwikkel HitchHike se ontwerpers wat hulle "kodewoordvertaling" noem.

Op die verwerkerfront is HitchHike 'n eenvoudige vertaalapparaat. In die binêre digitale wêreld is 'n WiFi-sein nie veel meer nie as 'n eindelose stroom 1s en 0s, watter standaard WiFi stuur deur 'n stel voorafbepaalde kode woorde. HitchHike vertaal die inkomende kode woorde in sy eie data. As die inkomende kodewoord byvoorbeeld 'n nul aandui en HitchHike wil hê dat dit 'n nul moet bly, word die kodewoord onveranderd. As HitchHike egter die nul na 'n een wil verander, of andersom, vertaal dit dit na die alternatiewe kodewoord.

Die volgende stuk van die legkaart vereis die vermyding van radio-interferensie tussen die oorspronklike sein en die nuwe datastroom wat van HitchHike kom. Albei word gelyktydig en op dieselfde kanaal oorgedra indien dit ongewysig is. HitchHike verskuif eerder sy nuwe sein na 'n ander WiFi-kanaal. En dit doen alles met amper geen krag nie.

"HitchHike maak die deure oop vir wydverspreide implementering van lae-krag-WiFi-kommunikasie deur gebruik te maak van wye beskikbare WiFi-infrastruktuur en vir die eerste keer werklik die internet van dinge te bemagtig," sê Zhang.

Bron: Stanford Universiteit

verwante Boeke

at InnerSelf Market en Amazon