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新型无需电源的无线通信技术

外媒报道,日前,华盛顿大学的研究小组发明展示了一种不需要电缆或电池的无线通信系统。据介绍,他们的这套系统可以利用周围环境中的电视和手机的电磁波反射传输信号,并完成设备间的信号交换。

研究人员将这项神奇的技术称为“环境散射通信”。该技术能借助环境中现有的无线电信号创建一个新网络来实现通信。负责该项研究的华盛顿大学计算机科学与工程系副教授希亚姆格兰特说:“简单地说,我们能把环境中存在的无线信号变成能源和通讯媒介。”该技术有望在可穿戴设备、智能家居和自维持传感器网络等多个领域获得应用。

论文合著者、华盛顿大学电气工程学副教授约书亚史密斯说:“新设备可以在没有电池的情况下建立网络,你可以通过对这些信号的反射以莫尔斯电码的方式在无电池设备间实现通讯。智能传感器可以永久性地安装和放置在任何结构当中。例如,放置在一座桥梁中的传感器可以检测混凝土和钢材的健康状况,一旦有裂纹出现,传感器就会发出警报。此外,它也可以被用于当通信,如收发短信或电子邮件,将其集成到可穿戴设备当中,收发短信将不会有任何电量消耗。”

研究人员用信用卡大小的原型设备对该技术进行了测试。测试点距离电视台的距离从800米到10公里的范围不等,实验显示,这些设备运行良好,即使在远离电视塔时仍能够顺畅收发信息。该装置接受信号的速率可达1000比特/秒,足够传感器发送数据和文本收发的需要。此外,基于该技术的设备也可以方便地集成到手机等便携设备当中,这样当手机电池耗尽时,仍然能够发送短信。

研究人员称,相关应用将是无穷无尽的。他们还继续推进这项技术使其容量更大范围更广,未来该技术将深入到人们生活的方方面面,或许有一天我们身边所有的电子设备都可以通过这种方式无线连接起来。

相关论文发表在8月12日开幕的美国计算机协会数据通信专业组2013年年会(ACM SIGCOMM2013)上。SIGCOMM是目前国际计算机网络领域的顶尖会议,对论文的质量要求极高。据悉,该论文已经获得此次会议的最佳论文奖。

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