不需要電池的無線通訊設備誕生

作者 | 發布日期 2013 年 08 月 16 日 17:06 | 分類 尖端科技
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身為科技編輯,大多數的時候我們得上窮碧落下黃泉地尋找最酷最瘋狂的新科技,來餵飽好像永遠不會有滿足感的讀者,但有的時候這些平時見首不見尾的科技發明,會突然像《食破天驚》(Cloudy with a Chance of Meatballs)的巨大食物,從天而降地砸到頭頂上,讓人目眩神迷好一陣,而今天要介紹的「不需要電池的無線通訊設備」,就是那突如其來的巨大食物。



不需要電池的無線設備由華盛頓大學(University of Washington)所研發,他們利用「環境背反射(ambient backscatter)」技術,研發了一種新的通訊設備,可將在環境中四處遊走的無線電訊號轉變成能源,或與其他通訊設備連結,而無需電池或電線供電。

環境背反射與無線射頻辨識系統(RFID)類似,不同的地方在於環境背反射不需要高能訊號來源、訊號足跡(footprint)較小,並可以將通訊設備做一對一連結,而無線射頻辨識系統的標籤(RFID tag)則無法偵測其它設備的存在。

 

它的運作原裡到底是如何呢?想像一下你住的附近有一座電視塔,你手邊還有一對不需要電池的通訊裝置 A 與 B,當 A 要傳送訊號給 B,A 可以將電視塔傳出的訊號 0 或 1 指定為反射或不反射的訊號,然後將反射的訊號傳出去,這些訊號會形成電視塔到 B 或其他接收者的備用路徑。一般電視或手機的設計是解決訊號備用路徑的存在問題,但 B 卻可以從該訊號的變化,解開 A 的訊息。

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環境背反射技術未來應用廣泛

此技術可將各種設備以無線的方式連接起來,例如可將這種無線設備安裝在鑰匙圈上,並和智慧型手機進行通訊。一旦鑰匙從口袋裡掉出並鑽進沙發縫裡,無線設備就會在你離開後向手機發送一條提醒簡訊。同樣地,當電池耗盡後,手機依然能夠利用來自於周圍電視訊號的能源來發送訊息。

目前此技術的訊號穩定性及傳送速度仍有待解決,但如果發展理想的話,初步應用很適合需要簡單配對及一般的文字傳送用途,或是家用網路,如安裝在建築物內。未來還可以應用到佩戴式裝置如 Google Glass、智慧型手錶等,若裝置的穩定性更高,還有機會威脅到 NFC 等短距離無線技術。

photo credit: University of Washington

 

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