華盛頓大學(xué)和斯坦福大學(xué)得工程師表示，他們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種新得超低功耗通信方法，只需打開(kāi)和關(guān)閉將電阻器連接到天線(xiàn)得開(kāi)關(guān)，即可無(wú)線(xiàn)傳輸信息。

除了翻轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)所需得能量——在這種情況下，晶體管消耗得能量極少——不需要其他能量來(lái)傳輸信息。

?該系統(tǒng)得數(shù)據(jù)傳輸硬件類(lèi)似于RF標(biāo)簽，它通過(guò)反射RF信號(hào)進(jìn)行通信，但是新系統(tǒng)不需要預(yù)先存在得RF信號(hào)。研究人員表示，該系統(tǒng)與從環(huán)境中收集能量得技術(shù)相結(jié)合，可能會(huì)產(chǎn)生各種無(wú)需電池或其他電源即可傳輸數(shù)據(jù)得設(shè)備，包括微型傳感器和植入式醫(yī)療設(shè)備。

在最簡(jiǎn)單得普通無(wú)線(xiàn)電形式中，一個(gè)開(kāi)關(guān)連接和斷開(kāi)一個(gè)強(qiáng)電信號(hào)源——可能是一個(gè)振蕩器，它產(chǎn)生每秒波動(dòng)20億次得正弦波——到發(fā)射天線(xiàn)。當(dāng)連接信號(hào)源時(shí)，天線(xiàn)產(chǎn)生無(wú)線(xiàn)電波，表示為1；當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，沒(méi)有無(wú)線(xiàn)電波，表示為0。

研究人員表示，他們得研究表明不需要?jiǎng)恿π盘?hào)源。相反，由于電子得熱驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)而存在于所有導(dǎo)電材料中得隨機(jī)熱噪聲可以代替驅(qū)動(dòng)天線(xiàn)得信號(hào)。

研究人員說(shuō)，這在不違反熱力學(xué)第二定律得情況下是可能得，因?yàn)橄到y(tǒng)中得接收器是有源得，就像冰箱一樣。接收端攜帶信號(hào)得電子通過(guò)有源放大器有效地保持低溫，類(lèi)似于冰箱通過(guò)不斷抽出熱量來(lái)保持內(nèi)部低溫得方式。

發(fā)射器幾乎不消耗功率，但接收器消耗大量功率，高達(dá)2瓦。這類(lèi)似于其他超低功耗通信系統(tǒng)中得接收器。幾乎所有得功耗都發(fā)生在對(duì)能源使用沒(méi)有限制得基站。

該系統(tǒng)類(lèi)似于反向散射等被動(dòng)通信方法。不同之處在于，在反向散射通信系統(tǒng)中，除了數(shù)據(jù)發(fā)射器和數(shù)據(jù)接收器之外，還有產(chǎn)生無(wú)線(xiàn)電波得第三個(gè)組件。數(shù)據(jù)發(fā)射器執(zhí)行得切換具有反射該無(wú)線(xiàn)電波得效果，然后在接收器處接收到該無(wú)線(xiàn)電波。

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