用WiFi信号给数码设备充电

你有没有见过你的手机在发完短信后关机？有没有这样的时候，你会因为手机信号不好而到处寻找信号好的地方？这些很快就会成为过去式。

美国工程师最近开发了一种叫做“环境反向散射”的技术，据说这种技术能将无线信号转换成电能。现在他们已经做了一个原型路由器。

在实验过程中，“PoWiFi”路由器能够在五米之外为没有电池的摄像机供电，并且WiFi网络速度不受影响。

华盛顿大学开发的充电技术计划仅在8月份发布，但总工程师希亚姆·戈拉库塔在最近的电子技术数字会议上展示了该路由器的原型。

他的研究小组在6个家庭安装了PoWiFi路由器，并让用户一天24小时保持联系。

环境反向散射也被称为无线反向反射技术。这项技术的基础是允许两个没有电池的无线射频设备通过反向散射进行无线通信。无线射频供电的计算机是一种用于计算和通信的小型设备，只能由无线射频捕获的信号供电。

实验中使用的路由器将发射无线电波，然后被转换成直流设备整流器，类似于太阳能电池板，将光能转换成电能。然后，电压转换器用于增加信号的电压电平，以满足传感器或微控制器的要求。

Gollakota的技术并不是第一次尝试从周围环境中捕捉无线信号，但这是第一次不需要专用网关(如无线射频阅读器)来连接网络。事实上，该团队使用现有的无线网络基础设施为低功耗设备供电。另一方面，因为它使用已经存在于我们周围的无线电频率信号，所以没有必要设置另一个电源设备。

在参与实验的六个家庭中，家庭4都表示互联网体验与平常没有什么不同。第五家庭觉得他的页面加载速度更快，一些流媒体网站(如Hulu和YouTube)的体验也更好。然而，研究人员解释说，这是因为家庭最初使用的路由器既便宜又便宜，而且产品规格很差。第六个家庭指出，观看持续约30分钟的YouTube视频时，图像质量会下降。然而，研究人员发现，在此期间，总体网络已经恶化，这是一种不可抗拒的外部力量。

这是其作为通用WiFi路由器的功能的实验结果。让我们看看它作为电源设备的表现。研究表明，它可以在没有电池的情况下为相机供电，最大距离为5米，频率为35分钟。它也可以在没有电池的情况下驱动温度传感器。

他们在论文中写道:“人们对物联网越来越感兴趣，这使得小型计算和移动设备能够渗透到日常产品和环境中。随着这一趋势的发展，一个关键问题也出现了，即当这些设备变得越来越小和越来越多时，如何解决电源问题。因此，我们引入了这种创新的远场电源系统，只要使用现有的WiFi主板芯片，就可以供电，还可以最大限度地降低对WiFi网络性能的影响。”

除了在上述两种设备上进行供电实验，研究人员还试图对镍氢电池和硬币锂电池进行无线充电。这项技术的最终影响可能是允许设备和传感器网络通过现有信号直接传输数据，从而消除对电池的需求。

一些日常用品不需要电池就可以互相交流。例如，沙发可以利用这项技术让用户知道钥匙在哪里。只有传感器可以永久植入任何结构中，以实现相互通信。它可能包括可以检测混凝土和钢筋质量的桥梁，如果有裂缝，可以发出警报。

去年，研究人员利用这项技术测试了信用卡大小的原型设备，它们相距几英尺。每个设备都在一个公共电路板上配备了一个天线，当从另一个设备接收信号时，该天线可以使配置好的发光二极管灯泡闪烁。