Bạn có biết mạng 5G nó hữu ích không chỉ cho kết nối thiết bị di động mà còn cho sạc lại các thiết bị giống nhau? Không phải chúng tôi, mà nghiên cứu của một nhóm kỹ sư tại Viện Công nghệ Georgia đã tạo ra một công nghệ sạc không dây chỉ sử dụng loại kết nối này. Nói một cách đơn giản, nghiên cứu đã chỉ ra rằng có thể sử dụng "mạng mới" để cung cấp năng lượng cho các thiết bị Internet of Things (IoT). Nhưng chúng ta hãy xem chi tiết những gì đã được phát hiện.
Mạng 5G có thể sạc không dây cho một lượng lớn thiết bị: nghiên cứu cho thấy điều đó là có thể và không tốn kém
Các nhà nghiên cứu của Viện Công nghệ Georgia đã phát hiện ra một cách sáng tạo để khai thác dung lượng quá mức của mạng 5G, biến chúng thành "lưới điện không dây" để cung cấp năng lượng cho các thiết bị Internet of Things (IoT) ngày nay cần pin để hoạt động. Các nhà phát minh Georgia Tech đã phát triển một Hệ thống ăng ten mài linh hoạt dựa trên thấu kính Rotman (directenna) có khả năng thu sóng milimet trong băng tần thứ i 28 GHz.
Thấu kính Rotman là cơ bản để mạng dạng chùm và thường được sử dụng trong các hệ thống giám sát radar để quan sát mục tiêu theo nhiều hướng mà không cần di chuyển hệ thống ăng-ten. Nhưng để thu thập đủ năng lượng để cung cấp năng lượng cho các thiết bị công suất thấp trong khoảng cách xa, cần có ăng-ten khẩu độ rộng. Vấn đề với các ăng-ten lớn là chúng có trường nhìn hẹp. Hạn chế này ngăn cản hoạt động của chúng nếu tín hiệu bị phân tán rộng rãi từ một trạm gốc 5G.
"Với sự đổi mới này, chúng ta có thể có một ăng-ten lớn, hoạt động ở tần số cao hơn và có thể nhận năng lượng từ bất kỳ hướng nào. Nó độc lập với hướng, điều này làm cho nó thực tế hơn nhiều", Anh lưu ý Jimmy Hester, cố vấn phòng thí nghiệm cao cấp và CTO và đồng sáng lập Atheraxon. Atherazon là một công ty phụ thuộc Georgia Tech phát triển công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) 5G.
Với giải pháp Georgia Tech, tất cả năng lượng điện từ được thu thập bởi các mảng ăng-ten từ một hướng được kết hợp và đưa vào một bộ chỉnh lưu duy nhất, tối đa hóa hiệu quả của nó. Trước đây, nó đã được cố gắng thu năng lượng ở tần số cao như 24 hoặc 35 GHz, nhưng sử dụng ăng-ten họ chỉ hoạt động nếu họ có một đường thẳng đến trạm gốc 5G; không có cách nào để tăng góc bao phủ của chúng.
Đọc thêm: Stategy Analytics: Kết nối 5G sẽ không đạt 4G cho đến năm 2030
Hoạt động giống như một ống kính quang học, ống kính Rotman cung cấp sáu trường xem đồng thời trong một mô hình hình con nhện. Các thiết bị IoT hiện yêu cầu pin để duy trì hoạt động, điều này làm giảm sự thu nhỏ của chúng.
Nguyên mẫu hiện có có khả năng thu thập khoảng 6 microwatts ở khoảng cách khoảng 180 mét từ nguồn 5G. Điều này sẽ đủ để nhiều cảm biến duy trì nguồn điện liên tục bằng cách làm sạch hoàn toàn pin. Ngoài ra, ăng-ten vẫn hoạt động ngay cả sau khi gập lại, mở ra triển vọng sử dụng nó trong các thiết bị đeo được.
Nguồn | ScienceDaily
