Окружающее обратное рассеяние

Окружающее обратное рассеяние ^{[ 1 ]} использует существующие радиочастотные сигналы, такие как радио , телевидение и мобильная телефония , для передачи данных без подключения к батарее или электросети. Каждое такое устройство использует антенну для улавливания существующего сигнала и преобразования его в электричество мощностью от десятков до сотен микроватт. ^{[ 2 ]} Он использует эту мощность для изменения и отражения сигнала с помощью закодированных данных. Антенны на других устройствах, в свою очередь, обнаруживают этот сигнал и могут реагировать соответствующим образом.

Первоначальные реализации могут обмениваться данными на расстоянии нескольких футов, даже если башни передачи находятся на расстоянии до 10,5 километров (6,5 миль). Скорость передачи составляла 1 тыс. бит в секунду между устройствами, расположенными на расстоянии 0,45 метра (1 фут 6 дюймов) друг от друга внутри и на расстоянии 0,75 метра (2 фута 6 дюймов) снаружи, что было достаточно для обработки текстовых сообщений или других небольших наборов данных. Размеры схемы могут составлять всего 1 кв. мм. ^{[ 2 ]} Более поздняя реализация использует Wi-Fi, ^{[ 3 ]} Bluetooth , ^{[ 4 ]} FM-радио ^{[ 5 ]} и LoRa . передачи ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} Существует технология, позволяющая расширить дальность связи при обратном рассеянии до 3,4 км при потреблении мощности 70 мкВт на метке обратного рассеяния. ^{[ 8 ]}

Такой подход позволит мобильным и другим устройствам обмениваться данными без включения. ^{[ 9 ]} Это также позволит датчикам без питания взаимодействовать, что позволит им работать в местах, где внешнее питание не может быть удобно подано. ^{[ 10 ]}

В 2021 году исследователи интегрировали обратное радиочастотное рассеяние с Li-Fi , чтобы добиться большей дальности действия с помощью PassiveLiFi. ^{[ 11 ]}

См. также

обратное рассеяние

Ссылки

^ Лю, Винсент; Паркс, Аарон; Талла, Вамси; Голлакота, Шьямнатх; Уэтералл, Дэвид; Смит, Джошуа Р. (2013). «Окружающее обратное рассеяние: беспроводная связь из воздуха» . Материалы конференции ACM SIGCOMM 2013 по SIGCOMM . стр. 39–50. дои : 10.1145/2486001.2486015 . ISBN 978-1-4503-2056-6 .
^ Jump up to: ^а ^б «Беспроводная связь ближнего действия без батареи между устройствами» . КурцвейлАИ . Проверено 15 августа 2013 г.
^ «Обратное рассеяние Wi-Fi» . iotwifi.cs.washington.edu . Проверено 20 ноября 2020 г.
^ Энсворт, Джошуа Ф.; Рейнольдс, Мэтью С. (сентябрь 2017 г.). «BLE-Backscatter: узлы Интернета вещей со сверхнизким энергопотреблением, совместимые со смартфонами и планшетами с низким энергопотреблением (BLE) Bluetooth 4.0» . Транзакции IEEE по теории и технике микроволнового излучения . 65 (9): 3360–3368. Бибкод : 2017ITMTT..65.3360E . дои : 10.1109/TMTT.2017.2687866 . ISSN 0018-9480 . S2CID 44760506 .
^ «Обратное FM-рассеяние» . smartcities.cs.washington.edu . Проверено 20 ноября 2020 г.
^ «Обратное рассеяние на большие расстояния» . longrange.cs.washington.edu . Проверено 20 ноября 2020 г.
^ Пэн, Яо; Шангуань, Лунфэй; Ху, Юэ; Цянь, Юцзе; Линь, Сяньшань; Чен, Сяоцзян; Фанг, Динъи; Джеймисон, Кайл (7 августа 2018 г.). «ПЛоРа». Материалы конференции Специальной группы ACM по передаче данных 2018 года . СИГКОММ '18. Будапешт, Венгрия: Ассоциация вычислительной техники. стр. 147–160. дои : 10.1145/3230543.3230567 . ISBN 978-1-4503-5567-4 .
^ Варшни, Амбуж; Перес-Пениче, Карлос; Ронер, Кристиан; Фойгт, Тимо (6 ноября 2017 г.). «Лореа» . Материалы 15-й конференции ACM по встраиваемым сетевым сенсорным системам . СенСис '17. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники. стр. 1–2. дои : 10.1145/3131672.3136996 . ISBN 978-1-4503-5459-2 . S2CID 3938018 .
^ Технологический институт Джорджии. «Прорыв в области обратного рассеяния позволяет повсеместно использовать IoT-коммуникаторы с практически нулевым энергопотреблением на скоростях 5G» . techxplore.com . Проверено 27 июня 2021 г.
^ «Технология обратного рассеяния позволяет устройствам обмениваться данными без батареек» . Gizmag.com. 15 августа 2013 года . Проверено 15 августа 2013 г.
^ «Устройствам Интернета вещей больше не нужно будет полагаться на батареи для работы» . Хакстер.io . Проверено 27 ноября 2021 г.

Внешние ссылки

Нгуен Ван Хюинь; Динь Тай Хоанг; Лу, Сяо; Ниято, Дусит; Ван, Пин; Донг Ин Ким (2017). «Коммуникации с обратным рассеянием: современный обзор». arXiv : 1712.04804 . Бибкод : 2017arXiv171204804V . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
Ambient Backscatter на YouTube
«Беспроводные устройства работают без батареек благодаря новой технологии связи | UW Today» . Ууу новости . Вашингтон.edu . Проверено 15 августа 2013 г.
Окружающее обратное рассеяние: беспроводная связь из воздуха
Ускоренная связь с обратным рассеянием окружающей среды
Окружающее обратное рассеяние
Ван, Гунпу; Гао, Фейфей; Фань, Жунфэй; Телламбура, Чинта (2016). «Системы связи с обратным рассеянием окружающей среды: обнаружение и анализ производительности». Транзакции IEEE в области коммуникаций . 64 (11): 4836–4846. дои : 10.1109/TCOMM.2016.2602341 . S2CID 32900498 .
Цянь, Цзин; Гао, Фейфей; Ван, Гунпу; Джин, Ши; Чжу, Хунбо (2017). «Некогерентные обнаружения для системы обратного рассеяния окружающей среды». Транзакции IEEE по беспроводной связи . 16 (3): 1412–1422. дои : 10.1109/TWC.2016.2635654 . S2CID 28878453 .
Исследование окружающего обратного рассеяния

[1] Лю, Винсент; Паркс, Аарон; Талла, Вамси; Голлакота, Шьямнатх; Уэтералл, Дэвид; Смит, Джошуа Р. (2013). «Окружающее обратное рассеяние: беспроводная связь из воздуха» . Материалы конференции ACM SIGCOMM 2013 по SIGCOMM . стр. 39–50. дои : 10.1145/2486001.2486015 . ISBN 978-1-4503-2056-6 .

[k-2] Jump up to: ^а ^б «Беспроводная связь ближнего действия без батареи между устройствами» . КурцвейлАИ . Проверено 15 августа 2013 г.

[3] «Обратное рассеяние Wi-Fi» . iotwifi.cs.washington.edu . Проверено 20 ноября 2020 г.

[4] Энсворт, Джошуа Ф.; Рейнольдс, Мэтью С. (сентябрь 2017 г.). «BLE-Backscatter: узлы Интернета вещей со сверхнизким энергопотреблением, совместимые со смартфонами и планшетами с низким энергопотреблением (BLE) Bluetooth 4.0» . Транзакции IEEE по теории и технике микроволнового излучения . 65 (9): 3360–3368. Бибкод : 2017ITMTT..65.3360E . дои : 10.1109/TMTT.2017.2687866 . ISSN 0018-9480 . S2CID 44760506 .

[5] «Обратное FM-рассеяние» . smartcities.cs.washington.edu . Проверено 20 ноября 2020 г.

[6] «Обратное рассеяние на большие расстояния» . longrange.cs.washington.edu . Проверено 20 ноября 2020 г.

[7] Пэн, Яо; Шангуань, Лунфэй; Ху, Юэ; Цянь, Юцзе; Линь, Сяньшань; Чен, Сяоцзян; Фанг, Динъи; Джеймисон, Кайл (7 августа 2018 г.). «ПЛоРа». Материалы конференции Специальной группы ACM по передаче данных 2018 года . СИГКОММ '18. Будапешт, Венгрия: Ассоциация вычислительной техники. стр. 147–160. дои : 10.1145/3230543.3230567 . ISBN 978-1-4503-5567-4 .

[8] Варшни, Амбуж; Перес-Пениче, Карлос; Ронер, Кристиан; Фойгт, Тимо (6 ноября 2017 г.). «Лореа» . Материалы 15-й конференции ACM по встраиваемым сетевым сенсорным системам . СенСис '17. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники. стр. 1–2. дои : 10.1145/3131672.3136996 . ISBN 978-1-4503-5459-2 . S2CID 3938018 .

[9] Технологический институт Джорджии. «Прорыв в области обратного рассеяния позволяет повсеместно использовать IoT-коммуникаторы с практически нулевым энергопотреблением на скоростях 5G» . techxplore.com . Проверено 27 июня 2021 г.

[10] «Технология обратного рассеяния позволяет устройствам обмениваться данными без батареек» . Gizmag.com. 15 августа 2013 года . Проверено 15 августа 2013 г.

[11] «Устройствам Интернета вещей больше не нужно будет полагаться на батареи для работы» . Хакстер.io . Проверено 27 ноября 2021 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]