新发明:天线有望取代电池5G网络成为无线电网络无线电技术| 便携式设备| 物联网

[La Gran Época 21 de abril de 2021](Epoch Times记者高文森编撰了一份报告)5G网络是一种高度集中的无线电技术,但某些功能并未得到充分利用,而是被浪费了。 一群科学家打破了技术瓶颈,并发明了一种天线,该天线可以从5G网络中收集电磁波能量并将其转换为电能,从而为可穿戴设备和物联网(IoT)提供电能,并有望逐步取代它。 电池

乔治亚理工学院的研究人员已经开发了基于Rotman透镜的整流天线系统,该系统首次成功将28 GHz 5G毫米波转换为电流。 研究结果于1月12日发表在《科学报告》杂志上。

Rotman镜头通常用于雷达监视系统中,使系统可以同时观察多个方向,而无需不断调整天线的方向。 在远离信号塔的地方,如果要收集足够的功率以支持小型设备,则需要更大的天线。

乔治亚理工学院电气与计算机工程学院的艾琳·艾德(Aline Eid)说:“我们解决了收集单向信号的问题。该系统具有更大的覆盖范围。”

使用高频段的5G网络的信号密度远高于前几代,除了通信目的之外,还浪费了大量能量。 “凭借这项创新技术,我们使用了一个大型天线,该天线可以在高频下工作,并且可以接收来自各个方向的功率。”

“过去,研究人员曾尝试在24或35 GHz频段内收集功率,”埃迪说,“但这些天线必须直接对准5G来源才能工作,而且我们的技术可以接收多个方向,并且覆盖范围广“

研究人员展示了他们的天线,看起来就像是一张纸上的印刷电路图。

根据研究,这种“蜘蛛”设计是使用3D打印技术在其上打印的天线。 一侧是天线,另一侧是收集能量并将其发送到整流器的波束通道。

测试结果表明,与具有相同信号覆盖宽度的其他技术相比,该技术收集的能量是其他技术的21倍。

研究人员表示,这项技术将为5G射频识别(RFID)设备和物联网设备提供动力。 “ 5G将很快普及,尤其是在城市地区。该技术可以替代数百万或数亿个无线传感器电池,并且在未来将要建设的智慧城市和智慧农业中具有广泛的用途。” Emmanouil M Tentzeris,电子设备教授。

Tengelis期望在未来,移动电话提供商将提供语音和数据呼叫服务之外的电力服务,而电力服务将成为一项主要业务,就像数据服务现在已经超越了呼叫服务一样。

美国联邦通信委员会(FCC)批准5G网络使用更强,更密集的高频频段,这是该技术有效的基础。 致力于发展5G射频识别技术的佐治亚理工学院附属技术公司的技术总监Jimmy Hester说:“我从事这一领域的能量收集研究已经至少六年了,而且我们还没有找到有效的技术。关键在于FCC先前限制了发射功率和信号集中度。”

主编:叶子伟

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