Los investigadores convierten las redes 5G en redes eléctricas inalámbricas para IoT

Los investigadores convierten las redes 5G en redes eléctricas inalámbricas para IoT

Researchers turn 5G networks into wireless power grids for IoT

Investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia han ideado un método novedoso para aprovechar la sobrecapacidad de las redes móviles 5G. La nueva técnica convierte la red 5G en una red eléctrica inalámbrica capaz de alimentar pequeños dispositivos de Internet de las cosas (IoT) que actualmente requieren baterías para funcionar. En muchos de estos pequeños dispositivos, la batería evita la miniaturización de los dispositivos a escalas menores.

Georgia Tech investigadores desarrollados un sistema de antena rectificadora flexible basado en lentes Rotman capaz de recolectar ondas milimétricas en la banda de 28 gigahercios por primera vez. Una lente Rotman es fundamental para las redes de formación de haces y generalmente se usa en sistemas de vigilancia por radar para ver objetivos en múltiples direcciones sin mover físicamente la antena. Para crear el sistema capaz de recolectar suficiente energía para hacer funcionar dispositivos de baja potencia a grandes distancias, se requieren antenas de mayor apertura.

El desafío con las antenas de mayor apertura es que tienen un campo de visión estrecho, lo que limita su funcionamiento si la antena está muy dispersa desde la estación base 5G. Los investigadores del proyecto resolvieron ese problema mirando desde una sola dirección con un sistema que tiene un amplio ángulo de cobertura. El equipo dice que las redes 5G actuales se crearon para comunicaciones de gran ancho de banda. La red de alta frecuencia ofrece la oportunidad de recolectar energía no utilizada que de otro modo se desperdiciaría.

El investigador Jimmy Hester dice que la innovación permitirá que las antenas grandes funcionen a frecuencias más altas y reciban energía desde cualquier dirección. Su capacidad para ser independiente de la dirección hace que la solución sea “mucho más práctica”. Toda la energía recolectada por el conjunto de antenas de una dirección se combina y se alimenta a un solo rectificador para maximizar la eficiencia. La tecnología creada por Georgia Tech ha logrado un aumento de 21 veces en el poder de recolección en comparación con otras contrapartes, manteniendo una cobertura angular idéntica.

Los investigadores crearon los dispositivos utilizando fabricación aditiva interna para imprimir recolectores de ondas milimétricas del tamaño de la palma de la mano en una multitud de sustratos rígidos y flexibles de uso diario. Algún día, la tecnología podrá reemplazar las baterías con carga inalámbrica, lo que podría revolucionar la electrónica de todo tipo.

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