Zatímco vy možná teprve začínáte využívat výhod bezdrátové technologie 5G, výzkumníci po celém světě již usilovně pracují na budoucnosti: 6G. (Foto: Flickr)

Jedním z nejslibnějších průlomů v oblasti telekomunikací 6G je možnost komunikace viditelným světlem (Visible Light Communication, VLC), což je něco jako bezdrátová verze optických vláken, která k přenosu informací využívá záblesky světla.

Nyní jeden tým oznámil, že vynalezl levný a inovativní způsob, jak získávat odpadní energii z VLC pomocí lidského těla jako antény. Tuto odpadní energii lze recyklovat k napájení řady nositelných zařízení nebo třeba i větší elektroniky.

Zatímco vy možná teprve začínáte využívat výhod bezdrátové technologie 5G, výzkumníci po celém světě již usilovně pracují na budoucnosti: 6G. Jedním z nejslibnějších průlomů v oblasti telekomunikací 6G je možnost komunikace viditelným světlem (VLC), což je něco jako bezdrátová verze optických vláken, která k přenosu informací využívá záblesky světla. Tým výzkumníků z University of Massachusetts Amherst nyní oznámil, že vynalezl levný a inovativní způsob, jak získávat odpadní energii z VLC pomocí lidského těla jako antény. Tuto odpadní energii lze recyklovat k napájení řady nositelných zařízení nebo třeba i větší elektroniky.

„VLC je poměrně jednoduchý a zajímavý,“ říká Jie Xiong, profesor informačních a počítačových věd na UMass Amherst a hlavní autor článku. „Namísto rádiových signálů k bezdrátovému přenosu informací využívá světlo z LED diod, které se mohou zapínat a vypínat, a to až milionkrát za sekundu.“ VLC je částečně přitažlivý tím, že infrastruktura je již všude – naše domovy, vozidla, pouliční osvětlení a kanceláře jsou osvětleny LED žárovkami, které by také mohly přenášet data. „Přijímačem by mohlo být cokoli s kamerou, jako jsou naše chytré telefony, tablety nebo notebooky,“ říká Xiong.

Již dříve Xiong a první autor Minhao Cui, postgraduální student informačních a počítačových věd na UMass Amherst, ukázali, že v systémech VLC dochází ke značnému „úniku“ energie, protože LED diody také vysílají „postranní kanálové RF signály“ neboli rádiové vlny. Pokud by se tato uniklá RF energie dala shromáždit, pak by se dala využít.

Šéf Nokie: Chytré telefony s 6G ztrácejí na významu, přicházejí čipy do těla

Prvním úkolem týmu bylo navrhnout anténu ze stočeného měděného drátu, která by zachytávala uniklé RF, což se jim podařilo. Jak ale maximalizovat sběr energie?

Tým experimentoval s nejrůznějšími konstrukčními detaily, od tloušťky drátu po počet jeho stočení, ale také si všiml, že účinnost antény se liší podle toho, čeho se anténa dotýká. Zkoušeli položit cívku na plast, lepenku, dřevo a ocel, stejně jako se jí dotýkat stěn různé tloušťky, zapnutých a vypnutých telefonů a notebooků. A pak Cui dostal nápad zjistit, co se stane, když se cívka dotkne lidského těla.

Okamžitě se ukázalo, že lidské tělo je nejlepším prostředím pro zesílení schopnosti cívky shromažďovat uniklou radiofrekvenční energii, a to až desetkrát více než samotná holá cívka.

Po mnoha experimentech tým přišel s „náramkem+“, jednoduchou cívkou z měděného drátu, která se nosí jako náramek na horní části předloktí. I když lze konstrukci přizpůsobit pro nošení jako prsten, pásek, náramek nebo náhrdelník, zdálo se, že náramek nabízí správnou rovnováhu mezi sběrem energie a možností nošení.

„Konstrukce je levná – stojí méně než padesát centů,“ poznamenávají autoři, jejichž příspěvek získal cenu za nejlepší příspěvek na konferenci Association for Computing Machinery’s Conference on Embedded Networked Sensor Systems. „Ale Bracelet+ může dosahovat až mikrowattů, což je dost na to, aby podporoval mnoho senzorů, jako jsou senzory pro monitorování zdraví na těle, které díky nízké frekvenci vzorkování a dlouhé době trvání režimu spánku potřebují ke své činnosti málo energie.“

„V konečném důsledku,“ říká Xiong, „chceme být schopni získávat odpadní energii z nejrůznějších zdrojů, abychom mohli napájet budoucí technologie.“

Zdroj: sciencedaily.com