从稀薄的空气中收集电磁能量来开发自我维持的物联网(IoT)通信可能成为现实，这要归功于一项名为HitchHike的新技术。其目标是减少对预计数十亿个物联网设备的持续维护需求。
研究人员表示，他们已经接近终点线。最坏的情况是，他们说他们将能够让Wi-Fi芯片在同样的小电池上运行10年。
“HitchHike是第一个自给自足的Wi-Fi系统，它仅使用几乎为零的微瓦能量就能实现数据传输。”斯坦福大学研究员张鹏宇说该校最近发布了一份新闻稿。
现有的商品基础设施使用一种被称为“反向散射”信号的收集技术，是研究人员实现物联网Wi-Fi效率工作的基础。
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后向散射是一个术语，用于产生从收集的环境无线电波(如现有的电视)中产生的新信号。这些普遍存在的无线电信号被吸收并转换成新的信号。它使用了一种反射分解。从被虹吸的无线电波中产生的能量为新的无线电波提供能量。
在这种情况下，学者们的处理器和无线电组合设备就像我们在笔记本电脑和智能手机通信中使用的Wi-Fi信号一样，会携带进来。然后，它“将收到的信号转换成自己的信息，并在不同的Wi-Fi通道上重新传输自己的数据。”
“搭便车”的原型车只有一张邮票大小，使用的是一枚硬币电池。然而，研究人员说，他们将能够缩小它，最终它将像众所周知的米粒一样小。
科学家们说，他们的设备有50米的运作范围，就能消息以每秒300千比特。物联网为导向的短信往往并不需要高带宽，只是频繁的发送和接收简短的命令的功能。
低功率才是真正的吸引力
但是这里更令人兴奋的是低功耗。专家说，物联网要真正起飞，不能指望终端用户每年更换电池。我之前用过一个例子来描述这个问题在数百个连接工厂的后院场景。每个湿度传感器可以连接到市政供水区和报告的菌群的干旱。然后，自来水公司的算法将提供一个飞溅是必要的。后勤问题为动力的房主可能不会想花一个星期六早上改变了一百电池左右。
这就是为什么人们竞相寻找低功耗芯片，以及更高效的电池化学反应和供电技术的原因。
“希区柯克比Wi-Fi收音机耗电少1万倍。它仅靠一块简单的硬币电池就能工作多年。
反向散射技术背后的想法并不都是新的。但斯坦福大学的研究还很新鲜，因为它利用“码字翻译”(codeword translation)重新使用802.11b Wi-Fi，这是一种将物联网信息嵌入现有标准802.11b数据包的方法，允许任何接收者解码。
因此，研究人员解释说，它不需要像其他后向散射系统那样需要特殊的硬件，包括信号发生器。
“在接入点、智能手机、手表和平板电脑上使用普通Wi-Fi无线电进行部署的反向散射系统并不存在，”研究小组在论文中写道（PDF）。
HitchHike原型“可以像现有的Wi-Fi一样使用，无需修改。”