這種無(wú)源Wi-Fi技術(shù)可以利用極其微弱的電能實(shí)現傳統Wi-Fi設備的傳輸功能，而耗電量?jì)H為傳統Wi-Fi設備的耗電量的萬(wàn)分之一。
在無(wú)源Wi-Fi的架構中，一些耗電量大的模擬功能被賦予網(wǎng)絡(luò )中的一個(gè)獨立設備，這個(gè)設備接通電源。無(wú)源傳感器幾乎不需要電能就可以實(shí)現與路由器、智能手機及其它Wi-Fi設備進(jìn)行通信。
據國外媒體報道，美國華盛頓大學(xué)計算機科學(xué)家和電子工程師近日研發(fā)出一種新型的Wi-Fi技術(shù)--無(wú)源Wi-Fi。這種無(wú)源Wi-Fi設備可以利用極其微弱的電能實(shí)現傳統Wi-Fi設備的傳輸功能，而耗電量?jì)H為傳統Wi-Fi設備的耗電量的萬(wàn)分之一。
Wi-Fi是一種可以將便攜式電腦、智能手機、打印機等終端以無(wú)線(xiàn)的方式互相連接起來(lái)的技術(shù)，其優(yōu)勢在于可以讓使用者擺脫復雜、紛亂的線(xiàn)纜的束縛。但是，Wi-Fi的劣勢也很明顯。使用Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )，會(huì )消耗大量的電能，連接到Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )上的各種設備電量消耗都非常快。
美國華盛頓大學(xué)一個(gè)由計算機科學(xué)家和電子工程師組成的研究團隊近日研發(fā)出一種新型的Wi-Fi技術(shù)--“Passive Wi-Fi”（無(wú)源Wi-Fi）。研究人員通過(guò)試驗證明，無(wú)源Wi-Fi系統傳輸Wi-Fi信號所使用的電量要比傳統無(wú)線(xiàn)通信平臺（如低能耗藍牙、Zigbee等）的耗電量要小1000倍。研究人員將于三月份在第十三屆USENIX網(wǎng)絡(luò )系統設計與實(shí)現專(zhuān)題研討會(huì )上報告研究成果的具體內容。這一研究成果也被《麻省理工科技評論》評為“2016十大突破技術(shù)”之一。
研究團隊負責人之一、華盛頓大學(xué)計算機科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)助理教授希亞姆-格拉科塔表示，“我們想知道能否幾乎不用任何電能就可以實(shí)現Wi-Fi信號的傳輸，這就是無(wú)源Wi-Fi的開(kāi)發(fā)理念。我們實(shí)現了Wi-Fi傳輸，而且用電量要比現有最好的Wi-Fi設備的耗電量小10000倍。”無(wú)源Wi-Fi首次實(shí)現Wi-Fi信號傳輸速率高達每秒11兆位。這一速率雖然比現有最大的Wi-Fi速率要小，但是卻比藍牙傳輸速度高出11倍。
無(wú)源Wi-Fi除了可以節省各種無(wú)線(xiàn)終端設備的電池壽命外，還將有助于物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現，因為這種技術(shù)可以讓所有的家居設備和可穿戴傳感器通過(guò)Wi-Fi連接起來(lái)，而無(wú)需擔心電量的損耗。為了實(shí)現低能耗Wi-Fi傳輸，研究團隊必須要減少無(wú)線(xiàn)電傳輸過(guò)程中的數字與模擬運算。在過(guò)去20年里，運算中的數字側變得極為節能，而模擬組件仍然要消耗大量的電能。在無(wú)源Wi-Fi的架構中，一些耗電量大的模擬功能被賦予網(wǎng)絡(luò )中的一個(gè)獨立設備，這個(gè)設備接通電源。一組傳感器只需要利用一個(gè)數字轉換器簡(jiǎn)單地反射和吸收信號，就可以實(shí)現利用極低的能耗產(chǎn)生Wi-Fi數據包。在華盛頓大學(xué)的現實(shí)環(huán)境中，研究人員發(fā)現他們的無(wú)源Wi-Fi與一部智能手機之間的通信距離可達100英尺（約合30米）。
研究團隊成員瓦姆斯-塔拉介紹說(shuō)，“在整個(gè)網(wǎng)絡(luò )中，所有的重度耗電部件都由一個(gè)接電設備負責，而無(wú)源設備只負責反射并產(chǎn)生Wi-Fi數據包，這是一種真正的節能通信方式。”由于傳感器所產(chǎn)生的都是真正的Wi-Fi數據包，因此它們可以與任何Wi-Fi設備進(jìn)行通信。研究團隊成員布里斯-科洛格介紹說(shuō)，“我們的傳感器可以與任何路由器、智能手機、平板電腦或任何帶有Wi-Fi芯片的電子設備進(jìn)行對話(huà)，而且所有這些設備都可以解碼我們通過(guò)反射所產(chǎn)生的Wi-Fi數據包，因此你不需要任何特殊的設備。”
專(zhuān)家認為，這項技術(shù)不僅僅可以形成一種全新的通信類(lèi)型，而且還可以讓這個(gè)數據密集型世界簡(jiǎn)單化。比如，所有智能家居應用都可以通過(guò)傳感器跟蹤任何事物，從察看家里的門(mén)是否忘記關(guān)閉，到看孩子是否已從學(xué)校回到家里，都將變得極其容易，因為Wi-Fi信號傳輸的能耗已變得極低。研究團隊負責人之一、華盛頓大學(xué)計算機科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)副教授喬叔亞-史密斯表示，“雖然許多家庭都已經(jīng)擁有了Wi-Fi設備，但是這并不是最佳選擇。現在我們只需要數十微瓦的電量就可以實(shí)現Wi-Fi傳輸，而且比低能耗藍牙、Zigbee等效率要高得多。”
圖注：
1。 這種無(wú)源Wi-Fi技術(shù)可以利用極其微弱的電能實(shí)現傳統Wi-Fi設備的傳輸功能，而耗電量?jì)H為傳統Wi-Fi設備的耗電量的萬(wàn)分之一。
2。 在無(wú)源Wi-Fi的架構中，一些耗電量大的模擬功能被賦予網(wǎng)絡(luò )中的一個(gè)獨立設備，這個(gè)設備接通電源。無(wú)源傳感器幾乎不需要電能就可以實(shí)現與路由器、智能手機及其它Wi-Fi設備進(jìn)行通信。
