Nová forma spojení Wi-Fi spotřebuje 10000x méně energie

Současné přenosové rychlosti nejlepších wi-fi zařízení jsou sice mnohem větší, avšak stále jde asi o jedenáctinásobek přenosové rychlosti, typické např. pro systémy Bluetooth. Pasivní wi-fi také spotřebuje zhruba tisíckrát méně energie než analogická bezdrátová zařízení typu Bluetooth Low Energy nebo Zigbee.

Současné bezdrátové přenosy dat jsou přitom obecně velkým žroutem energie, což se negativně podepisuje zejména na krátké výdrži mobilních přístrojů, nepřipojených do elektrické sítě, které čerpají energii z baterií. Renomovaný populárně-technologický časopis MIT Technology Review proto zařadil pasivní wi-fi do svého letošního žebříčku průlomových technologií.

Dá se dokonce říci, že technologie pasivního wi-fi může rozhodujícím způsobem přispět k šíření a unifikaci systémů z oblasti tzv. Internetu věcí (Internet of Things) nebo tzv. Internetu všeho (Internet of Everything). Ty mohou v rámci jedné bezdrátové konektivity pokrýt všechna běžná drobná zařízení v naší domácnosti, která zatím nejsou k internetu či do nějaké datové sítě připojena.

Principem této nové formy wi-fi je vlastně jistá “dělba práce” v rámci wi-fi spojení. V daném lokálním systému wi-fi je přítomno jedno standardně a naplno napájené zařízení, například bezdrátový router, které je připojeno k elektrické síti a které aktivně do okolí vysílá signály a příslušnou bezdrátovou energii.

Ostatní do bezdrátové datové sítě zapojená zařízení, tj. senzory nebo jiné menší součástky, pak nemají prakticky žádné vlastní napájení a pouze víceméně pasivně odpovídají na zachycené signály.

K dosažení tohoto cíle bylo třeba od sebe (v rámci radiového spojení) důsledně oddělit analogové a digitální operace. Zatímco digitální operace jsou u bezdrátového spojení dnes již tradičně energeticky velmi úsporné, energetický problém doposud představovaly operace analogové. Výzkumníci proto vyvinuli v rámci “pasivního wi-fi” takovou hardwareovou architekturu, která téměř veškeré energeticky náročné analogové funkce soustředila právě do té jediné standardně ze sítě napájené součástky.

V rámci pokusů, které proběhly v areálu Washingtonské univerzity, se výzkumníkům podařilo realizovat dostatečně rychlé spojení mezi pasivními wi-fi senzory a chytrými mobilními telefony až na vzdálenost kolem třiceti metrů.

Úloha pasivních součástek v rámci této sítě spočívá většinou v pouhém odrazu, cílené transformaci nebo pohlcení zachycených nebo jimi procházejících wi-fi datových paketů. Přesto byly schopny komunikovat se všemi stávajícími přístroji vybavenými wi-fi konektivitou.

Zdroje: University of Washington, Youtube, Passive Wi-Fi, Phys.Org, ScienceDaily, Gizmodo, Futurism, Next Big Future