Исследователи из Вашингтонского университета в Сиэтле разработали технологию, которая позволит имплантатам конвертировать Bluetooth-сигнал в Wi-Fi и передавать данные. Работа исследователей опубликована в Computer Science, а краткое ее изложение приводит MIT Technology Review. По оценке разработчиков, новая технология позволит имплантатам передавать данные потребляя минимум энергии.
В технологии используется Bluetooth-передатчик, который транслирует белый шум с положительным или отрицательным сдвигом в 250 килогерц. Затем носимое устройство принимает этот сигнал и при помощи модулятора преобразует белый шум в полезный сигнал Wi-Fi на заданном канале в стандарте IEEE 802.11b.
Во время эксперимента устройство сумело передать по Wi-Fi стандарта 802.11b на 11-м канале данные на скорости в два мегабита в секунду. При этом потребляемая мощность имплантата составила всего 28 микроватт. «Зеркальный» сигнал на Bluetooth, образующийся как следствие модуляции, гасится специальной антенной.
Передавать данные на имплантат также возможно, однако на существенно меньшей скорости. Для этого на передатчик Wi-Fi установлен специальный модулятор, преобразующий сигнал сотовой сети в модулированный AM-радиосигнал. Так сигнал имплантат может принять. Скорость передачи данных при этом составляет всего 160 килобит в секунду.
В конце февраля текущего года исследователи из Вашингтонского университета представили технологию передачи данных стандарта Wi-Fi с энергопотреблением по меньшей мере в тысячу раз меньшим по сравнению с Bluetooth LE или ZigBee и в десять тысяч раз меньше аналогичного показателя для устройств Wi-Fi.
Разработанная американскими исследователями система может работать только в сетях стандарта 802.11b, вещающих в диапазоне 2,4 гигагерца. Она поддерживает все четыре скорости передачи данных в сетях такого стандарта: 1, 2, 5,5 и 11 мегабит в секунду. Суть энергоэффективности новой системы заключается в разобщении аналоговой и цифровой частей.
Новая технология подразумевает использование одного аналогового передатчика, излучающего узкий немодулированный постоянный сигнал, укладывающийся в центральную часть радиоканала сети 802.11b. Благодаря этому передача сигнала становится возможной без провоцирования Wi-Fi роутера на увеличение мощности излучения.
Помимо излучателя постоянного сигнала, который просто подключается в розетку, в систему входят несколько пассивных элементов. Они имеют лишь энергоэффективную цифровую часть и антенну. Такие пассивные элементы для работы преобразуют часть постоянного немодулированного сигнала в электричество. По этому принципу работы они похожи на транспондеры RFID.
Пассивный элемент также выступает в роли модулятора, преобразуя постоянный сигнал в модулированный, понятный устройствам стандарта Wi-Fi. Дальность действия одного пассивного излучателя составляет около 30 метров внутри помещений. Модулированный пассивными элементами сигнал без каких-либо дополнительных настроек может приниматься стандартным Wi-Fi-оборудованием.