Studie: 6G kan använda människor som kraftkälla

5G trådlös teknik har precis börjat ta fart över hela världen, men en ny studie spekulerar redan i framtiden för 6G! Forskare från University of Massachusetts-Amherst säger, till skillnad från äldre teknik, kan 6G sluta använda människor som antenner.

Specifikt kan 6G-telekommunikation möjligen dra fördel av Visible Light Communication (VLC), som är som en trådlös version av fiberoptik. Just nu använder fiberoptik otroligt tunna glas- eller plaststrängar för att överföra information om ljusblixtar. Dessa trådar är extremt små, men också extremt ömtåliga.

UMass Amherst-teamet säger att de har skapat ett billigt och innovativt sätt att skörda avfallsenergi från VLC - genom att använda människokroppen som en antenn. Deras uppfinning kan återvinna avfallsenergi för att driva bärbara enheter och möjligen även större elektronik.

"VLC är ganska enkelt och intressant", säger Jie Xiong, professor i information och datavetenskap vid UMass Amherst, i universitetsläpp. ”Istället för att använda radiosignaler för att skicka information trådlöst, den använder ljuset från lysdioder som kan tändas och släckas, upp till en miljon gånger per sekund."

Det som gör VLC så tilltalande för framtiden för trådlös teknik är det faktum att infrastrukturen för att använda den redan finns. Tack vare modern teknik och smarta enheter är våra hem, fordon, gatubelysningar och kontor alla upplysta av LED-lampor, och de kan också överföra data.

"Allt med en kamera, som våra smartphones, surfplattor eller bärbara datorer, kan vara mottagaren", förklarar Xiong.

6G kan lita på VLC "läckage"

Teamet förklarar att VLC-system upplever en betydande "läckage" av energi eftersom lysdioder avger "sidokanals RF-signaler" - eller radiovågor. Om forskare kan skörda denna RF-energi kan de använda den.

För att omvandla detta till verklighet designade de en antenn av lindad koppartråd för att samla upp läckt RF. Därifrån är den största frågan vilken typ av föremål som maximerar insamlingen av denna energi?

Forskare experimenterade med alla möjliga ytor och tjocklekar av tråd. Efter att ha vilat spolen mot plast, kartong, trä och stål, samt telefoner och andra digitala enheter på och av, försökte första författaren Minhao Cui linda in spolen runt en människokropp.

teamet experimenterade med olika dagliga föremål för att förstärka den skördade kraften och upptäckte att människokroppen är ett av de bästa materialen. KREDIT: Cui et al., 10.1145/3560905.3568526

Resultaten visar att människor faktiskt är det bästa mediet för att förstärka spolens förmåga att samla in läckt RF-energi. Att fästa spolen på en person samlade upp till 10 gånger mer energi än att bara använda en bar spole.

Ett billigt armband kan ge dig 6G-tjänst

Baserat på dessa resultat skapade forskarna en billig, bärbar enhet kallas "armbandet+", som folk kan bära på sin överarm. Studieförfattare noterar att de till och med kan modifiera det för att fungera som en ring, bälte, vrist eller halsband - även om ett armband verkade fungera bäst för att skörda kraft.

"Designen är billig - mindre än femtio cent", konstaterar studieförfattarna. "Men Bracelet+ kan nå upp till mikrowatt, tillräckligt för att stödja många sensorer som kroppshälsoövervakningssensorer som kräver lite ström för att fungera på grund av deras låga samplingsfrekvens och långa vilolägesvaraktighet."

"I slutändan vill vi kunna skörda avfallsenergi från alla möjliga källor för att driva framtida teknologi", avslutar Xiong.

Läs hela historien här ...