Věda | Nositelnosti | IoT

Nositelnosti a prvky internetu věcí vydrží mnohem déle. Pomůže nový čip, který úsporně hlídá jejich probouzení

  • Vědci představili nový čip pro optimalizaci spotřeby u IoT zařízení a nositelnostech
  • Jeho spotřeba je v řádu nanowattů
  • Zajišťuje efektivní probouzení hlavního čipu

Vědci z UCSD (University of California, San Diego) se pochlubili novým typem čipu, který se zaměřuje na oblast internetu věcí a nositelností, kde spotřeba elektrické energie hraje velmi důležitou roli. Nový čip řeší optimalizaci probouzení kvůli synchronizaci dat, která je často zbytečná (nedošlo k žádné změně).

Zařízení internetu věcí a nositelností mají jedno společné - není u nich nutnost, aby docházelo k neustálému přenosu bezdrátového signálu, který spotřebovává poměrně hodně energie. Tato zařízení se tak v nastavených intervalech automaticky probudí a synchronizují signál, jestli se neobjevily nové informace či požadavky na přenos dat. Toto probouzení hlavního či vedlejšího čipu ale způsobuje rychlejší vybíjení baterie. A právě tento problém nový miniaturní čip řeší.

Extrémně malá spotřeba i velikost

Čip funguje jako efektivní přijímač, který sám kontroluje změny v signálu a tedy případné požadavky na hlavní čip. Oproti němu to ale dělá extrémně efektivně. Jeho spotřeba je totiž pouhých 22,3 nanowattů a to při velikosti 4,55 cm2. Taková kombinace parametrů dosud neexistovala a srovnatelné starší řešení jsou asi 20× větší.

newchipforwa.jpg 
Takto malý čip dokáže efektivně řídit komunikaci a ušetřit spoustu energie

Vědci toho dosáhli tím, že používají vysoké frekvence v oblasti 9 GHz, díky čemuž dokázali zmenšit všechny části přijímače - anténu, transformátor a další. Jednou z dalších výjimečných vlastností je i teplotní stabilita, se kterou dokáže čip pracovat. Zatímco podobné přijímače mají problém při poklesu teploty o pár stupňů, kdy jim okamžitě klesá výkon a efektivita, takže se hodí jen pro vnitřní použití, nový čip toho zvládne mnohem více.

V současné formě zvládne čip fungovat při teplotách v rozsahu -10 až 40 stupňů Celsia, což umožňuje jeho použití i ve venkovním prostředí.

Místo měsíců roky

Díky tomu, že se hlavní čip daného IoT zařízení či nositelnosti nemusí tak často probouzet, je možné významně zvýšit jeho výdrž na baterii. Dle obecných statistik u menších IoT zařízení, které standardně vydrží několik měsíců na jednu baterií, by se výdrž prodloužila rovnou na roky.

Čip přitom dokáže na potřebu přenosu informace reagovat poměrně rychle. Jakmile je v signálu zachycen probouzecí „podpis“, do 540 milisekund probudí hlavní čip daného IoT zařízení , který pak už přenáší data a synchronizuje se s hlavním serverem pomocí vlastní bezdrátové technologie s vyšší spotřebou.

Internet věcí už není žádnou novinkou a na světě jsou všude možně rozseté miliony malých zařízení, které například sledují vlhkost a další údaje. Podobně je to i u nositelností, které jsou stále populárnější. Tento čip pomůže významně prodloužit jejich výdrž.

Diskuze (3) Další článek: Trh s chytrými reproduktory roste. Nejvíce nabral Amazon, Google se ale propadl

Témata článku: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,