با کمک یک کارت کوچک؛

شبکه‌های ۵G به شبکه توزیع برق تبدیل می‌شوند

محققان سیستمی ابداع کرده‌اند که به اندازه یک کارت کوچک است و با جمع آوری انرژی سیگنال‌های الکترومغناطیسی نسل پنجم اینترنت دستگاه‌های کوچک و حسگرها را فعال می‌کند.

کد خبر: ۹۲۲۶۹۲

سه‌شنبه - ۱۰ فروردين ۱۴۰۰ / March 30, 2021

به گزارش گروه دانش و فناوری خبرگزاری دانشجو به نقل از نیواطلس، گروهی از محققان دانشگاه جورجیا تک با کمک فناوری پرینت ۳ بعدی یک آنتن یک سو ساز (rectifying antenna) به اندازه یک کارت کوچک ابداع کرده‌اند که می‌تواند انرژی الکترومغناطیسی را از سیگنال‌های ۵ G جمع آوری کند و آن را برای به کار انداختن دستگاه‌ها به کار گیرد. به این ترتیب شبکه‌های نسل پنجم اینترنت همراه به شبکه‌های بی سیم توزیع برق تبدیل می‌شوند.

ارتباطات بی سیم انرژی زیادی در هوا ایجاد می‌کنند و طی سال‌های قبل تحقیقاتی برای جمع آوری آن انجام شده است.

اما ارتباطات ۵G فرصت جدیدی را ایجاد می‌کنند. محققان جورجیا تک در تحقیق خود در این باره نوشته‌اند: فناوری ۵ G برای ارتباطات سریع و با تأخیر اندک ابداع شده است. برای این منظور از موج‌های فرکانس میلی متری استفاده می‌شود. به طور ناخودآگاه ساختار این فناوری نوعی شبکه توزیع برق بی سیم ایجاد می‌کند که قادر به فعال کردن دستگاه‌ها در محدوده‌ای بسیار فراتر از توانایی‌های فعلی است.

محققان با استفاده از قطعه‌ای به نام لنز راتمن در وسط یک کارت این فناوری را ممکن کردند. لنز‌های راتمن در حوزه امواج میلیمتری به عنوان یک ابزار تشکیل دهنده اشعه به کار می‌روند که به طور مؤثر یک پرتو بزرگ و با زاویه باریک از آنتن را به مجموعه‌ای از پرتو‌ها تبدیل می‌کنند که زاویه گسترده‌تری را در بر می‌گیرد. به عنوان مثال این پرتو‌ها به سیستم‌های راداری اجازه می‌دهند، اهداف را در جهات مختلف بدون نیاز به چرخش یا حرکت خود رادار ببینند.

به گفته محققان با افزودن لنز راتمن به طرح مذکور می‌توان انرژی را در هر جهتی جمع آوری کرد. این سیستم قادر است در مقایسه با نمونه‌های مشابه ۲۱ بار برق بیشتری جمع آوری کند.

البته قابلیت جمع آوری برق این سیستم هنوز اندک است. به گفته محققان سیستم مذکور می‌توان از یک فرستنده ۵G از فاصله ۱۸۰ متری حدود ۶ میکرووات برق جمع آوری کرد. این میزان برق برای فعال کردن حسگر‌ها و دستگاه‌های کوچک کافی است.

این تحقیق در نشریه ساینتیفیک رپورتز منتشر شده است.