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.

Схема конвертации Bluetooth в Wi-Fi. University of Washington in Seattle

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.

Василий Сычёв