Ученые из Сиэттла (США) создали автономный мобильник без батареи

Новый телефон, разработанный учеными, способен совершать звонки без аккумулятора.

Недавно был представлен мобильный телефон, который может делать звонки без аккумулятора, сообщило интернет-издание Wired. Прототип сотового телефона является итогом многолетней работы Вамси Талла (Vamsi Talla), руководителя лаборатории в Университете штата Вашингтон в Сиэттле, и сотрудника лаборатории Джошуа Смита (Joshua Smith). Сейчас качество работы прототипа схоже с аналоговой рацией, работающей в симплексном режиме: для переключения приема и передачи приходится нажимать кнопку, а разговор сопровождается сильными статическими помехами. Тем не менее, прототип телефона без батареи работает и в процессе экспериментов позволил вести переговоры с обычным Android-смартфоном.

Источником энергии для прототипа телефона являются окружающие его свет и радиочастотное излучение других устройств. Световая энергия конвертируется с помощью панелей и светодиодов, радиоизлучение телеканалов и ближайших сетей Wi-Fi собирается с помощью дополнительной антенны. Гибридная система, использующая обе технологии, может генерировать несколько десятков мкВт электроэнергии. Обычный мобильный телефон в процессе совершения звонка потребляет около 800 мВт энергии, поэтому создателям телефона пришлось прибегнуть к ряду дополнительных технологических разработок.

Одной из таких разработок стала методика «обратного рассеивания», позволяющая использовать для коммуникации отражение входящих радиоволн – по аналогии с тем, как путешественники до изобретения радио отправляли сигналы SOS с помощью солнечного света, отраженного зеркалом. Джошуа Смит зарегистрировал стартап Jeeva Wireless, который коммерциализирует «пассивный Wi-Fi» – технологию отражения радиоволн для сверхэкономичных Wi-Fi-гаджетов. Однако, пассивный Wi-Fi не смог решить поставленную задачу питания мобильного телефона без батареи. Для дальнейшей оптимизации расхода энергии во время звонков разработчики приняли решение использовать для передачи голоса аналоговый сигнал, так как на оцифровку тратится много энергии. В итоге прототип, как и обычные мобильные телефоны, использует цифровые сигналы для набора номеров, но передача голоса происходит в аналоговой форме. В процессе разработки технологии обратной аналоговой передачи ученым пригодился опыт Холодной войны. Отец Смита в те времена был разведчиком. Он утверждает, что в 1945 г. американскому послу в Москве была представлена гербовая печать США, внутри которой была скрыта звуковая закладка, активизирующаяся только при облучении радиоволнами определенной частоты, и использующая для работы энергию этих радиоволн.

По аналогии с советскими жучками, часть компонентов новой системы размещается вне телефона без батареи для дополнительной экономии энергии. Расположенная неподалеку специальная базовая станция оснащена схемой для конвертации сигналов и передачи их в цифровую мобильную сеть: в случае с разработкой ученых задействован шлюз Skype. Для передачи данных между базовой станцией и прототипом используется частота, не требующая лицензирования при малой мощности передачи, поэтому телефон, использующий эти сигналы для сбора энергии, может работать максимум в 15 метрах от этой базовой станции. По мнению разработчиков, коммерческий продукт может использовать в качестве базовой станции домашний маршрутизатор Wi-Fi, или даже традиционную операторскую БС, мощность излучения которой в сотни раз превышает необходимый порог для работы телефона без батареи и к тому же увеличивает радиус потенциальной дальности вплоть до километра.