智汉物联 物联网产品
物联网通信产品和整体解决方案服务商
简体中文简体中文 |  EnglishEnglish
  1. 首页 > 新闻动态 > 行业新闻

功耗仅为蓝牙1%的无线芯片面世

作者:智汉科技 日期:2021-05-20 09:18:05 点击数:479

来源:内容由半导体行业观察(ID:icbank)编译自「eenewsanalog」。

  近日,总部位于华盛顿州西雅图的eeva Wireless Inc.宣布,他们突出了一款宣布反向散射(backscatter )无线芯片Parsair,用于流传输实时传感器数据。据介绍,该芯片数据消耗的功率仅为典型蓝牙收发器的1%。

  该公司声称,其Parsair芯片的功耗比典型的蓝牙收发器低100倍,并且在100米的距离内支持的数据速率高达1,000 kbps,而芯片的尺寸仅为1平方毫米。Jeeva说,由于它的低功耗和低成本,将使用户能够部署大量传感器,以实现新的应用。

  Jeeva的反向散射系统可与第三方无线电(例如附近的无线路由器)配合使用。Jeeva芯片使用该路由器信号的反射来传输数据。由于反射另一个源的RF信号比作为RF发射器消耗的功耗少得多,因此这种方法可以实现具有数十年电池寿命的无线通信。

  Jeeva芯片使反射的信号看起来像几种受支持的无线电协议中的任何一种的标准无线电数据包,使其易于与商品硬件和现有产品生态系统集成。

  这提供了连续流式传输数据的潜在能力,例如低功率流式音频设备,高带宽加速度计传感器或其他使用小型纽扣电池可持续使用数年的高度交互性设备。

  消费者和医疗产品客户已经在使用该芯片,以实现自动补货,库存管理和资产接近度跟踪。

  Jeeva首席执行官Scott Bright在一份声明中说:“到目前为止,设备可以连续流传输无线数据,迅速消耗电池电量,也可以间歇传输数据以延长电池寿命,Parsair可以在不传输数据的情况下真正传输数据。耗尽电池电量,这将改变许多行业和应用程序。它向业界表明,有可能回避传统的折衷办法,并以非常低的功率和极低的成本获得功能齐全的无线连接。”

  该公司为一组有限的客户提供支持,并具有针对特定应用的参考设计。该公司计划在2021年下半年实现大批量供货。

  反向散射无线电,传输距离达到2.8公里

  据之前的报道,这个技术源自于华盛顿大学的研究团队。报道指出,研究人员使用了反向散射无线电,该无线电利用现有的RF信号作为信号源,然后将其用于修改和反射带有编码数据的信号。这是无源RFID标签背后的原理,但直到现在,它已用于几英尺或几米的通信,并且通常更接近每秒数kbit的数据速率和较小的数据有效负载(例如身份代码)。

  根据研究团队的说法,包括Wi-Fi,ZigBee,SigFox,LoRa和LTE-M在内的有源无线电技术可提供可靠的覆盖范围和远距离覆盖范围,但功耗却低,且成本在4至6美元之间。

  华盛顿大学于UbiComp 2017上发表的论文中提出了远距离反向散射无线电系统。该系统可提供长达2.8 km的可靠远距离通信,较之现有技术,他们在相似距离上传输数据所耗费的功耗大幅降低。

  由研究团队原型化的LoRa Backscatter装置功耗仅为9.25微瓦,工作举例为100米,并可以由印刷电池和纽扣电池供电。在实验中,RF源在900MHz ISM频带中发送一个单音,后向散射设备使用该单音来合成线性调频扩频(CSS)信号。团队面临的挑战是确保接收机处的反向散射信号不会被噪声淹没,并且不会受到RF源的干扰。

  华盛顿大学对最新技术的贡献是添加了CSS。即使将反射信号分散在多个频率上,团队也可以实现更高的灵敏度,并在更远的距离上解码后向散射信号,即使该信号低于噪声也是如此。

1-210520092000602.jpg

  华盛顿大学的远程反向散射系统在整个4800平方英尺的房屋,覆盖41个房间的办公区和一个1英亩的菜园中实现了可靠的覆盖。显然,这可能是物联网的一大福音。

  该系统包括三个部分:发射无线电信号的源,对信号进行反射编码的传感器以及对信息进行解码的廉价现成接收器,在这种情况下为Semtech的Sx1276接收器。当传感器放置在信号源和接收器之间时,系统可以在475米的距离内传输数据。当传感器靠近信号源放置时,接收器可以解码远达2.8公里的信息。

  “到目前为止,可以远距离通信的设备已经消耗了很多功耗。在消耗微瓦功率的低功率设备中,要权衡的是它的通信距离很短,”华盛顿大学Paul G. Allen计算机科学与工程学院首席教授和副教授Shyam Gollakota说。“现在我们已经证明了我们可以提供这两种产品,这将改变许多行业和应用程序,改变游戏规则。”

  远程反向散射系统将由Jeeva Wireless商业化,这是一家由UW计算机科学家和电气工程师团队创建的分拆公司。

  Jeeva Wireless的首席技术官Vamsi Talla表示:“多年来,人们一直在将连接性嵌入洗衣粉,纸巾和咖啡杯之类的日常对象中,但是问题是实现此目的的成本和功耗。”“这是第一个可以以最低的成本将连接性注入任何设备的无线系统。”

  *免责声明:本文由作者原创。文章内容系作者个人观点,半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点,不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持,如果有任何异议,欢迎联系半导体行业观察。



随便看看