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¿Smartphones que no dependan de batería para funcionar? Pronto será una realidad

¿Imaginas tus dispositivos IoT recolectando energía directamente del Bluetooth, WiFi y señales de teléfonos celulares? Esto les otorgaría excelentes características como un tamaño más compacto, una mayor durabilidad y un menor costo.

Escenario que en un futuro cercano podría hacerse realidad según lo reflejado en más reciente estudio “Comunicación Sin-Energía” de OPPO. El documento examina el posicionamiento técnico de la tecnología de comunicación de potencia cero en el contexto de la demanda insatisfecha actual en el espacio de IoT, al tiempo que describe un plan futuro para que la tecnología se desarrolle en coexistencia con otros sistemas de comunicaciones del futuro.

Adiós a las baterías

La mayoría de los dispositivos electrónicos portátiles hoy en día dependen de las baterías como fuente de alimentación. Si bien la tecnología de baterías ha recorrido un largo camino a lo largo de los años, la tecnología actual de baterías todavía presenta problemas significativos en términos de tamaño, el costo de producción, vida útil, facilidad de uso y el respeto al medio ambiente.

La tecnología de comunicación Sin-Energía evita la necesidad de baterías al recolectar energía de radiofrecuencia ambiental en el entorno para generar energía, lo que resulta en dispositivos altamente compactos, eficientes y de bajo costo. Tales propiedades tienen beneficios en aplicaciones comerciales como almacenamiento, logística y agricultura y en dispositivos portátiles, hogares inteligentes y otras aplicaciones de consumo de vanguardia. 

“De la primera a la cuarta generación de tecnología de telecomunicaciones móviles, la industria de las telecomunicaciones ha pasado por cuatro saltos tecnológicos: del analógico al digital, luego al de datos y, finalmente, al de banda ancha. Cada uno de estos saltos ha sido diseñado para ofrecer velocidades de transmisión de datos más rápidas; sin embargo, durante la próxima década, mirando la tecnología 5G e incluso más allá, ya no creemos que la transmisión de datos sea un impulsor tan grande en la tecnología de telecomunicaciones. En cambio, creemos que la tecnología debe evolucionar para ofrecer una mayor comodidad y un valor sostenible para la sociedad. La tecnología de comunicación Sin Energía ofrece un medio para que los fabricantes de productos electrónicos eliminen las baterías de sus productos, reduciendo sus costos y el impacto ambiental en el proceso. Como tal, la comunicación Sin-Energía es una de nuestras principales áreas de enfoque a medida que avanzamos hacia la generación B5G / 6G “, dijo Henry Tang, científico jefe de 5G de OPPO.

¿Cómo funciona un dispositivo sin batería?

Los sistemas de comunicación Sin-Energía se pueden construir en un marco que utiliza comunicaciones celulares, comunicaciones de enlace lateral o híbridos. Los sistemas de comunicaciones de potencia cero basados en celulares son los más capaces de admitir aplicaciones de red de sensores industriales, por ejemplo, aplicaciones donde los dispositivos pueden necesitar ser desplegados en entornos extremos, donde el número de dispositivos en una red es grande o donde los costos de implementación y mantenimiento del uso de dispositivos activos tradicionales son altos.

El enfoque basado en enlaces laterales, por otro lado, es más adecuado para comunicaciones de bajo costo y corto alcance, como dispositivos portátiles o dispositivos domésticos inteligentes, donde los dispositivos también se pueden usar para procesar los datos que reciben. Un enfoque híbrido que utilice métodos de comunicación celulares y de enlace lateral permitirá a los desarrolladores desbloquear más aplicaciones utilizando sistemas de comunicaciones de energía cero.

Si bien la tecnología de comunicación pasiva ya existe hoy en día en la tecnología de identificación por radiofrecuencia (RFID), la tecnología actual sufre de problemas como distancias de comunicación cortas, baja eficiencia y capacidad de los sistemas. Esto presenta desafíos significativos al aplicar la tecnología RFID a situaciones específicas o complejas, como redes de sensores industriales, logística y almacenamiento de bajo costo y alta capacidad, hogares inteligentes de bajo costo y bajo consumo, y tecnología portátil en miniatura.

A diferencia del método tradicional, los dispositivos Sin-Energía pueden aprovechar señales de radio ambientales transmitidas desde fuentes como torres de televisión, torres de radio FM, estaciones base de celulares y puntos de acceso WiFi como su fuente de energía.

Después de recolectar la energía de las ondas de radio existentes, el dispositivo puede modular las señales de radio ambientales con su propia información y transmitir estas señales hacia afuera en un proceso conocido como comunicación de retrodispersión. Al diseñar redes de comunicación de potencia cero, es necesario considerar la coexistencia de sistemas de comunicación de potencia cero y sistemas 4G / 5G existentes, aparte de las bandas sin licencia y con licencia.

Ya es una realidad

OPPO ya ha construido con éxito su propio sistema de comunicación Sin-Energía y ha demostrado la viabilidad del concepto como un enfoque para las futuras redes de comunicaciones. Además de su propia innovación, la compañía también está tomando la delantera en la promoción del estándar de comunicación de potencia cero, incluida la propuesta de proyectos de investigación de esta tecnología a la 3GPP y la presentación de sus hallazgos durante conferencias de la industria como FuTURE e ICCC.

A medida que la industria avanza hacia la tecnología 6G, OPPO cree que la comunicación Sin-Energía funcionará con otras tecnologías centrales como superficies inteligentes reconfigurables, radio simbiótica, acceso múltiple no ortogonal (NOMA) e IA para liberar todo el potencial de 6G.

Antes del estudio de Comunicación Sin-Energía, la compañía también publicó su estudio de Redes Inteligentes 6G AI-Cube en su investigación continua sobre tecnologías de comunicación de vanguardia. En línea con su misión de marca de ‘Tecnología para la humanidad, bondad para el mundo’, OPPO tiene como objetivo lanzar la tecnología comercial de comunicación de potencia cero en los próximos 3 a 5 años a medida que continúa construyendo sistemas de comunicaciones más inteligentes, convenientes y ecológicos.

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