無線LANの電波から電力を取り出して利用する試み 33
ストーリー by hylom
そろそろ実用化の兆しも見えてきた？ 部門より
そろそろ実用化の兆しも見えてきた？ 部門より
taraiok 曰く、
無線LANの電波から電力を取り出すことで、電源を内蔵したり、有線で電力の供給を受けることなしに作動するデバイスをワシントン大学のエンジニアが考案したそうだ（ワシントン大学、WiFi Backscatter、Slashdot）。
このシステムは「Wi-Fi backscatter」という名称で呼ばれており、試作品による実験では2.1メートル以内の距離で最大1kbpsの速度を実現できたという。電源が不要になるため、腕時計や温度計といったIoT（Internet of Things、モノのインターネット）などの分野に応用できるとしている。
通信方法がちょっと面白い (スコア:5, 参考になる)
RFIDなんかだと、無線給電で無線通信というのはごく当たり前な技術ですよね。
FelicaなどのNFCは13MHzで通信し通信距離数cmオーダーですが900MHzや2.4GHzの電波を使って数mのオーダーで通信するものもあります [mitsubishielectric.co.jp]
WiFiからの電源供給も、エナジーハーベスティングとしては定番で、WiFi電波のエネルギーで駆動し、ZigBee(125kbps)で通信するセンサネットワーク用モジュール [tocos-wireless.com]なんてのもあります。
つまり、「無線LANの電波から電力を取り出すことで、電源を内蔵したり、有線で電力の供給を受けることなしに作動するデバイス」自体は何も目新しいところがありません。
今回の発表の一番のキモは、通信もWiFiでやってる、というところでしょう。それが出来れば親機側のインフラコストが大幅に軽減できます。
ただ、論文を読んだところでは、デバイスとの通信にはWiFiの電波を使ってますけど、プロトコルとしてはWiFiに従ったものではないようです。
アップリンク(無線給電デバイスの発信方法): 送信側(独自回路)はデータの0/1で送信電波のチャネルを切り替える。受信側(一般的WiFi機器)はWiFiの機能として「チャネルの信号強度」を調べることでデバイスからの信号を判別
ダウンリンク(無線給電デバイスの受信方法): 送信側(一般的WiFi機器)はデータの0/1でパケット送信の有無を切り替える(1の時に電波発信、0の時は無送信で、パケット内容は無意味)。受信側(独自回路)は振幅変調として復調。
ということで、親端末側はWiFiの機能だけを使って、独自プロトコルの通信を行う、というなかなか目鱗な実装です。
iFind (スコア:2)
iFind [kickstarterfan.com]というbluetoothのタグのKickStarterプロジェクトが有りましたが
実現可能性が？ということで中止になっています。
実現できるなら欲しかったですが、どうなんでしょうか。
歌う冷蔵庫 (スコア:1)
米軍軍政下の沖縄で、兵員慰安用ラジオ局の電波が強烈だった為、周囲の民間区域でもアンテナを立てれば冷蔵庫を稼動出来たそうな。但しその場合冷蔵庫はラジオ電波の低周波変調の影響を免れ得なかったそうな。
Re: (スコア:0)
稼働って
冷えたんですか?
Re:歌う冷蔵庫 (スコア:1)
そう聞いています。アンテナといっても、木竹の旗竿で電線を引っ張り揚げる様な立派なアンテナが前提で、多分しっかりした接地が必要でしょう。
Re: (スコア:0)
直流に整流して、直流モーターの冷蔵庫使ったのかな？
そんなものあったのかな？？
米軍払い下げの車載冷蔵庫、みたいなのがあったのかもなー。
中波放送だろうから、交流モーターは動かんよね…。
Re:歌う冷蔵庫 (スコア:1)
Re: (スコア:0)
ホテルの部屋にある、ちっさい冷蔵庫がそれかも？
Re: (スコア:0)
ホテル冷蔵庫小さくてもそこそこのワンドアな大きさなら普通の冷媒使うやつがまだまだ主流ですよ。
ペルチェ方式は空冷ファンの音が目立つのと、一番下の段がコンプレッサー等でそこまで場所を取られてないのでそれで識別可能です。
# ドアを開けて目立つ所に貼ってあるシールに書いてある冷媒名の個所を見れば一発だけどね。
Re: (スコア:0)
コイルを挟んだとか？
Re: (スコア:0)
当時は交流を整流する直流コンプレッサー冷蔵庫だったのだろうか。ならばアンテナ・アースをそのまま繋げば良い。
それとも、ジャンク品の冷蔵冷凍機用直流コンプレッサーを、中古交流コンプレッサー冷蔵庫から換装、フロンガス再注入、庫内電球を低電圧用に換装、トラックジェネレーター用AC→DCブリッジダイオードでもアンテナ・アースと改造冷蔵庫と繋いだのだろうか。
ランニングコストがただならやる人は出るわな。
Re: (スコア:0)
兵員慰安用はFENですかね。
ヤカンや鍋が歌うとか、手に持った直管の蛍光灯がビームサーベル見たいに光るとかはきいたことありますが、冷蔵庫は本当なんですか？
中国大陸向けのVOAですが。
中国政府のジャミングに対抗するために出力が大きいかったようです。
Re: (スコア:0)
冷蔵庫は都市伝説以前のガセねたですね 電球なら光りますけど
検電ドライバーに使われているようなネオン管なら低出力のアマチュア無線のアンテナに接触させても光ります
蛍光灯が光るのは古い電子レンジの扉の前です もしかしたら今でも光るかな？（シールド性能は改善されていると信じたいけど）
Re:歌う冷蔵庫 (スコア:2)
これって (スコア:0)
盗電とかされないのかな？
コードが見えないのでやられ放題な気が
Re:これって (スコア:1)
Re:これって (スコア:1)
私のでむぱが減るじゃないですか！
Re:これって (スコア:1)
傍受と同じじゃないの?電波を情報として受けるかエネルギーとして受けるかってだけで。
Re: (スコア:0)
盗電、あっても問題ないでしょう。大出力中波送信所の近くで、LEDなんかを光らせても、運用上問題はなく、怒られることもありません。
それより、受信した電波(のエネルギー)を超えた電波の発信は無理。デュプレックスの通信可能なんだろうか？
Re:これって (スコア:5, 参考になる)
2) 「デュプレックスの通信」が全二重通信を指すとすると、「そもそもふつうやりません」。電波を発射している近傍で、他者の電波を受信することなど無理がありますから、物理層では半二重とするのが一般的です。無線レベルで全二重にしたいなら周波数を大きく離します(衛星通信、リピータなど)。
Re:これって (スコア:1)
電力は(理想的には)受信した電波強度の時間積分なので, 短時間であれば発信の方もそれなりの強度が出せるんじゃないでしょうか.
Re: (スコア:0)
どのみち、本来のユーザが使わず、何かに吸収されて熱として無駄になるエネルギーなので問題無し。
アクセスポイントとユーザの間に割り込んで盗電されると困るけど、そこまでやられたら気付け。
Re: (スコア:0)
> アクセスポイントとユーザの間に割り込んで
電波吸っちゃうクラスメイトを思い出した
# バリ3の教室でそいつの周りだけなぜか1になる不思議
Re: (スコア:0)
無線LANの正規の受信者がマルチパス成分も掻き集めてS/N向上をはかる受信方式を用いていた場合、『盗電』による被害をこうむる可能性はあります
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
最近の規格では、ビーム状に電波強度が高い方向を向けさせることができるそうなので、電源用に電波を持って行かれて必要な方が弱くなることはあるかも？
Re: (スコア:0)
NHKに目を付けられないかの方が心配です。
Re: (スコア:0)
でも、そういうこと言い出すと「おまえん家の電波がうちの敷地に入ってきてるだろ。不法侵入だ。訴えてやる！」みたいになりかねない気がする。
電波な人達が (スコア:0)
あそこの家の無線LANと携帯電話の基地局を使って電波で私の頭にエネルギーを照射してるとか言い出すのか。
Re: (スコア:0)
いいえ、シューマン共振から電力を取り出すのが先です。
チェンホーかケンホーか (スコア:0)
のちのローカライザーである。
電波から電力を取り出す (スコア:0)
ラジオでは結構やってる人いますよね
アドレス忘れましたが何十メートルも線引っ張ってスピーカーから中音量出すくらい電力取り出して使ってる人いましたね。
電圧とか通信速度じゃなくて (スコア:0)
WiFiから微弱な電力を得て、さらにそれを使って通信もできましたってことはわかるとして、なんで尺度が通信速度なの？
微弱な電力を蓄電し、特殊プロプロトコルじゃなく通常のWiFiで100Mbps通信できたら、1千倍凄いな。
関連ストーリーのデューク大学のは7.3Vと電圧で書いてあった。昇圧して7.3kボルトにしたら、また１千倍凄いぞ。
発電ってことなら、まず電力を書いて欲しかったな。
せっかく電源不要だとしても、どれだけの電力が使えるか判らないと、どう活かすか考えにくい。