Retroespalhamento de ambiente

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O retroespalhamento de ambiente, também conhecido como retroespalhamento de radiofrequência (RR), utiliza sinais de radiofrequência existentes, como rádio, televisão e telefonia móvel, para transmitir dados sem bateria ou conexão à rede elétrica. Cada um desses dispositivos usa uma antena para captar um sinal existente e convertê-lo em dezenas a centenas de microwatts de eletricidade.[1] Ele usa essa capacidade para modificar e refletir o sinal com dados codificados. As antenas de outros dispositivos, por sua vez, detectam esse sinal e podem responder de acordo.

As implementações iniciais podem se comunicar a vários metros de distância, mesmo que as torres de transmissão estejam a até 105, quilômetros de distância. As taxas de transmissão foram de 1 quilobits por segundo entre dispositivos situados 0,45 metros (1 ft 6 in) de distância interna e 0,75 metros (2 ft 6 in) separados por fora, osuficiente para lidar com mensagens de texto ou outros pequenos conjuntos de dados. Os tamanhos dos circuitos podem ser tão pequenos quanto 1 mm quadrado.[1] A implementação posterior usa Wi-Fi,[2] Bluetooth,[3] rádio FM[4] e transmissões LoRa.[5][6] Existe tecnologia para estender o alcance da comunicação de retroespalhamento em até 3,4 quilômetros, consumindo 70 μW de energia na etiqueta de retroespalhamento.[7]

Essa abordagem permitiria que dispositivos móveis e outros se comunicassem sem estarem ligados[8] e, também, permitiria a comunicação de sensores não alimentados, permitindo-lhes funcionar em locais onde a energia externa não pode ser fornecida de forma conveniente.[9]

Em 2021, os pesquisadores integraram o retroespalhamento de RR com Li-Fi para obter maior alcance com essa tecnologia (PassiveLiFi).[10]

Referências

  1. a b «Battery-free short-range wireless communication between devices». KurzweilAI. Consultado em 15 de agosto de 2013 
  2. «WiFi Backscatter». iotwifi.cs.washington.edu. Consultado em 20 de novembro de 2020 
  3. Ensworth, Joshua F.; Reynolds, Matthew S. (setembro de 2017). «BLE-Backscatter: Ultralow-Power IoT Nodes Compatible With Bluetooth 4.0 Low Energy (BLE) Smartphones and Tablets». IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 65 (9): 3360–3368. Bibcode:2017ITMTT..65.3360E. ISSN 0018-9480. doi:10.1109/TMTT.2017.2687866 
  4. «FM Backscatter». smartcities.cs.washington.edu. Consultado em 20 de novembro de 2020 
  5. «Long-Range Backscatter». longrange.cs.washington.edu. Consultado em 20 de novembro de 2020 
  6. Peng, Yao; Shangguan, Longfei; Hu, Yue; Qian, Yujie; Lin, Xianshang; Chen (2018). «PLoRa». Proceedings of the 2018 Conference of the ACM Special Interest Group on Data Communication. Col: SIGCOMM '18. Budapest, Hungary: Association for Computing Machinery. pp. 147–160. ISBN 978-1-4503-5567-4. doi:10.1145/3230543.3230567
  7. Varshney, Ambuj; Pérez-Penichet, Carlos; Rohner, Christian; Voigt, Thiemo (6 de novembro de 2017). «LoRea». Proceedings of the 15th ACM Conference on Embedded Network Sensor Systems. Col: SenSys '17. New York, NY, USA: Association for Computing Machinery. pp. 1–2. ISBN 978-1-4503-5459-2. doi:10.1145/3131672.3136996 
  8. Georgia Institute of Technology. «Backscatter breakthrough runs near-zero-power IoT communicators at 5G speeds everywhere». techxplore.com (em inglês). Consultado em 27 de junho de 2021 [ligação inativa] 
  9. «Ambient backscatter tech allows devices to communicate, sans batteries». Gizmag.com. 15 de agosto de 2013. Consultado em 15 de agosto de 2013 
  10. «IoT Devices Will No Longer Need to Rely on Batteries to Operate». Hackster.io (em inglês). Consultado em 27 de novembro de 2021