Sampai saat ini, tidak ada cara untuk mengendalikan segala jenis perangkat, tanpa kabel, melalui internet karena tidak ada radio dua arah yang pintar dan cukup kecil untuk memungkinkan hal ini terjadi. Sebuah teknologi baru bernama HitchHike bisa mengubahnya.
Futurist dan prognostikator teknologi telah diketahui membuat proyeksi bermata bintang tentang Internet Things. Ini adalah visi dunia di mana semuanya - mulai dari biosensor implan dan perangkat yang dapat dikenakan ke mobil cerdas dan sensor rumah pintar - memberi kepercayaan dan bekerja sama secara nirkabel untuk membuat dunia menjadi tempat yang lebih baik dan lebih saling terkait.
Sampai saat ini, ini sebagian besar merupakan mimpi. Untuk menjadi kenyataan, Internet Things akan memerlukan kelas baru radio WiFi hemat energi kecil untuk menyampaikan perintah ke dan dari jaringan ke segudang perangkat.
Itulah ide di balik HitchHike, radio nirkabel kecil berenergi ultra rendah dari tim riset Universitas Stanford yang dipimpin oleh Sachin Katti, seorang profesor teknik elektro dan ilmu komputer, dan Pengyu Zhang, seorang peneliti postdoctoral di laboratorium Katti.
Para peneliti menggambarkan dan menunjukkan HitchHike di a kertas dipresentasikan pada Konferensi SenSys Asosiasi untuk Mesin Komputasi pada November 16.
Sejumlah kecil energi
"HitchHike adalah sistem WiFi mandiri pertama yang memungkinkan transmisi data hanya menggunakan energi mikro-watt - hampir nol," kata Zhang. "Lebih baik lagi, bisa digunakan seperti-ada WiFi yang ada tanpa modifikasi atau peralatan tambahan. Anda bisa menggunakannya sekarang dengan ponsel dan router WiFi off-the-shelf Anda. "
HitchHike sangat berdaya rendah sehingga baterai kecil bisa mengendarainya selama satu dekade atau lebih, kata periset. Bahkan memiliki potensi untuk memanen energi dari gelombang radio yang ada dan menggunakan energi elektromagnetik itu, dipetik dari sekitarnya, untuk mendapatkan kekuatan itu sendiri, mungkin tanpa batas waktu.
"HitchHike dapat menyebabkan adopsi yang meluas di Internet Hal," kata Katti. "Sensor bisa dipasang dimana saja kita bisa memasang baterai koin yang sudah ada WiFi. Teknologi ini bahkan berpotensi beroperasi tanpa baterai. Itu akan menjadi perkembangan besar di bidang ini. "
Para peneliti mengatakan HitchHike bisa tersedia untuk dimasukkan ke dalam perangkat nirkabel dalam tiga sampai lima tahun ke depan.
Ukuran cap
Prototipe Hitchhike adalah prosesor dan radio dalam satu. Ini mengukur ukuran prangko, namun para insinyur percaya bahwa mereka dapat membuatnya lebih kecil - mungkin bahkan lebih kecil dari sebutir beras untuk digunakan pada perangkat bio implan seperti sensor detak jantung nirkabel.
Dengan jangkauan hingga 50 meter dan mampu mentransmisikan hingga kilang 300 per detik - beberapa kali lebih cepat daripada modem dial-up tercepat di masa lampau - HitchHike sistemnya dinamai HitchHike karena desainnya yang pandai yang menumpang pada gelombang radio yang masuk dari sebuah smartphone atau laptop. Ini menerjemahkan sinyal masuk ke pesannya sendiri dan mentransmisikan ulang datanya sendiri pada saluran WiFi yang berbeda.
Kekuatan Achilles yang besar dari upaya apapun sampai saat ini adalah penggunaan energi. HitchHike mengkonsumsi 10,000 kali lebih sedikit saat ini daripada radio WiFi. Ini bisa beroperasi bertahun-tahun dengan baterai koin sederhana, namun para periset mengatakan versi masa depan mungkin menggunakan panel surya kecil atau bahkan memanen energi gelombang radio WiFi yang masuk.
HitchHike adalah variasi pada apa yang dikenal di kalangan teknik sebagai radio backscatter. Ini sebenarnya lebih merupakan reflektor daripada sebuah radio. HitchHike hanya memantulkan sinyal WiFi kembali ke atmosfer-sebuah sinyal yang dikenal sebagai backscatter.
'Terjemahan kata kode'
Untuk bekerja sebagai radio sejati, HitchHike pertama-tama harus membuat lompatan yang sangat penting dari sekadar mencerminkan pesan yang ada untuk benar-benar menghasilkan pesan yang berarti. Untuk melakukan itu, desainer HitchHike mengembangkan apa yang mereka sebut "terjemahan kata kode".
Di bagian depan prosesor, HitchHike adalah perangkat terjemahan sederhana. Di dunia digital biner, sinyal WiFi sedikit lebih banyak daripada aliran 1 dan 0 yang tak ada habisnya, yang standarnya WiFi mentransmisikan serangkaian kata kode yang telah ditetapkan sebelumnya. HitchHike dengan cerdik menerjemahkan kata-kata kode yang masuk ke dalam datanya sendiri. Jika, misalnya, kata kode masuk menunjukkan nol dan HitchHike menginginkannya tetap nol, maka kode itu akan melewati kata kode itu tidak berubah. Jika, bagaimanapun, HitchHike ingin mengubah nol itu menjadi satu, atau sebaliknya, itu menerjemahkannya ke kata kode alternatif.
Bagian selanjutnya dari teka-teki ini memerlukan penghindaran gangguan radio antara sinyal asli dan aliran data baru yang berasal dari HitchHike-keduanya ditransmisikan pada saat bersamaan dan pada saluran yang sama jika tidak dimodifikasi. HitchHike malah menggeser sinyal barunya ke saluran WiFi lain. Dan itu semua sama sekali tidak menggunakan kekuatan.
"HitchHike membuka pintu bagi penyebaran komunikasi WiFi berdaya rendah dengan menggunakan infrastruktur WiFi yang tersedia secara luas dan, untuk pertama kalinya, benar-benar memberdayakan Internet Things," kata Zhang.
Sumber: Stanford University
Buku terkait
at Pasar InnerSelf dan Amazon
