Verdwaalde radiogolven voeden computer

25 oktober 2017, 15:25
Verdwaalde radiogolven voeden computer
Verdwaalde radiogolven voeden computer
Bij al dat (welverdiende!) feestgedruis over het winnen van de Solar Race 2017 zou je gemakkelijk vergeten dat er bij de Technische Universiteit in Delft nog veel meer baanbrekende technologie wordt ontwikkeld. Wij Nederlanders staan niet voor niets bekend als brutaal en zuinig. Zo was er bijvoorbeeld in 2016 een onderzoeksinitiatief van de Universiteit van Washington en de TU Delft voor het ontwikkelen van een microprocessor die zichzelf kan voeden uit verdwaalde radiogolven in de lucht en tegelijk draadloos kan worden geprogrammeerd. Hoewel de CPU waar het om gaat voor moderne begrippen echt een slak is (het is een RISC-achtige 16-bits microcontroller met een klokfrequentie van 0,016 GHz), heeft hij in elk geval geen batterij nodig. Probeer dat maar eens met uw 32-bits machine die werkt op 1 GHz! Voeding uit radiogolven heeft belangrijke consequenties voor de ontwikkeling van het Internet of Things en voor alle vormen van ambient computing.

Het WISP-project (Wireless Identification and Sensing Platform) is al meer dan 10 jaar geleden gestart bij Intel Labs. Het project dreigde in de problemen te komen, toen een programmeerbaar systeem nodig was dat kan overleven op energie uit de omgeving voor het uitvoeren van lees/schrijf-operaties. Vele jaren later kwam Texas Instruments met de MSP430FR5969: 64 KB FRAM (ferro-elektrisch RAM) voor dataopslag met 2 KB conventionele RAM. Het goede nieuws: FRAM’s verbruiken ruim 100 keer minder energie dan de NAND-gates die werden gebruikt in eerdere WISP-chips.

Dr. Przemyslaw Pawelczak heeft bij de TU Delft verder gebouwd aan het WISP-platform, en zo Wisent gecreëerd. Dat is, volgens zijn zeggen, een robuust downstream communicatieprotocol voor CRFID’s dat werkt bovenop het ouderwetse UHF RFID-communicatieprotocol EPC C1G2. Het nieuwe aan Wisent is dat de framelengte door de lezer kan worden aangepast, zodat de communicatiesnelheid kan worden teruggebracht om de verzendtijd te beperken bij slechte omstandigheden in het communicatiekanaal.

Pawelczak’s experimenten tonen aan dat met Wisent de datacommunicatie over afstanden tot 1 meter tot wel 16 maal zo snel kan gaan als bij gebruik van een niet-adaptieve equivalent (dwz: vaste lengte van één woord). Hij kon een draadloze CRFID zonder eigen voeding aansturen met behulp van HF-energie, waarmee hij de chip niet alleen kon voeden en ontwaken, maar ook herprogrammeren.


 
Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items