佐治亞理工學(xué)院的研究人員提出了一種利用 5G 移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)容量過剩的新方法。新技術(shù)將 5G 網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o線電網(wǎng)，能夠?yàn)槟壳靶枰姵夭拍苓\(yùn)行的小型物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 設(shè)備供電。在許多這些小型設(shè)備中，電池阻止了設(shè)備小型化到更小的規(guī)模。

佐治亞理工學(xué)院的研究人員開發(fā)了一種基于 Rotman 透鏡的靈活整流天線系統(tǒng)，該系統(tǒng)首次能夠在 28 GHz 頻段收集毫米波。Rotman 透鏡對(duì)于波束成形網(wǎng)絡(luò)至關(guān)重要，通常用于雷達(dá)監(jiān)視系統(tǒng)，用于在不實(shí)際移動(dòng)天線的情況下查看多個(gè)方向的目標(biāo)。為了創(chuàng)建能夠收集足夠功率以在遠(yuǎn)距離運(yùn)行低功率設(shè)備的系統(tǒng)，需要更大孔徑的天線。

較大孔徑天線的挑戰(zhàn)在于它們的視場(chǎng)較窄，如果天線與 5G 基站廣泛分布，則會(huì)限制其操作。項(xiàng)目研究人員通過使用具有廣角覆蓋范圍的系統(tǒng)僅從一個(gè)方向觀察來解決該問題。該團(tuán)隊(duì)表示，當(dāng)前的 5G 網(wǎng)絡(luò)是為高帶寬通信而構(gòu)建的。高頻網(wǎng)絡(luò)有機(jī)會(huì)收集未使用的電力，否則會(huì)被浪費(fèi)。

研究人員 Jimmy Hester 表示，這項(xiàng)創(chuàng)新將使大型天線能夠以更高的頻率工作并從任何方向接收電力。它與方向無關(guān)的能力使該解決方案“更加實(shí)用”。天線陣列從一個(gè)方向收集的所有能量都被組合起來并饋送到單個(gè)整流器中，以最大限度地提高效率。與其他同行相比，佐治亞理工學(xué)院創(chuàng)造的技術(shù)在保持相同的角度覆蓋范圍的同時(shí)，將收集能力提高了 21 倍。

研究人員使用內(nèi)部增材制造制造了這些設(shè)備，可以在多種日常柔性和剛性基板上打印手掌大小的毫米波采集器。有一天，這項(xiàng)技術(shù)可以用無線充電代替電池，這可能會(huì)徹底改變各種電子產(chǎn)品。