不用电池的手机，从环境中获取能量

据外国媒体报道，华盛顿大学的研究人员发明了一种移动电话，它可以从外部无线电信号或光中获取少量电能，而不需要电池。

计算机科学家和电气工程师团队消除了蜂窝传输过程中的一个耗能步骤，即转换模拟信号。这一步消耗了大量的能量来将声音转换成可被手理解的数字数据，因此不可能设计出一款可以依靠环境动力的手机。

然而，恰恰相反，这项新技术利用的是当一个人拨打或接听电话时，手机麦克风或扬声器中产生的微小振动。

连接到这些组件的天线将这种运动转换成由蜂窝基站发送的标准模拟无线电信号的变化，这是一个用很少的功率对反射无线电信号中的语音模式进行编码的过程。为了传输语音，手机利用设备的麦克风振动将语音模式编码到反射信号中。为了接收声音，它将编码的无线电信号转换成手机扬声器接收到的声音振动。

在原型设备中，用户可以通过按下按钮在“传输”和“收听”模式之间切换。

华盛顿大学的研究小组使用印刷电路板上的现成组件来证明原型可以执行基本的电话功能，传输语音和数据，并通过按钮接收用户输入。

华盛顿大学计算机科学与工程学院保罗·艾伦学院的副教授希亚姆·戈拉库塔说:“我们已经制造了第一部我们相信的手机，它的消耗量几乎为零。”

Gollakota说:“为了实现真正的低能耗，你需要从环境中获取能量来运行你的手机。我们必须从根本上重新思考这些设备是如何设计的。”

然而，移动电话确实需要少量的能量来执行一些操作。原型的功率预算为3.5微瓦。

研究人员演示了如何从两种不同的来源获得少量能量。一种是使用9.45米外的基站发射的环境无线电信号进行操作。另一种方法是利用一个微型太阳能电池从环境光中获得的能量，这个太阳能电池只有一粒米大小，可以与15.24米外的基站进行通信。

华盛顿大学本周发布的一份新闻稿称，接下来，研究小组计划重点改善无电池手机的操作范围，并对通话进行加密以确保安全。