用于唤醒小型无线设备的新芯片可以延长电池寿命

由加利福尼亚大学圣地亚哥分校的工程师开发的新型节能芯片可以大大减少或消除更换物联网(IoT)设备和可穿戴设备中的电池的需求。所谓的唤醒接收器仅在设备需要进行通信并执行其功能时才将其唤醒。它允许设备在其余时间保持休眠状态并减少功耗。

这项技术对并非总是需要传输数据的应用很有用，例如可以让消费者立即订购即将用完的家用物品的IoT设备，或者每天可读取几次的可穿戴健康监视器。

教授Patrick Mercier表示：“现在的问题是这些设备不知道确切的时间与网络同步，因此即使没有任何通信，它们也会定期唤醒以执行此操作。这最终会耗费大量电能。”圣地亚哥加州大学的电气和计算机工程专业。“通过添加唤醒接收器，我们可以将小型物联网设备的电池寿命从几个月延长到几年。”

该小组由Mercier和UC San Diego电气与计算机工程教授Drew Hall和Gabriel Rebeiz领导，发表了他们的论文，标题为“ A 22.3 nW，4.55 cm 2温度鲁棒的唤醒接收器，在9时灵敏度为-69.5 dBm GHz，”在IEEE固态电路杂志上。

唤醒接收器是一种超低功耗芯片，可不断寻找特定的无线电信号，称为唤醒签名，告诉其何时唤醒主设备。仅需极少量的功率即可保持发光并继续工作-在这种情况下为22.3纳瓦，大约是运行LED夜灯所需功率的一半。

该接收器设计的关键部分是，它针对比其他唤醒接收器更高频率的无线电信号。信号的频率为9 GHz，在卫星通信，空中交通管制和车速检测领域。通过瞄准更高的频率，研究人员可以将包括天线，变压器和其他片外组件在内的所有组件缩减为更小的封装，比以前的纳瓦级工作至少小20倍。