W miarę jak urządzenia obsługujące technologię 5G stają się coraz bardziej powszechne, środowisko jest coraz bardziej zatłoczone sygnałami. W przypadku niewielkich, zasilanych bateryjnie urządzeń, takich jak urządzenia do noszenia na ciele lub czujniki środowiskowe, to hałaśliwe środowisko może powodować zakłócenia, które zakłócają komunikację. Te małe gadżety nie mogą sobie pozwolić na nieporęczne, energochłonne filtry sygnału stosowane w większych urządzeniach elektronicznych, takich jak smartfony.
Zespół MIT rozwiązał ten problem, projektując odbiornik z nowatorskim mechanizmem pasywnego filtrowania. System wykorzystuje unikalną sieć wstępnie naładowanych, ułożonych w stos kondensatorów i maleńkich przełączników do blokowania niepożądanych sygnałów, zanim zostaną one wzmocnione. Podejście to jest niezwykle wydajne, pozwalając całemu odbiornikowi zużywać mniej niż miliwat mocy przy powierzchni aktywnej mniejszej niż 0,05 milimetra kwadratowego. Oprócz tych innowacji, nowy odbiornik blokuje 30 razy więcej zakłóceń harmonicznych niż standardowe odbiorniki.
Wydajność ta została osiągnięta dzięki sprytnej inżynierii - wykorzystaniu techniki taktowania bootstrap do niezawodnego zasilania przełączników oraz wykorzystaniu efektu Millera, który pozwala małym kondensatorom zachowywać się jak znacznie większe.
Następujące aplikacje IoT mogą odnieść największe korzyści z tej innowacji:
- Urządzenia monitorujące stan zdrowia (smartwatche, inteligentne pierścienieitp.)
- Czujniki środowiskowe
- Inteligentne termostaty
- Przemysłowe systemy monitorowania
Naukowcy badają obecnie sposoby zasilania chipu poprzez zbieranie sygnałów Wi-Fi lub Bluetooth z otoczenia - rozwój, który pewnego dnia może doprowadzić do powstania urządzeń IoT, które nie będą potrzebowały baterii.