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面向海量物联网的可持续射频无线能量传输:使能技术与挑战

网络与互联网体系结构 2023-11-10 v2 信号处理

摘要

可靠的能源供应仍是物联网(IoT)中的一个关键挑战。尽管依赖电池对少量设备而言具有成本效益,但随着网络规模变得巨大,它既不可扩展也不可持续。此外,当前的节能技术本身无法应对诸如零能耗设备愿景以及部署即遗忘范式等情形,而这些可释放大量新用例。在此背景下,可持续射频无线能量传输成为高效为下一代超低功耗物联网设备充电的一种有吸引力方案。在此,我们强调可持续充电比传统绿色充电更广泛,因为它除环境健康外还关注经济繁荣与社会公平。我们讨论了利用环境能源为能量发射机供电的经济影响,并揭示了其最优部署的见解。此外,我们概述了建模环境能源能量到达过程的不同方法,并讨论了它们在不同用例中的应用。我们强调了将可持续 WET 与来自附近发射机的能量收集相集成的潜力,并讨论了能量接收机设计的改进。我们还阐释了不同技术在实现可持续 WET 中的作用,并举例说明了各种用例。此外,我们揭示了在能量发射机上设计的低复杂度架构的见解。我们强调了相关的研究挑战与候选解决方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.15051,
  title  = {Sustainable RF Wireless Energy Transfer for Massive IoT: enablers and challenges},
  author = {Osmel Martínez Rosabal and Onel L. Alcaraz López and Hirley Alves and Matti Latva-aho},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.15051},
  year   = {2023}
}

备注

17 pages, 7 figures, 2 tables, submitted to IEEE Access Journal