RF Energy Harvesting-Aided IoT Network: System Design and Prototype Implementation

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Eléctrica
• Ciencias de la Computación
• Comunicación Inalámbrica

Sus antecedentes:

• La proliferación de dispositivos de Internet de las Cosas (IoT) requiere soluciones energéticas sostenibles.
• Las redes IoT tradicionales se centran en la transferencia inalámbrica de información (WIT), descuidando los desafíos del suministro de energía.
• La transferencia inalámbrica de energía (WPT) ofrece una solución potencial para alimentar dispositivos IoT remotos o numerosos.

Objetivo del estudio:

• Proponer una nueva arquitectura de red IoT que integre la recolección de energía de RF para la transferencia inalámbrica de energía (WPT).
• Combinar las capacidades de transferencia inalámbrica de información (WIT) y transferencia inalámbrica de energía (WPT) dentro de una única red IoT.
• Validar la efectividad y eficiencia de la red IoT propuesta asistida por recolección de energía de RF.

Principales métodos:

• Introducción de un transmisor y receptor de WPT en la puerta de enlace y los dispositivos finales de la red IoT.
• Implementación de un esquema de división de tiempo para coordinar WPT y WIT, minimizando la interferencia.
• Validación experimental del rendimiento de la red propuesta.

Principales resultados:

• Integración exitosa de capacidades de WPT en una red IoT junto con WIT.
• Demostración de la recolección de energía de RF como una fuente de energía viable para dispositivos IoT.
• Validación de la efectividad y eficiencia de la red a través de la experimentación.

Conclusiones:

• La red IoT propuesta asistida por recolección de energía de RF combina efectivamente WIT y WPT.
• Este enfoque proporciona un nuevo método de suministro de energía para dispositivos IoT, mejorando su longevidad operativa.
• Los resultados experimentales confirman la viabilidad y eficiencia del sistema integrado.