Nghiên cứu về tiết kiệm năng lượng

Một phần của tài liệu Công nghệ mạng quang không dây và ứng dụng (Trang 31 - 32)

Tiết kiệm năng lượng là một trong những yếu tố cần xem xét quan trọng nhất khi thiết kế một hệ thống thông tin liên lạc không dây bởi vì nó xác định kích thước pin và thời gian hoạt động của các đơn vị di động. Công suất tiêu thụ được xác định bởi một số yếu tố, chẳng hạn như linh kiện điện tử và các thành phần quang học được sử dụng, chương trình điều chế, cấu hình, và công suất phát ra của một hệ thống không dây. Vì lý do này, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu một số cách cải thiện mức tiêu thụ điện năng của một hệ thống bằng cách phân tích mọi khía cạnh của nó. Ví dụ về các nghiên cứu được thực hiện để giải quyết các vấn đề hiệu quả năng lượng bao gồm những nỗ lực của Yu và Otte. Nghiên cứu năng lượng hiệu quả, nhiều đề án điều chế sóng mang con, trong khi Otte phân tích các khía cạnh khác nhau của một hệ thống IR không dây và yêu cầu của nó đối với điện năng tiêu thụ. Các loại công nghệ được sử dụng cũng ảnh hưởng đến tiêu thụ điện năng. Thu phát trong IR yêu cầu điện năng thấp hơn hơn so với các đối tác RF của họ, hệ thống quang thu phát không dây hoạt động tại 1 Mbps tiêu thụ 150mW, trong khi một sóng vô tuyến mạng LAN thu phát tiêu thụ 1,5 W, tương ứng với tăng 25% về cung cấp điện của máy tính xách tay. Tiêu thụ điện năng của một hệ thống bị ảnh hưởng mạnh bởi năng lượng phát ra bởi máy phát. Năng lượng này phải đủ lớn để trải ra toàn bộ phạm vi mong muốn của một hệ thống cụ thể, cũng như cung cấp cho máy thu với đủ năng lượng để cho phép hệ thống hoạt động ở tốc độ bit yêu cầu ở các điều kiện khác nhau của ánh sáng nền. Năng lượng tại máy thu được xác định bởi phạm vi của các liên kết, cấu hình được sử dụng, hình dạng của căn phòng nơi mà hệ thống đang hoạt động, và các đặc tính phản quang của bức tường và trần của nó. Ví dụ, các ứng dụng sử dụng trên máy tính xách tay yêu cầu tiêu thụ điện năng tối thiểu do lợi ích từ việc sử dụng các cấu hình hướng LOS, nó tối ưu hóa hiệu quả năng lượng thông qua năng lượng truyền tập trung đạt được bằng cách sử dụng một hình nón phát xạ hẹp. Vì lý do này, việc sử dụng của một nguồn trực chuẩn (như một tia laser) có thể được thuận lợi. Ngoài ra, việc sử dụng một phần tử chuẩn trực quang học có thể giảm thiểu tiêu thụ điện năng ở máy phát bằng cách chuyển đổi một nguồn mở rộng thành một nguồn tập trung với góc độ phát xạ hẹp. Khi điều này xảy ra, cần phải thực hiện tuân thủ các quy định về an toàn mắt. Việc sử dụng nguồn

chuẩn trực cũng cho phép người sử dụng thu hẹp FOV đó, do tính chất chỉ thị của nó, có thể dẫn đến độ tăng ích quang cao (khi sử dụng một bộ tập trung quang), làm tăng độ nhạy của máy thu và giảm nhu cầu truyền năng lượng lớn trong một khoảng cách nhất định. Việc sử dụng các máy thu đa dạng góc và thiết bị đa phát sóng tại chỗ cũng giúp giảm thiểu điện năng tiêu thụ trong khi vẫn duy trì độ bao phủ rộng. Một cách khác để cải thiện tiêu thụ điện năng là thông qua việc sử dụng của một bộ tập trung quang học ở phía thu. Điều này do thực tế là một bộ tập trung quang sẽ cải thiện sự nhạy cảm của máy thu, có nghĩa là một năng lượng phát ra thấp hơn có thể được yêu cầu ở máy phát (cho một phạm vi nhất định) so với cùng một hệ thống mà không cần bộ tập trung.

Một phần của tài liệu Công nghệ mạng quang không dây và ứng dụng (Trang 31 - 32)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(80 trang)
w