Das Perpetuum mobile der drahtlosen Kommunikation

Auf dem Smartphone erscheint eine Nachricht mit dem Hinweis, dass man seinen Schlüssel vergessen hat. Absender der Nachricht ist die Couch, auf der man eben noch gesessen hat. So stellen sich die Forscher der University of Washington in Seattle eine mögliche Anwendung ihrer Erfindung vor. Ambient Backscatter nennen sie das kleine Gerät. Es könnte das Potential haben viele Gegenstände und Objekte um uns herum zum "sprechen" zu bringen. Vorgestellt haben sie das Gerät auf der Konferenz der Special Interest Group on Data Communication (Sigcomm) der Association for Computing Machinery in Hong Kong.

Energie aus der Luft

Was aber verbirgt sich dahinter? Die Forscher haben ein Gerät entwickelt, das die elektromagnetischen Wellen von Rundfunk, Mobilfunk und WLAN-Hotspots in der näheren Umgebung absorbiert und als Energiequelle nutzt. Es benötigt also keine eigene Energieversorgung und kommt vollkommen ohne Batterie oder Akku aus. Im Feldversuch betrug die Entfernung zu einem TV-Sendemast zwischen 800 Metern und 10,5 Kilometern. Auch in der Entfernung über 10 Kilometer absorbierten die Geräte noch immer genug Energie, um kommunizieren zu können.

Das ist aber noch nicht alles. Gleichzeitig ist das Gerät in der Lage besagte Funkwellen auch zu reflektieren. Auf diese Weise kann das Gerät mit anderen Geräten seiner Art kommunizieren. Die Prototypen der Forscher funktionieren dabei auf einem sehr rudimentären Niveau. Die Kommunikation zwischen den Geräten ähnelt dem klassischen Morse-Code. Die Muster der weitergeleiteten Wellen ergeben eine Nachricht.

Technologie für Smart Home

Allzu grosse Reichweite und Datenübertragungsrate darf man ausserdem (noch) nicht erwarten. In geschlossenen Räumen sollen die Geräte Daten über eine Entfernung von etwa einem halben Meter übertragen. Im Freien über rund 75 Zentimeter. Das soll aber ausreichen, um Kontakt- oder Sensordaten auszutauschen und Textnachrichten zu versenden.

Mögliche Anwendungsgebiete gibt es neben der Couch, die an den vergessenen Schlüssel erinnert, viele. Generell interessant dürfte die Technologie für Smart-Home-Anwendungen sein. Auch Sensoren in der Umwelt, wie zum Beispiel zur Überwachung von Brückenpfeilern wären denkbar. Durch die Energieunabhängigkeit könnten sie praktisch für immer im Einsatz bleiben. In einem Video demonstrieren die Forscher wie ein Bezahlsystem auf Basis ihrer Technologie funktionieren könnte.