Une équipe de chercheurs, dirigée par Domenico Giustiniano, professeur associé de recherche à l'IMDEA Networks Institute de Madrid, a présenté des avancées importantes dans la création de systèmes de communication sans fil durables. Cela représente une nouvelle étape vers la réalisation d'appareils sans batterie, grâce à la convergence de deux technologies émergentes :le LiFi et la rétrodiffusion des radiofréquences (RF). Les applications potentielles incluent les maisons intelligentes, les villes intelligentes et l'agriculture intelligente.

On s'attend à ce que plus de 64 milliards d'appareils IoT soient déployés d'ici 2025, et ils fonctionneront avec des batteries. Les composants chimiques de ces batteries menacent d'avoir un énorme impact environnemental sur la Terre. Il est urgent de trouver une solution pour retirer les piles sans affecter les performances de communication et les services IoT.

Les chercheurs de l'IMDEA proposent que les appareils IoT fonctionneront avec l'énergie fournie par les diodes électroluminescentes (LED) et toute autre source de lumière, et les données fournies en modulant ces LED, un concept appelé LiFi, et que les appareils IoT renverront des données en réfléchissant et en modulant les signaux RF provenant déjà présents dans l'environnement, une technique de transmission passive et à faible énergie appelée rétrodiffusion RF.

"Notre travail ouvre la porte à des applications de l'Internet des objets à longue portée et sans batterie pour moderniser l'infrastructure d'éclairage pour la communication, ce qui n'était pas possible auparavant. C'est le résultat de trois années de recherche ; lorsque nous avons commencé, la technologie LiFi et RF la rétrodiffusion étaient considérées comme des technologies indépendantes, et nous avons montré que le LiFi peut résoudre les limites de la rétrodiffusion RF, et que le LiFi peut être appliqué à un nouveau domaine, la communication sans batterie », déclare le Dr Giustiniano. L'équipe IMDEA Networks (formée par Domenico Giustiniano, Borja Genovés Guzmán et Muhammad Sarmad Mir) a bénéficié de la collaboration du Dr Ambuj Varshney (Université d'Uppsala, et bientôt professeur adjoint à l'Université nationale de Singapour).

"Les cellules solaires ont été largement utilisées pour récolter de l'énergie. Dans ce travail, nous allons plus loin et démontrons qu'elles peuvent être utilisées efficacement et simultanément à la fois comme source de récupération d'énergie et comme récepteur de communication. Notre solution résout le compromis entre l'énergie capturée requise par l'appareil IoT et le débit de données souhaité, permettant à notre système de fonctionner sans utiliser de piles », déclare Borja Genovés Guzmán, chercheur post-doctorant chez IMDEA Networks et l'un des co-auteurs de l'article scientifique.

La recherche qui a démontré que les appareils IoT à puissance limitée peuvent atteindre une transmission à très longue portée sans affecter leur consommation d'énergie, sera présentée à la conférence ACM MobiCom 2021. Représentant un transfert de connaissances technologiques vers la société et soutenu par des fonds de la Communauté de madri Fondation pour la connaissance).