本刊記者 | 黃海峰(編譯)
近幾年,由于3G/4G網(wǎng)絡(luò)廣泛部署和運(yùn)營(yíng)商數(shù)據(jù)流量費(fèi)用的下調(diào),人們用智能手機(jī)上網(wǎng)、玩游戲的時(shí)間越來(lái)越多。然而,幾乎所有使用智能手機(jī)的用戶都遇到不到下班手機(jī)就提示“電量不足”的困擾,很多人要么準(zhǔn)備備用電池,要么選擇使用移動(dòng)電源。
事實(shí)上,隨著數(shù)據(jù)傳輸速度變快,功耗也隨之劇增,這給手機(jī)電池和基站都帶來(lái)壓力。MIT Technology Review帶來(lái)一個(gè)好消息:一項(xiàng)新的技術(shù)也許能扭轉(zhuǎn)這個(gè)局面。由麻省理工學(xué)院(MIT)教授Joel Dawson和David Perreault所成立的Eta Devices,正研發(fā)一個(gè)系統(tǒng),該系統(tǒng)能將基站功耗減少一半,最后也能應(yīng)用在智能手機(jī)上。
事實(shí)上,功率放大器是手機(jī)和基站最耗電的硬件之一,它可以把電能轉(zhuǎn)化為無(wú)線電信號(hào),主要工作在兩種基本模式:待機(jī)和輸出信號(hào)。
然而,這樣的功率放大器有超過65%的電能浪費(fèi)了,據(jù)麻省理工學(xué)院技術(shù)評(píng)論的報(bào)告分析,功率放大器在高功率的模式下傳送數(shù)據(jù),在低功率的模式下保持待機(jī),但是因?yàn)楦吖β屎偷凸β誓J降乃查g轉(zhuǎn)換會(huì)干擾到手機(jī)信號(hào),所以為了保持信號(hào)正常,手機(jī)在保持待機(jī)狀態(tài)時(shí)所消耗的電量遠(yuǎn)比預(yù)計(jì)消耗要高。
Eta Devices聲稱:他們已經(jīng)找到了電池續(xù)航邊長(zhǎng)的解決方案,而且能夠更有效地利用電池,其實(shí)就是研發(fā)出超高效功率放大器技術(shù)。該技術(shù)將使智能手機(jī)上的電池性能大大改善,可能會(huì)增加一倍續(xù)航時(shí)間,尤其在LTE網(wǎng)絡(luò)下只花現(xiàn)有一半的電量。
無(wú)線通信公司Vanu首席執(zhí)行官Vanu Bose表示:“多年來(lái),我們真的沒有看到這方面(電池技術(shù))的顯著進(jìn)步。但是今天,如果電池提升30%~35%的效率,人們便會(huì)感覺非常好,不過他們的新技術(shù)可以提升兩倍以上?!?/p>
在手機(jī)和基站上,功率放大器在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)處于大功率模式,而在待機(jī)狀態(tài)處于低功率模式。兩種功率模式的轉(zhuǎn)變會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真,為避免這種情況,功率放大器在待機(jī)模式時(shí)實(shí)際上消耗了更多電力,而非理論上的低功率。
Joel Dawson解釋:“這意味著你需要更多的能量來(lái)保持運(yùn)行。這就導(dǎo)致,在高數(shù)據(jù)率通信的環(huán)境下,待機(jī)功耗遠(yuǎn)高于信號(hào)功率?!睋?jù)悉,Eta Devices研發(fā)出了一種叫做“電子變速箱(Electronic Gearbox)”的技術(shù),它可以隨時(shí)檢測(cè)電壓,適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)最低電壓,而且速度高達(dá)每秒200萬(wàn)次。
Eta Devices還表示,當(dāng)智能手機(jī)發(fā)送或接受數(shù)據(jù)時(shí),未來(lái)可能在智能手機(jī)上使用單個(gè)電源放大器就能支持CDMA、GSM和LTE了,相比之下目前iPhone5整整使用了5個(gè)這樣的放大器。從另一個(gè)角度看,基站通信設(shè)備功耗的降低,也能減少基站電源和空調(diào)的電耗。
目前,Joel Dawson和David Perreault正在實(shí)驗(yàn)室里繼續(xù)研發(fā)這項(xiàng)技術(shù),不過該公司希望在2013年2月的全球移動(dòng)通信大會(huì)(Mobile World Congress)上能推出服務(wù)于基站的產(chǎn)品。而該公司針對(duì)智能手機(jī)的版本也在開發(fā)中,當(dāng)使用數(shù)據(jù)連接時(shí),預(yù)計(jì)電池壽命將比以前撐多一倍時(shí)間。該公司最終目標(biāo)是研制出一個(gè)全球版本,適用于CDMA、GSM、和LTE等網(wǎng)絡(luò)制式。
“當(dāng)然,這一消息對(duì)于智能手機(jī)用戶來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一個(gè)極好的消息,但是對(duì)于移動(dòng)電源廠家來(lái)說(shuō),可能是一個(gè)壞消息。”業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為。