Principio de funcionamiento del sistema descrito en el artículo. Crédito:Olga Galinina
Los matemáticos de la RUDN han sugerido un incentivo para alentar a los participantes en la detección de multitudes móvil. Los datos recopilados por sensores integrados en dispositivos móviles personales (como teléfonos inteligentes) se pueden intercambiar por servicios inalámbricos de carga de baterías. El trabajo fue publicado en Comunicaciones inalámbricas IEEE .
La mayoría de los teléfonos inteligentes modernos ya están equipados con sensores que registran información ambiental como barómetros, magnetómetros, sensores de ruido y luz, termómetros, e incluso sensores dañinos de radiación y humedad del aire. Se espera que los dispositivos de próxima generación tengan sensores más complicados, como sensores de contaminación del aire y detectores de alérgenos. La detección de multitudes permite que un operador de red celular recopile de forma anónima la información detectada por los sensores del usuario para su monitoreo. planificación, y prestación de servicios de ciudades inteligentes. Sin embargo, la principal dificultad de este enfoque radica en el hecho de que los propietarios de los sensores no están dispuestos a compartir esta información para proteger los datos personales o ahorrar carga de la batería. Los matemáticos de la RUDN sugirieron el nuevo incentivo para proporcionar información potencialmente importante.
El desafío clave de la participación masiva en la detección de multitudes móvil es la baja motivación de los habitantes de las ciudades para proporcionar sus datos a los operadores para su procesamiento. aunque sea anónimo. La solución fue impulsada por una propiedad bien conocida de cada dispositivo móvil:carga de batería limitada, lo que se vuelve especialmente importante cuando aumenta el número de dispositivos móviles personales. ¿Y si la gente pudiera intercambiar los datos necesarios por energía? Habiendo analizado posibles variantes de dicho sistema, los científicos estuvieron de acuerdo en que era aplicable a la detección de multitudes.
Un equipo de investigadores de la RUDN sugirió un sistema en el que los dispositivos portátiles pudieran cargar sus baterías con la energía de radio recibida de una o varias estaciones base pequeñas equipadas con una interfaz de transferencia de energía inalámbrica que funciona a una frecuencia asignada diferente a la utilizada para la transmisión de datos. La transmisión de energía se basaría en la radiación de radiofrecuencia dentro del rango de 800-900 MHz, lo que aumenta el radio de transmisión a decenas de metros sobre las tecnologías actuales.
El sistema funciona de la siguiente manera:los sensores electrónicos de los dispositivos recopilan información relacionada con el medio ambiente y la transmiten a las estaciones base y a la nube. donde se procesa de forma anónima y se puede utilizar como fuente de Big Data para su posterior análisis. Un dispositivo portátil que proporciona los datos de un área de cobertura respectiva recibe energía de una transmisión inalámbrica. La potencia de los dispositivos se ajusta para cumplir con los requisitos estándar de protección de la salud humana.
Notablemente, Los especialistas creen que la carga de acuerdo con el modelo sugerido puede soportar el trabajo continuo de pequeños dispositivos portátiles (con capacidad de hasta 5 microvatios). Sin embargo, al evaluar el tiempo de funcionamiento de un acumulador cargado de esta manera, Es importante considerar diferentes parámetros de funcionamiento del sistema (ancho del haz, la macro y micro movilidad del usuario, objetos ambientales que pueden bloquear los rayos, el número de sensores, despliegue de estaciones base y su densidad, etc), así como la importancia de los datos recopilados en un lugar y momento determinados. Los acuerdos finales automatizados entre el operador y un teléfono inteligente pueden regularse mediante esquemas de subasta.
La implementación de un sistema de este tipo sería beneficiosa para todos:los usuarios que podrían cargar sus dispositivos portátiles, operadores de redes celulares, y empresas de terceros que quieran cobrar, analizar y monetizar los datos. Es más, Las autoridades de la ciudad también podrían utilizar estos datos para optimizar muchos servicios de la ciudad. El modelado de la movilidad del usuario y los cálculos iniciales de la energía recibida por los dispositivos portátiles de las estaciones base muestran que la idea es alcanzable desde el punto de vista de la física. Sin embargo, moverlo del mundo del modelado por computadora a la realidad requiere un mayor estudio por parte de los físicos, matemáticos, e ingenieros de RF, incluido el desarrollo de hardware y bancos de pruebas, planificación de la implementación, optimización de protocolos de comunicación, y creación de mecanismos de gestión. El proceso también involucraría a especialistas en ciencias sociales para investigar el factor humano.