在數據驅動的未來，傳感器被視為連接物理世界與數字世界的橋梁。然而，傳統的傳感器大多依賴電池供電，這在一定程度上限制了它們的廣泛應用和實時感知能力。11月5日，加州大學圣地亞哥分校電氣和計算機工程系的研究團隊在中國杭州舉行的第22屆ACM嵌入式網絡傳感器系統會議(SenSys 2024)上展示了他們的研究：利用RFID標簽實現無電池傳感，這一突破性的研究不僅拓寬了傳感器的應用范圍，更為數據收集的未來開辟了新的道路。

研究團隊的核心成員包括電氣和計算機工程系副教授Dinesh Bharadia和電氣工程專業的博士生Nagarjun Bhat。他們發現，RFID標簽，這種通常用于跟蹤庫存或支付卡信息的設備，其實具備巨大的潛力，可以被重新利用來進行無電池感應和跟蹤。

RFID標簽的工作原理相對簡單：它們從芯片接收數據并傳輸到RFID閱讀器，閱讀器處理信息后發送到計算機程序進行解釋。這些標簽通常嵌入在衣服、書籍等產品中，且隨著技術的普及，高達90%的售商都在使用RFID技術，使得芯片分布廣泛且容易獲取。

Bhat和Bharadia的研究重點在于利用這些普遍的RFID標簽來實現被動傳感。傳統的被動傳感方法大多依賴于模數轉換器，這些轉換器雖然能夠測量刺激并將其轉換為計算機可讀的數字值，但它們的耗電量大，且需要額外的電池支持。而Bhat和Bharadia則試圖探索一種無需轉換器、直接利用芯片感知刺激的方法。

他們發現，模擬感應接口是解決這一問題的關鍵。與數字接口不同，模擬接口能夠將傳感器產生的電壓/電流變化直接轉換為無線信號的參數，從而實現數據的無線傳輸。而RFID標簽作為商業化、低成本且易于獲取的傳感器設備，正是實現這一目標的理想選擇。

Bhat和Bharadia的傳感器不僅成本低廉，而且具有實時感測和報告刺激的能力。這意味著，無論是在農業管理、運動表現指標還是占用檢測等領域，這種無電池RFID傳感器都能夠提供更為精確和及時的數據支持。

例如，在農業管理中，通過在田地周圍部署大規模的土壤濕度傳感器，可以遠程測量水分含量，并根據當前條件調整灌溉方式。這不僅提高了灌溉效率，還降低了成本。同樣，在運動領域，通過將RFID傳感器標簽嵌入鞋底，可以實時監測運動員的彈跳力等運動指標，為訓練提供更加精準的數據支持。

此外，這種無電池RFID傳感器在停車場占用檢測、環境監測等領域也有著廣泛的應用前景。它們能夠實時收集大量難以訪問的信息，為下一代人工智能的發展提供強大的數據支持。

Bharadia表示：“人工智能現在無處不在，它是由傳感器提供的數據驅動的。我們正處于一場革命的尖端，新的傳感器將收集數據，為下一代人工智能提供動力。使用無電池傳感器讓我們能夠收集大量難以訪問的信息——它們可以增強數據收集，這一創新標志著未來真正重要的方向。”