Leuchtstofflampen

(Phys.org) - Ein offensichtlicher Weg, die Uhr eines Mobilgeräts zurückzusetzen, ist das Auschecken einer Hauptuhr online. Zhenjiang Li, ein Informatiker und Doktorand an der Hong Kong Universität für Wissenschaft und Technologie, und Kollegen haben jedoch eine andere Möglichkeit, die Uhr zurückzusetzen Geräte zeitwürdig. Li und Co-Autoren von Universitäten in China, Singapur und Illinois haben gezeigt, dass jedes mobile Gerät, einschließlich eines Smartphones mit einem Lichtsensor oder einer Kamera, das Flimmern von Leuchtstofflampen verwenden kann, um die genaue Zeit zu halten. Sie haben einen Artikel mit dem Titel "FLUG: Uhrenkalibrierung mit Leuchtstofflampen" verfasst, in dem sie untersuchen, wie Smartphoneuhren über das Flackern von Leuchtstofflampen die genaue Zeit halten können.

„Ausgehend vom statischen Einsatz im Labor bestätigen unsere Messungen, dass fluoreszierende Beleuchtung als Referenz für die Zeitkalibrierung dienen kann“, schreiben sie.

Die meisten elektronischen Geräte verwenden vibrierende Kristalle, um ihre internen Uhren zu regulieren. Externe Faktoren wie Luftfeuchtigkeit und Temperatur können diese Frequenzen jedoch bis zu einem Punkt absenken, an dem die Uhren „driften“, und dieser Wert kann bei einigen Geräten bei fast zehn Sekunden pro Tag liegen.

Das Team nennt seinen neuen Taktsynchronisationsansatz FLIGHT, der die Tatsache ausnutzt, dass die Lichtintensität von Leuchtstofflampen mit einer stabilen Periode variiert. FLIGHT erfordert keine zusätzliche Hardware und Funkfunktionen, so die Autoren. Durch Abtasten eines Lichtsensors oder einer Kamera kann FLIGHT auf intelligente Weise Zeiträume für die Uhrenkalibrierung extrahieren und einen gemeinsamen Zeitbegriff im System beibehalten.

Durch die Abstimmung auf das von Leuchtstofflampen in Innenräumen emittierte Licht kann FLIGHT die Lichtperiodeninformationen auf intelligente Weise extrahieren und eine netzwerkweite Zeitkalibrierung unter Bezugnahme auf eine solche gemeinsame Zeitreferenz erzielen. Die Forscher sagten, sie hätten FLIGHT in TelosB-Motiven implementiert. Ihre Experimente verwendeten einen 12-Knoten-Teststand in statischen und mobilen Umgebungen.

„Eine einwöchige Messung zeigt, dass FLIGHT im Vergleich zu vorhandenen Technologien eine eng synchronisierte Zeit bei geringem Energieverbrauch erzielen kann“, heißt es weiter. Die Forscher glauben, dass ihr Schema auf weniger als eine Tausendstelsekunde pro Tag genau ist. Da keine Netzwerkverbindung erforderlich ist, bietet der Ansatz den Vorteil, dass die Batterielebensdauer eines Geräts gespart wird.

Das Team wird diese Arbeit auf der MobiCom-Konferenz (18. Internationale Jahreskonferenz für mobiles Computing und Networking) vom 22. bis 26. August in Istanbul, Türkei, vorstellen Vernetzung. In Vorträgen und Präsentationen werden Netzwerke, Systeme, Algorithmen und Anwendungen behandelt, die „die Symbiose von mobilen Computern und drahtlosen Netzwerken“ unterstützen.

Basierend auf der Diskussion in der Arbeit der Autoren kann es eine einfache und nützliche Beziehung zwischen drahtlosen Geräten und Leuchtstofflampen geben. Sie weisen darauf hin, dass der Lichtsensor oder die Kamera in gängigen drahtlosen Plattformen weit verbreitet ist. Dies bietet eine großartige Gelegenheit für zahlreiche Anwendungen in Innenräumen, um die gemeinsame Zeit zu halten, indem auf das von Leuchtstofflampen ausgestrahlte Licht Bezug genommen wird. Die fluoreszierenden Lichter im Büro oder zu Hause flackern tatsächlich in regelmäßigen Abständen, obwohl das Flackern möglicherweise zu schnell ist, als dass die Augen es bemerken könnten.

Reaktionen von Wissenschaftsautoren an anderer Stelle haben positiv auf das Konzept reagiert. "Künstliche Beleuchtung ist überall um uns herum und es ist ein fantastischer Hüter oder eine fantastische Zeit", sagte PopSci . "Wechselstrom, der vom Stromnetz geliefert wird, läuft mit einer Frequenz von 50 oder 60 Zyklen pro Sekunde, wobei die gelieferte Leistung zweimal pro Zyklus auf Null abfällt."