当我们没有电源插座，手机没电的时候，我们都有过恐慌的时刻。
我们移动设备中的WiFi和蜂窝数据连接组件是我们智能手机中最耗电的部分，消耗了我们大部分的电池电量。
除了对电池的担忧，美国联邦通信委员会（Federal Communications Commission）的估计还预测，带宽危机最早将于今年到来。
当Skype通话或YouTube视频突然暂停或持续缓冲时，你可能已经经历过这种危机。无线频谱是一种有限的资源，在这种无形的基础设施中，过多的流量意味着通话中断和数据传输速度缓慢。
那么，为了让我们的智能手机保持时尚、快速和充满活力，我们正在做些什么呢？答案可能就在昆虫的耳朵里。
在美国国家科学基金会40万美元奖金的帮助下，阿克伦大学工程学院无线通信实验室的工程师们正在测试小型仿生天线阵列，其灵感来自动物世界中最敏感的听觉系统之一——昆虫的耳朵系统。
他们将与威斯康星大学麦迪逊分校（bet365官网 of Wisconsin-Madison）合作，研究在配备多天线（MIMO）的无线通信系统中提高数据速率的尖端方法，同时减少移动设备的尺寸和功耗。
助理教授哈米德·巴赫拉米博士是该项目的首席研究员。
害虫如何改善你的智能手机
寄生蝇Ormia Ochracea因其独特的“耳朵”而成为声学实验的模式生物，“耳朵”是苍蝇胸部靠近前腿底部的复杂结构。苍蝇太小了，不能用通常的方法计算到达两只耳朵的声音的时间差，但它可以非常精确地确定声源的方向。使用模拟这种敏感生物系统的设计，实验室提出的方法旨在减少移动设备的天线间距，而不会降低性能，从而可以在移动设备中实现具有多个元素的天线阵列。
为了快速，大小很重要
就目前的技术水平而言，当前这一代的移动设备，比如你的4G智能手机，通常配备了两个或四个天线。
虽然多天线设计提高了通信速度，并可能降低移动设备的功耗，但它占用了很大的空间，从而增加了手机的尺寸。由于典型天线阵列中元素之间的距离目前在几英寸的范围内，这取决于频段，像你的智能手机这样拥有超过四个天线的收音机的尺寸将变得相当大，这阻碍了移动性。该实验室的解决方案旨在减少智能手机内部MIMO天线之间的间距，使其小巧便携。
博士研究生Ardalan Alizadeh在奥本科学与工程中心屋顶的无线通信实验室发表讲话。
“这项研究的潜在回报是巨大的，”该项目的首席研究员哈米德·巴赫拉米博士解释说。“我们目前在实验室开发的技术使非常小的移动设备能够提供当前技术难以匹敌的通信速度。进一步发展这项技术的主要障碍是适用于设备的信号技术，以充分发挥其潜力。”
你能感觉到嘎吱声吗？
无线通信实验室在多天线系统方面有着广泛的背景。“这是无线通信研究领域的一项新兴技术：找到方法使天线元件之间的距离更小，同时具有相同或更好的性能，”该项目的研究生Ardalan Alizadeh断言。“因此，这项技术的应用不仅限于蜂窝移动电话服务。”他们的发现可能会在处理有限带宽的挑战方面有很大帮助。
事实上，这个项目的一个潜在应用是认知无线电网络的设计——一种新的范例，智能设备能够以有效的方式利用频谱带。该特性被认为是下一代无线标准的关键使能技术，这就是为什么他们的研究获得了美国国家科学基金会的“增强无线电频谱访问（EARS）”奖。
所以，下次你看到苍蝇想要赶走它的时候，一定要先感谢它给你的灵感，让你的智能手机运行得更快，听起来更好。
媒体联系：Lisa Craig， 330-972-7429或lmc91@uakron.edu。
拟寄生蝇的耳朵系统具有敏锐的方向敏感性，UA的研究人员将努力模仿这种设计。
苍蝇的听觉系统在一个机械模型中被模仿，旨在改善移动设备上发现的多天线系统的信号技术。