Беспроводное оборудование научилось следить за пользователем по всему дому

Ученые разработали метод превращения обычного Wi-Fi-оборудования в детектор, позволяющий определять положение и даже позу пользователя в любом месте квартиры. Технология основана на регистрации искажений электромагнитных волн человеческим телом; прототип системы уже прошел испытания в трехкомнатной квартире и конторском помещении. Подробности приводятся в статье исследователей Вашингтонского университета, выложенной на официальном сайте научного и учебного центра.

Физики использовали в своем изобретении эффект Допплера. Это явление представляет собой изменение частоты излучения, испускаемого или отражаемого движущимся телом. Так как радиоволны, используемые в беспроводных сетях, хорошо отражаются от человеческого тела, их регистрация с одновременным измерением частоты может легко выявить скорость, а затем отследить перемещение пользователя по квартире; однако легкость этой процедуры сугубо теоретическая.

На практике, как указано в статье ученых, частоту надо определять с очень высокой точностью. Также одно и то же движение (например, взмах руками) может производиться в разных плоскостях по отношению к прибору. Кроме того, все реальные роутеры Wi-Fi работают не в пустоте, а в заполненной всевозможными объектами квартире или в столь же неоднородном конторском помещении. Тем не менее, эти проблемы удалось разрешить: физики добились определения одного из девяти разных жестов с точностью около 94 процентов. Более того, их разработка продемонстрировала работоспособность в помещении, где стояло несколько человек: вероятность ошибок возрастала, но даже среди четырех пользователей система узнавала жест одного из них в 60 процентах случаев.

Изобретение, получившее название WiSee, было испытано на двух экспериментальных площадках, одна из которых эквивалентна трехкомнатной квартире, а другая — конторскому помещению. Для лучшего качества распознавания приемник излучения Wi-Fi необходимо оборудовать дополнительными антеннами, но в самой электронной схеме устройства нет никаких уникальных или требующих специальных условий работы компонентов: ученые использовали стандартное, хотя и не самое дешевое оборудование. Основой их экспериментальной установки стала так называемая программно-определяемая радиосистема USRP N210 компании Ettus Research.

Такие устройства являются комбинацией приемника, передатчика, а также компьютера и двух преобразователей: аналого-цифрового после приемника и цифро-аналогового перед передатчиком. Подобная комбинация может провести практически любую операцию с радиосигналом, и в случае с системой WiSee исследователи использовали анализ спектра сигнала. Стандартный сигнал передатчиков Wi-Fi представляет не монохроматичное излучение на одной строго определенной частоте, а пакет электромагнитных волн, частоты которых варьируются в пределах 20 мегагерц; для уверенного распознавания движений пользователя требовалось определять смещение частот всего пакета на величину порядка 17 герц, в миллион раз меньше. Прибор, который способен выполнить нужные операции, стоит около нескольких тысяч долларов, однако ученые отмечают возможность радикального удешевления технологии: для работы WiSee не требуется иметь универсальную высокопроизводительную систему и промышленные образцы могут обойтись специализированным недорогим чипом.

Особое внимание авторы новой технологии уделили защите от возможного злоупотребления системой со стороны тех, кто окажется в зоне действия системы, но за пределами жилища или рабочего помещения. Чтобы лишить посторонних возможности командовать жестами, изобретатели предлагают ввести пароль: для доступа к системе может потребоваться предъявить определенную комбинацию движений.

Метки: жизнь
Использованы материалы:

"Мерзавцы": Лукашенко пригрозил Евросоюзу перекрыть доступ к природному газу
Белоруссия готова ответить жесткими мерами на новый санкционный пакет со стороны Брюсселя. Такое заявление сделал президент республики Александр Лукашенко, выступая 11 ноября, на совещании руководством кабмина
Спустя 76 лет: новый глава МИД Японии заявил о планах на мирный договор с Россией
На днях в Японии прошли парламентские выборы, в результате которых новым премьер-министром страны стал бывший министр иностранных дел Фумио Кисида. Место Кисиды во главе японского МИДа получил Йошимаса Хаяси, который прежде занимал пост министра образования, культуры, спорта, науки и технологий.
Шольц отверг опыт Шредера при выстраивании отношений с Москвой – Bild
Социал-демократ Олаф Шольц на посту канцлера ФРГ не намерен заигрывать с Москвой, хотя и готов вести с ней переговоры. Об этом сообщает немецкое издание Bild. По данным газеты, Шольц, которого все прочат на место нового канцлера Германии, не планирует идти по пути своего предшественника, представителя СДПГ Герхарда Шредера, который благоволил Москве, а после отставки вошел в российские энергетические структуры.
В Японии переизбрали 101-го премьера
Депутаты нижней палаты парламента Японии переизбрали председателя правящей Либерально-демократической партии Фумио Кисиду на пост премьер-министра страны. Трансляция голосования велась на сайте парламента. Нижняя палата отдала большинство голосов – 279, заканчивается процедура голосования верхней палаты. Но его также предсказуем, поскольку правящий блок имеет большинство и там.
Когда поляки начнут стрелять по беженцам
Пока толпы курдов продолжают искать уязвимые места в польской границе, в Варшаве политики и генералы прямым текстом угрожают: ее нарушителей ждет расстрел на месте. Правозащитники, правда, предупреждают Польшу о необходимости соблюдения прав беженцев. Но переживающий наплыв мигрантов ЕС вряд ли осудит Варшаву за жесткие действия против нелегалов. Откроют ли огонь польские пограничники?
Холоду пока не удается покончить с теплом
В ближайшие дни Европейскую часть страны накроет последнее в этом году потепление. Насколько повысится температура? Продержится ли аномальное тепло до выходных? Погодные качели продолжают раскачиваться. После волны ноябрьских холодов в Европейскую часть страны возвращается аномальное тепло. Но надолго ли? Где в ближайшие дни будут активно расти сугробы? И когда в Москве температура устойчиво уйдет в плюс?
Политическая обстановка на Украине накаляется
Владимиру Зеленскому бросили вызов, но пока только в телеэфире. Однако бьют уже из всех медийных орудий. Телеканал "Наш", "Прямой", "Украина 24" пригласили всех политических тяжеловесов. Бывший министр внутренних дел Арсен Аваков, кажется, вернулся в большую политику. Это его первое появление на экранах после отставки. И сразу – жесткая критика действующей власти.
«Украина теперь рассказывает, что ей больше никто не угрожает»
Последние полторы недели американские СМИ писали о якобы стягивании российских войск к границе с Украиной. Дошло даже до того, что Киеву пришлось опровергнуть эти публикации, заявив, что на Украине не обладают такими сведениями. Тем не менее, ситуация на страницах американской прессы нагнетается: теперь с попытками «помешать России напасть на Украину» связывают недавний визит в Москву главы ЦРУ. Эксперты считают, что таким образом элиты в США спекулируют и давят на Белый дом после провального выхода Штатов из Афганистана и потери статуса державы №1.