تشخیص Wi-Fi: Wi-Fi چه اطلاعات دیگری می تواند ارائه دهد؟

• نویسنده:
• نام نویسنده

  آینده نگاری کوانتوم ران
• فوریه 23، 2023

خلاصه بینش

از اوایل دهه 2000، Wi-Fi فقط برای اتصال دستگاه ها استفاده می شد. با این حال، به دلیل توانایی آن در تغییر و انطباق با تغییرات محیطی، به تدریج به عنوان رادار مورد استفاده قرار می گیرد. با تشخیص اختلال در سیگنال‌های Wi-Fi که هنگام ورود یک فرد به مسیر ارتباطی بین روتر بی‌سیم و دستگاه هوشمند ایجاد می‌شود، می‌توان مکان و اندازه آن شخص را تعیین کرد. 

زمینه تشخیص Wi-Fi

موج رادیویی یک سیگنال الکترومغناطیسی است که برای انتقال داده ها از طریق هوا در فواصل نسبتا طولانی طراحی شده است. امواج رادیویی گاهی اوقات سیگنال های فرکانس رادیویی (RF) نامیده می شوند. این سیگنال‌ها با فرکانس بسیار بالایی ارتعاش می‌کنند و به آن‌ها اجازه می‌دهند مانند امواج در آب در جو حرکت کنند. 

امواج رادیویی سال‌هاست که مورد استفاده قرار می‌گیرند و ابزاری را برای پخش موسیقی از طریق رادیوهای FM و نحوه ارسال ویدئوها به تلویزیون فراهم می‌کنند. علاوه بر این، امواج رادیویی ابزار اصلی انتقال داده ها از طریق یک شبکه بی سیم هستند. با سیگنال های گسترده Wi-Fi، این امواج رادیویی می توانند افراد، اشیاء و حرکات را تا جایی که سیگنال می تواند پخش کند، حتی از طریق دیوارها تشخیص دهد. هرچه دستگاه‌های خانه هوشمند بیشتری به شبکه‌ها اضافه شوند، این انتقال روان‌تر و مؤثرتر خواهد بود.

حوزه ای که به طور فزاینده ای در تشخیص Wi-Fi مورد مطالعه قرار می گیرد، تشخیص ژست است. با توجه به انجمن ماشین‌های کامپیوتری (ACM)، تشخیص سیگنال Wi-Fi از ژست‌های انسان ممکن است، زیرا یک ژست یک سری زمانی از تغییرات سیگنال خام دریافتی را ایجاد می‌کند. با این حال، مشکل اصلی در ایجاد یک سیستم تشخیص ژست گسترده این است که رابطه بین هر حرکت و سری تغییرات سیگنال همیشه سازگار نیست. به عنوان مثال، حرکت یکسانی که در مکان‌های مختلف یا با جهت‌گیری‌های متفاوت انجام می‌شود، سیگنال‌های کاملاً جدیدی (تغییرات) تولید می‌کند.

تاثیر مخرب

برنامه‌های کاربردی برای سنجش Wi-Fi می‌توانند به تنظیم گرمایش و سرمایش بر اساس تعداد افراد حاضر یا حتی محدود کردن اشغال در طول یک بیماری همه‌گیر کمک کنند. آنتن های پیشرفته تر و یادگیری ماشینی می توانند تعداد تنفس و ضربان قلب را تشخیص دهند. به این ترتیب، محققان در حال آزمایش چگونگی استفاده از فناوری‌های حسگر Wi-Fi برای مطالعات پزشکی هستند. 

به عنوان مثال، در سال 2017، محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) راهی برای گرفتن بی سیم داده ها در مورد الگوهای خواب از خانه بیمار پیدا کردند. دستگاه به اندازه لپ تاپ آنها از امواج رادیویی برای پرتاب کردن فرد استفاده می کند و سپس سیگنال ها را با یک الگوریتم هوشمند برای رمزگشایی دقیق الگوهای خواب بیمار تجزیه و تحلیل می کند.

این دستگاه جدید به جای محدود شدن به مشاهده خواب فرد در یک آزمایشگاه شبانه هر چند ماه یکبار، به متخصصان اجازه می دهد ساعت ها یا هفته ها فرد را تحت نظر داشته باشند. علاوه بر کمک به تشخیص و یادگیری بیشتر در مورد اختلالات خواب، می‌توان از آن برای مطالعه چگونگی تأثیر داروها و بیماری‌ها بر کیفیت خواب نیز استفاده کرد. این سیستم RF با استفاده از ترکیبی از اطلاعات مربوط به تنفس، نبض و حرکات، مراحل خواب را با دقت 80 درصد رمزگشایی می‌کند، که تقریباً همان میزان دقت آزمایش‌های EEG (الکتروانسفالوگرام) مبتنی بر آزمایشگاه است.

افزایش محبوبیت و موارد استفاده از تشخیص Wi-Fi نیاز به استانداردهای جدید را ایجاد کرده است. در سال 2024، موسسه مهندسین برق و الکترونیک استاندارد 802.11 جدیدی را به طور خاص برای سنجش به جای ارتباط منتشر خواهد کرد.

پیامدهای تشخیص وای فای

پیامدهای گسترده تر تشخیص Wi-Fi ممکن است شامل موارد زیر باشد: 

• مراکز تجاری و شرکت های تبلیغاتی که از Wi-Fi برای تعیین ترافیک پیاده روی و نظارت بر رفتار و الگوهای مصرف کننده خاص مکان استفاده می کنند.
• با یادگیری دقیق‌تر تشخیص حرکات و الگوها، سیستم‌های Wi-Fi قابل اعتمادتر می‌شوند. پیشرفت‌ها در این زمینه بر نحوه تعامل مصرف‌کنندگان با دستگاه‌های اطرافشان تأثیر می‌گذارد.
• دستگاه‌های هوشمند بیش‌تری که نسل بعدی قابلیت تشخیص Wi-Fi را در طرح‌های خود ادغام می‌کنند و موارد استفاده جدید مصرف‌کننده را امکان‌پذیر می‌سازند.
• تحقیقات بیشتر در مورد اینکه چگونه می توان از سیستم های تشخیص Wi-Fi برای نظارت بر آمار سلامت برای پشتیبانی از پوشیدنی های پزشکی و هوشمند استفاده کرد.
• افزایش تحقیقات پزشکی که صرفاً بر اساس سنسورها و داده‌های Wi-Fi انجام شده است و از تشخیص و درمان از راه دور پشتیبانی می‌کند.
• نگرانی‌های فزاینده در مورد اینکه چگونه سیگنال‌های Wi-Fi را می‌توان برای بازیابی اطلاعات پزشکی و رفتاری ارزشمند هک کرد.

سوالاتی که باید در نظر گرفته شود

• چگونه از سیگنال های Wi-Fi خود فراتر از اتصال به اینترنت استفاده می کنید؟
• چالش های احتمالی سیستم های تشخیص وای فای در حال هک شدن چیست؟