Riconoscimento Wi-Fi: quali altre informazioni può fornire il Wi-Fi?

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  Preveggenza quantistica
• 23 Febbraio 2023

Riepilogo approfondimenti

Dall'inizio degli anni 2000, il Wi-Fi è stato utilizzato solo per connettere i dispositivi. Tuttavia, viene progressivamente utilizzato come radar grazie alla sua capacità di cambiare e adattarsi ai cambiamenti ambientali. Rilevando l'interruzione dei segnali Wi-Fi causata quando un individuo entra nel percorso di comunicazione tra un router wireless e un dispositivo intelligente, è possibile determinare la posizione e le dimensioni di quella persona. 

Contesto di riconoscimento Wi-Fi

Un'onda radio è un segnale elettromagnetico progettato per trasmettere dati attraverso l'aria su distanze relativamente lunghe. Le onde radio sono talvolta indicate come segnali a radiofrequenza (RF). Questi segnali vibrano a una frequenza molto elevata, permettendo loro di viaggiare attraverso l'atmosfera come onde nell'acqua. 

Le onde radio sono state utilizzate per molti anni e forniscono i mezzi con cui la musica viene trasmessa dalle radio FM e i video vengono inviati ai televisori. Inoltre, le onde radio sono il mezzo principale per trasmettere dati su una rete wireless. Con segnali Wi-Fi diffusi, queste onde radio possono rilevare persone, oggetti e movimenti fin dove il segnale può trasmettere, anche attraverso i muri. Più dispositivi domestici intelligenti vengono aggiunti alle reti, più fluide ed efficaci saranno queste trasmissioni.

Un'area sempre più studiata nel riconoscimento Wi-Fi è il riconoscimento dei gesti. Secondo l'Association of Computer Machinery (ACM), il riconoscimento del segnale Wi-Fi dei gesti umani è possibile perché un gesto crea una serie temporale di variazioni al segnale grezzo ricevuto. Tuttavia, la principale difficoltà nella costruzione di un diffuso sistema di riconoscimento dei gesti è che la relazione tra ogni gesto e la serie di variazioni del segnale non è sempre coerente. Ad esempio, lo stesso gesto compiuto in luoghi diversi o con orientamenti diversi produce segnali (variazioni) completamente nuovi.

Impatto dirompente

Le applicazioni per il rilevamento Wi-Fi possono aiutare a regolare il riscaldamento e il raffreddamento in base al numero di persone presenti o addirittura a limitare l'occupazione durante una pandemia. Antenne più avanzate e machine learning possono rilevare la frequenza respiratoria e i battiti cardiaci. Pertanto, i ricercatori stanno testando come le tecnologie Wi-Fi di rilevamento possono essere utilizzate per studi medici. 

Ad esempio, nel 2017, i ricercatori del Massachusetts Institute of Technology (MIT) hanno trovato un modo per acquisire dati in modalità wireless sui modelli di sonno dalla casa di un paziente. Il loro dispositivo delle dimensioni di un laptop utilizza le onde radio per rimbalzare su una persona e quindi analizza i segnali con un algoritmo intelligente per decodificare accuratamente i modelli di sonno del paziente.

Piuttosto che limitarsi a osservare il sonno di una persona in un laboratorio notturno ogni pochi mesi, questo nuovo dispositivo consentirebbe agli esperti di monitorare qualcuno per ore o settimane alla volta. Oltre ad aiutare a diagnosticare e saperne di più sui disturbi del sonno, potrebbe anche essere utilizzato per studiare come farmaci e malattie influenzano la qualità del sonno. Questo sistema RF decifra le fasi del sonno con una precisione dell'80% utilizzando una combinazione di informazioni su respirazione, polso e movimenti, che è circa lo stesso livello di precisione dei test EEG (elettroencefalogramma) di laboratorio.

L'aumento della popolarità e dei casi d'uso del riconoscimento Wi-Fi ha creato la necessità di nuovi standard. Nel 2024, l'Institute of Electrical and Electronics Engineers rilascerà un nuovo standard 802.11 specifico per il rilevamento piuttosto che per la comunicazione.

Implicazioni del riconoscimento Wi-Fi

Le implicazioni più ampie del riconoscimento Wi-Fi possono includere: 

• Centri commerciali e aziende pubblicitarie che utilizzano il Wi-Fi per determinare il traffico pedonale e monitorare il comportamento e i modelli dei consumatori specifici della posizione.
• Il riconoscimento dei gesti diventa più affidabile man mano che i sistemi Wi-Fi imparano a riconoscere movimenti e schemi in modo più accurato. I progressi in questo campo avranno un impatto sul modo in cui i consumatori interagiscono con i dispositivi che li circondano.
• Dispositivi sempre più intelligenti che integrano funzionalità di riconoscimento Wi-Fi di nuova generazione nei loro progetti che consentono nuovi casi d'uso per i consumatori.
• Ulteriori ricerche su come i sistemi di riconoscimento Wi-Fi possono essere utilizzati per monitorare le statistiche sulla salute per supportare dispositivi indossabili medici e intelligenti.
• Aumento della ricerca medica condotta esclusivamente sulla base di sensori e dati Wi-Fi, a supporto di diagnosi e trattamenti remoti.
• Crescenti preoccupazioni su come i segnali Wi-Fi possono essere violati per recuperare preziose informazioni mediche e comportamentali.

Domande da considerare

• Come stai utilizzando i tuoi segnali Wi-Fi oltre la connessione a Internet?
• Quali sono le potenziali sfide dei sistemi di riconoscimento Wi-Fi che vengono violati?