lượng tử

TÍN DỤNG HÌNH ẢNH:

iStock

Nhận dạng Wi-Fi: Wi-Fi có thể cung cấp thông tin nào khác?

Các nhà nghiên cứu đang xem xét cách tín hiệu Wi-Fi có thể được sử dụng ngoài kết nối Internet đơn thuần.

tác giả:
tên tác giả
Tầm nhìn lượng tử
23 Tháng hai, 2023

Tóm tắt thông tin chi tiết

Kể từ đầu những năm 2000, Wi-Fi chỉ được sử dụng để kết nối các thiết bị. Tuy nhiên, nó đang dần được sử dụng như một radar do khả năng thay đổi và thích ứng với những thay đổi của môi trường. Bằng cách cảm nhận sự gián đoạn tín hiệu Wi-Fi gây ra khi một cá nhân đi vào đường liên lạc giữa bộ định tuyến không dây và thiết bị thông minh, có thể xác định vị trí và kích thước của người đó.

Bối cảnh nhận dạng Wi-Fi

Sóng vô tuyến là một tín hiệu điện từ được thiết kế để truyền dữ liệu trong không khí trên một khoảng cách tương đối dài. Sóng vô tuyến đôi khi được gọi là tín hiệu Tần số Vô tuyến (RF). Những tín hiệu này dao động ở tần số rất cao, cho phép chúng di chuyển trong khí quyển giống như sóng trong nước.

Sóng vô tuyến đã được sử dụng trong nhiều năm và cung cấp phương tiện phát nhạc qua đài FM và cách gửi video đến TV. Ngoài ra, sóng vô tuyến là phương tiện chính để truyền dữ liệu qua mạng không dây. Với tín hiệu Wi-Fi phổ biến, các sóng vô tuyến này có thể phát hiện người, đồ vật và chuyển động trong phạm vi tín hiệu có thể phát, thậm chí xuyên qua tường. Càng nhiều thiết bị nhà thông minh được thêm vào mạng, các đường truyền đó sẽ càng mượt mà và hiệu quả hơn.

Một lĩnh vực ngày càng được nghiên cứu trong nhận dạng Wi-Fi là nhận dạng cử chỉ. Theo Hiệp hội Máy tính (ACM), tín hiệu Wi-Fi có thể nhận dạng cử chỉ của con người vì một cử chỉ tạo ra một chuỗi thời gian các biến thể đối với tín hiệu thô nhận được. Tuy nhiên, khó khăn chính trong việc xây dựng một hệ thống nhận dạng cử chỉ phổ biến là mối quan hệ giữa mỗi cử chỉ và một loạt các biến thể tín hiệu không phải lúc nào cũng nhất quán. Ví dụ: cùng một cử chỉ được thực hiện ở các vị trí khác nhau hoặc với các hướng khác nhau sẽ tạo ra các tín hiệu (biến thể) hoàn toàn mới.

Tác động gián đoạn

Các ứng dụng cho cảm biến Wi-Fi có thể giúp điều chỉnh hệ thống sưởi và làm mát dựa trên số lượng người có mặt hoặc thậm chí giới hạn số người sử dụng trong thời gian xảy ra đại dịch. Các ăng-ten tiên tiến hơn và công nghệ máy học có thể phát hiện nhịp thở và nhịp tim. Do đó, các nhà nghiên cứu đang thử nghiệm cách sử dụng các công nghệ Wi-Fi cảm biến cho các nghiên cứu y học.

Ví dụ, vào năm 2017, các nhà nghiên cứu của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) đã tìm ra cách thu thập dữ liệu không dây về kiểu ngủ từ nhà của bệnh nhân. Thiết bị có kích thước bằng máy tính xách tay của họ sử dụng sóng vô tuyến để phản xạ lại một người và sau đó phân tích các tín hiệu đó bằng một thuật toán thông minh để giải mã chính xác kiểu ngủ của bệnh nhân.

Thay vì bị hạn chế quan sát giấc ngủ của một người trong phòng thí nghiệm qua đêm cứ sau vài tháng, thiết bị mới này sẽ cho phép các chuyên gia theo dõi ai đó hàng giờ hoặc hàng tuần tại một thời điểm. Ngoài việc giúp chẩn đoán và tìm hiểu thêm về chứng rối loạn giấc ngủ, nó còn có thể được sử dụng để nghiên cứu ảnh hưởng của thuốc và bệnh tật đến chất lượng giấc ngủ. Hệ thống RF này giải mã các giai đoạn của giấc ngủ với độ chính xác 80 phần trăm bằng cách sử dụng kết hợp thông tin về hơi thở, mạch và chuyển động, có cùng mức độ chính xác như các xét nghiệm EEG (điện não đồ) trong phòng thí nghiệm.

Sự gia tăng mức độ phổ biến và các trường hợp sử dụng nhận dạng Wi-Fi đã tạo ra nhu cầu về các tiêu chuẩn mới. Vào năm 2024, Viện Kỹ sư Điện và Điện tử sẽ phát hành một tiêu chuẩn 802.11 mới dành riêng cho cảm biến thay vì liên lạc.

Ý nghĩa của việc nhận dạng Wi-Fi

Ý nghĩa rộng hơn của nhận dạng Wi-Fi có thể bao gồm:

Các trung tâm thương mại và các công ty quảng cáo sử dụng Wi-Fi để xác định lưu lượng truy cập và theo dõi các mẫu và hành vi của người tiêu dùng theo địa điểm cụ thể.
Tính năng nhận dạng cử chỉ trở nên đáng tin cậy hơn khi các hệ thống Wi-Fi học cách nhận dạng chuyển động và mẫu chính xác hơn. Những tiến bộ trong lĩnh vực này sẽ tác động đến cách người tiêu dùng tương tác với các thiết bị xung quanh họ.
Ngày càng có nhiều thiết bị thông minh tích hợp chức năng nhận dạng Wi-Fi thế hệ tiếp theo vào thiết kế của chúng để hỗ trợ các trường hợp sử dụng mới của người tiêu dùng.
Nghiên cứu thêm về cách hệ thống nhận dạng Wi-Fi có thể được sử dụng để theo dõi các chỉ số sức khỏe nhằm hỗ trợ các thiết bị đeo thông minh và y tế.
Tăng cường nghiên cứu y tế được tiến hành chỉ dựa trên dữ liệu và cảm biến Wi-Fi, hỗ trợ chẩn đoán và điều trị từ xa.
Mối lo ngại ngày càng tăng về cách tín hiệu Wi-Fi có thể bị tấn công để lấy thông tin hành vi và y tế có giá trị.