Wifi新用途被發現 Wifi竟有如此用途

2024-02-17 06:42:15

　　據英國《每日郵報》近日報導，德國慕尼黑工業大學的科學家研發出全息圖像處理技術，可用WiFi信號的微波輻射生成一個區域及區域內的人和物的3D圖像。

　　WiFi信號就像是窺探用戶住所的一個窗口。研究人員表示，這一技術能生成建築物的掃描，並追蹤到室內的人，但它也能夠協助雪崩或地震後的人員搜救。

　　Friedenmann Reinhard與Philipp Holl兩位博士在科學期刊《物理評論快報》上發表的研究稱，光學全息圖需要精湛的雷射技術，而用WiFi發射器的微波輻射生成全息圖僅需要一個固定的天線和一個可移動的天線。

　　Friedemann Reinhard博士是慕尼黑大學的埃米諾特研究小組沃爾特肖特基學院量子傳感器部門的主任，他說，「有了這項技術，我們可以生成WiFi發射器周圍空間的3D圖像，就好像我們的眼睛可以看到微波輻射一樣。」

　　通過微波輻射生成圖像需要大帶寬的、有特殊用途的發射器。頻段為2.4GHz和5GHz的小帶寬典型家用WiFi發射器足以讓研究人員來使用全息數據處理技術，甚至藍牙和手機信號也行得通。這些設備的波長對應於幾釐米的空間解析度。

　　Philipp Holl說，「人們不再使用一個可移動的天線點對點地測量圖像，而是使用更多的天線來獲取像視頻一樣的圖像頻率。未來的WiFi頻率可能會達到60GHz IEEE 802.11標準，這將使解析度精確到毫米。」

　　將微波全息圖當作光學圖像來處理這一想法有可能將微波圖像和相機圖像結合起來。從微波圖像中提取的額外信息能夠被嵌入到一部智慧型手機的相機圖像中，用於追蹤與丟失物品相連的無線電標籤。但科學家們才剛剛開始研發這項技術。

　　儘管研究人員能預見到用於工業和營救方面的技術，但他們也知道，如果這項技術被不當利用，會侵犯到隱私安全。

　　慕尼黑工業大學(TUM)的科學家已經開發出一種新型的全息成像技術，描繪了一種利用Wi-Fi發射器的輻射產生的對周圍環境的三維圖像。當這種信號通過生產空間時，工業設施操作員可以使用這個特性跟蹤對象。

　　就像通過一個窗口，全息圖投射一個看似立體的圖像。而光學全息圖需要複雜的雷射技術，而產生一個Wi-Fi發射機發射的微波全息圖僅僅要求一個固定的天線和一個可移動的天線，Friedenmann Reinhard博士和Philipp Holl博士在著名科學期刊《物理評論快報》雜誌上闡述了這項新型的技術。

　　「使用這種技術，我們可以利用Wi-Fi發射器實現三維空間圖像，就像我們的眼睛能看到的微波輻射，」Friedemann Reinhard說，他是慕尼黑大學的埃米諾特研究小組沃爾特肖特基學院量子傳感器部門的主任。研究人員設想的部署領域，特別是在一些工業4.0行業領域，如自動化的工業設施，本地化零件和設備中往往還是困難的。

　　允許微波輻射的本地化過程，甚至通過牆壁，通過探測信號模式的變化來實現人的出現的這種技術已經存在。而這裡的創新是，整個空間可以通過Wi-Fi或手機信號實現全息處理成像。

　　「當然，這會引發隱私問題。畢竟，在某種程度上甚至加密信號也會傳輸環境圖像到外面的世界，」項目負責人Friedemann Reinhard說。「然而，這種技術將來用於探測陌生的臥室或隱私也是不大可能的這是不大可能的。因為，為此，你需要在建築周圍布滿一個大的天線，而這幾乎不會被忽視。但是還有有更簡單的方法可用。」

　　釐米量級解析度

　　迄今為止，利用微波輻射產生圖像是需要用專用發射機且具需要大帶寬。利用全息數據處理，典型的家用Wi-Fi發射器在2.4和5 GHz頻段這種很小的帶寬就足夠研究人員的使用。甚至可以使用藍牙和手機信號。這些設備的波長對應於幾釐米的空間解析度。

　　「不是用一個移動的天線，一個點一個點地進行測量，你可以採用更大的天線數量來獲取視頻圖像的頻率，」Philipp Holl說，他進行了具體的實驗過程。「未來Wi-Fi的頻率，如提出的60 GHz IEEE 802.11標準將允許解析度下降到毫米範圍內。」