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Das Signal des Routers kann von Wänden, Objekten und sogar Menschen reflektiert werden Basierend auf diesem WLAN-Wellenverhalten haben Ingenieure des National Institute of Standards and Technology (NIST) sie haben entworfen ein Atmungsüberwachungssystem und beschrieb, wie ein Prototyp eines einzigartigen Geräts funktioniert. Dies würde erkennen und offenbaren, was die Atemwegspathologien einer Person sind.
Das WLAN-Signal des Routers ist viel nützlicher als wir denken: Neben dem Surfen im Netz kann es auch Atemwegserkrankungen erkennen
Wenn eine Person Probleme mit der Lunge, dem Kehlkopf oder der Nase hat, ändern sich die Bewegungen von Brust und Bauch während der Ein- und Ausatmungszyklen. Um diese Änderungen zu erkennen, können WiFi-Signalwellen verwendet werden. Es wird von Objekten reflektiert, was bedeutet, dass der Router als Radar verwendet werden kann - Sie müssen nur einen Algorithmus entwickeln, um die empfangenen Signale zu analysieren.
Die Autoren der Idee und des Experiments sind Forscher des National Institute of Standards and Technology (NIST). Um ihre Hypothese zu testen Sie haben die Firmware des Routers geändert so dass es Link State Information (CSI) bis zu 10 mal pro Sekunde empfing. Während einer CSI-Anfrage verstärkte der Router das Signal und „lauschte“, um zu sehen, wie sich das Antwortsignal ändert. Diese Änderungen können mit der Differenz zwischen Schall und dem resultierenden Echo verglichen werden. Zur Verdeutlichung: Fledermäuse orientieren sich im Raum auf ähnliche Weise.
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Durch den Unterschied im "Muster" der beiden eingehenden Signale kann man verstehen, welche Änderungen in der Umgebung zum Zeitpunkt des Wartens auf eine Antwort aufgetreten sind. Die Forscher schrieben auch ein Router-Programm, das die empfangenen CSI-Signale analysiert. Der modifizierte Router hieß BreatheSmart. Während der Tests stellten die Wissenschaftler fest, dass BreatheSmart genau genug war, um die Bewegungen der Menschen im Raum zu erfassen, einschließlich der Bewegung ihrer Brust beim Atmen. Für umfangreichere Tests verwendeten die Ingenieure einen Dummy mit verschiedenen Atmungsattrappen. Dementsprechend hat das Gerät richtig erfasst 99.54% von verschiedenen Brustbewegungsmustern.
Die Forscher betrachteten das Experiment als Erfolg und teilten ihre Pläne mit, eine Smartphone-Anwendung zu entwickeln, die es ihnen ermöglicht, Informationen von BreatheSmart über WLAN zu erhalten. In Zukunft könnte diese Technologie helfen, Gesundheitsprobleme zu diagnostizieren, noch bevor sich eine Person krank fühlt.
