як Wi-Fi ідентифікує людей та які виклики це створює

Уявіть, що ваша домашня Wi-Fi мережа може не тільки надавати доступ до інтернету, але й ідентифікувати кожного, хто заходить у кімнату. Нова система під назвою WhoFi, про яку повідомило видання Earth.com, робить це реальністю. Вона використовує радіохвилі для ідентифікації людей з високою точністю, що відкриває нові можливості для автоматизації та безпеки. Ця технологія працює на стандартному обладнанні та може розрізняти людей навіть в умовах поганого освітлення, де камери безсилі.
Принцип роботи: як Wi-Fi сигнали стають «відбитками пальців»
Ідея WhoFi проста, але її реалізація складна. Коли радіосигнали Wi-Fi проходять через простір, вони взаємодіють з усім, що зустрічається на їхньому шляху. Команда дослідників з Римського університету Сапієнца на чолі з Даніло Авола розробила систему, яка фіксує ці ледь помітні зміни. Вона використовує детальну інформацію, відому як CSI (Channel State Information), що є по-смуговим описом того, як сигнал Wi-Fi змінюється, проходячи через кімнату і навколо людини.
CSI — це не просто міра сили сигналу, а складна матриця, що містить дані про амплітуди та фази радіохвиль. Вона фактично кодує унікальні характеристики тіла людини та її рухів. Цей унікальний біометричний підпис потім перетворюється на цифровий код, який система може розпізнавати.
Технологічні основи та точність
Для обробки послідовностей CSI та перетворення їх на ідентифікаційні дані WhoFi використовує глибоку нейронну мережу. Найкращі результати були досягнуті за допомогою кодера Transformer, який ефективно аналізує довготривалі часові патерни в сигналі.
Результати тестування на базі даних NTU-Fi Human ID, що містить записи 14 учасників, вражають. WhoFi продемонструвала 95,5% точність ідентифікації з першої спроби (rank 1 identification rate). Хоча тестовий зразок був невеликим, це показує високий потенціал технології. Важливо зазначити, що WhoFi працює на стандартному, доступному обладнанні, що значно спрощує її впровадження.
Переваги над традиційними системами
WhoFi пропонує значні переваги над звичними системами відеоспостереження:
- Стійкість до умов: На відміну від камер, Wi-Fi сигнали не чутливі до освітлення. Система працює однаково ефективно як вдень, так і в повній темряві.
- Обхід перешкод: WhoFi може ідентифікувати людину, навіть якщо вона не перебуває в прямій видимості, оскільки радіохвилі можуть проникати крізь стіни та інші перешкоди.
- Конфіденційність: Система не фіксує обличчя чи інші особисті дані, тому може сприйматися як менш інвазивна.
- Інфраструктурна готовність: Технологія використовує вже наявні Wi-Fi мережі, що робить її масштабованою та економічно ефективною.
На відміну від попередніх спроб, як-от EyeFi, що поєднували Wi-Fi з камерами для досягнення 75% точності , WhoFi працює повністю автономно, що є значним кроком вперед.
Сфери застосування та питання безпеки
Потенційні сфери застосування WhoFi надзвичайно широкі. Вона може стати основою для систем безпеки в будинках та офісах, замінивши ключі та біометричні сканери. У сфері догляду за людьми похилого віку система може виявляти падіння, не використовуючи відеоспостереження.
Однак, з появою такої технології виникають серйозні питання. Хоча WhoFi може бути менш інвазивною за камери, вона все одно дозволяє стежити за присутністю та переміщенням людей без їхньої згоди. Це може призвести до обходу чинних законів, розроблених для камер. Навіть невеликий розмір вибірки в дослідженні викликає питання щодо масштабованості системи та її схильності до зміщення даних при широкому застосуванні.
Майбутній розвиток WhoFi потребуватиме не лише технічних покращень, але й чітких регуляторних норм щодо згоди на відстеження та зберігання даних.
WhoFi — це більше, ніж просто чергова технологічна новинка. Це революційний підхід, що використовує існуючі радіохвилі для створення унікальних «відбитків» кожної людини. Вона пропонує переваги, які не можуть забезпечити звичайні камери, і відкриває шлях до нових застосувань у безпеці, автоматизації та догляді.
Проте, щоб ця технологія принесла максимальну користь, необхідно розв’язати питання її етичного використання. Дослідники вже закликають до проведення подальших випробувань на більших групах, щоб перевірити стабільність системи, а також до розробки правових рамок, що забезпечать її безпечне та відповідальне використання.
Глосарій ключових понять
- WhoFi: Нова технологія, яка використовує радіохвилі Wi-Fi для ідентифікації та визначення місцезнаходження людей, аналізуючи, як людське тіло змінює сигнали.
- CSI (Channel State Information): Детальний опис того, як Wi-Fi сигнал змінюється, проходячи через простір. Містить інформацію про амплітуди та фази хвиль, що дозволяє виявляти унікальні біометричні особливості.
- Transformer Encoder: Тип нейронної мережі, який використовується в системі WhoFi для обробки CSI-даних та створення біометричних підписів. Він ефективно розпізнає закономірності у часі.
Источник: speka.ua

