Wi-Fi beobachtet Sie oder Wi-Fi als Überwachungssystem

Menschen, die in Städten leben, ohne es zu merken, sind den ganzen Tag im Versorgungsbereich von Wi-Fi-Netzwerken: zu Hause und in der Stadt, bei der Arbeit und in der U-Bahn, in einem Einkaufszentrum und in einem Restaurant - sie sind überall. Es gibt nur eine Schlussfolgerung: Wenn Sie in einer Metropole leben, können Sie sich nicht vor WLAN verstecken.

Nur das WLAN-Netzwerk der Stadt Moskau umfasst 24 Freiflächen: Moskauer Zoo, VDNH, Parks und Fußgängerzonen, 14 öffentliche Bereiche (Bibliotheken und Kulturzentren), 150 Gebäude von Studentenwohnheimen. Insgesamt gibt es in der Hauptstadt mehr als 8,5 Tausend Zugangspunkte (Hot Spots). Kostenloses WLAN ist in der U-Bahn und im Bodentransport verfügbar (1).

Globale Standortbasis aller Wi-Fi-Zugangspunkte


Hersteller von tragbaren Geräten (Smartphones, Tablets) haben lange gelernt, die weit verbreitete Verwendung von Wi-Fi für ihre eigenen Zwecke als Hilfsmittel zu verwenden, um dem Geolokalisierungsdienst bei der Ermittlung des Standorts des Geräts zu helfen.

Zunächst verwendet der Geolokalisierungsdienst des Smartphones ein GPS-Modul, um den Standort zu bestimmen. Die A-GPS-Technologie beschleunigt den „Kaltstart“ eines GPS-Empfängers, indem er einen Almanach und eine Ephemeride über das Internet (dh über 3G / LTE / Wi-Fi) sowie eine Trilateration über empfängt GSM-Zelltürme. Wenn die Position erfolgreich berechnet wurde, scannt das Gerät die Wi-Fi-Übertragung und sendet über dieselben Internetdaten den geografischen Standort der nahe gelegenen Wi-Fi-Zugangspunkte, die in der allgemeinen Datenbank des Herstellers des Geolocation-Systems des Betriebssystems (OS) erfasst sind:

- für Android-Smartphones - in die Google-Datenbank;
- für iPhone-Smartphones - in die Apple2-Datenbank (2).

Diese Informationen werden sowohl von Google- als auch von Apple-Anwendungen und anderen auf dem Smartphone installierten Anwendungen (Fitness-Tracker usw.) verwendet.

Warum benötigt ein Geolokalisierungsdienst mit einem GPS-Modul ein Wi-Fi-Modul?


Der Hersteller des Smartphone-Betriebssystems generiert und verwaltet eine globale Datenbank am Standort aller Wi-Fi-Zugangspunkte. Es hilft dabei, den Standort eines persönlichen tragbaren Geräts zu bestimmen, wenn sich in der Nähe WLAN befindet, aber kein GPS-Signal vorhanden ist. Das Smartphone sendet Daten über nahe gelegene Wi-Fi-Zugangspunkte über das Internet und empfängt als Antwort Daten über seinen Standort. Der Vorteil für den Smartphone-Besitzer liegt in diesem Fall auf der Hand: Das Smartphone ermittelt schnell und genau den Standort auf der ganzen Welt.

Können Google und Apple eine bewegte Geschichte führen?


Der Betriebssystemhersteller sammelt und speichert den Bewegungsverlauf jedes Geräts. Es werden nicht nur geografische Punkte gespeichert, sondern auch detaillierte Routen. Standortdaten können deaktiviert werden. In diesem Fall werden die Routen jedoch nicht mehr gespeichert, es werden jedoch weiterhin geografische Punkte angezeigt. Sie können auf die Website des Betriebssystemherstellers gehen und (3)

Identifikation durch Telefonnummer


Der Reiseverlauf ist nicht unpersönlich, sondern kann an eine Telefonnummer gebunden werden, die ausreicht, um eine Person zu identifizieren. Möglicherweise hat der GSM-Betreiber, der auf der Trilateration auf Mobilfunkmasten basiert (unabhängig vom Telefontyp), Zugriff auf die Bewegungshistorie sowie auf Hersteller des Smartphone-Betriebssystems, dessen Geolokalisierungsdienst den Standort so detailliert wie möglich verfolgt und in der Datenbank speichert.

Geolokalisierung innerhalb von Gebäuden und U-Bahn


In Gebäuden und U-Bahnen ist kein GPS verfügbar, aber die GSM-Trilateration funktioniert, wenn auch nicht mit so hoher Genauigkeit (schließlich gibt es sowohl in Gebäuden als auch in der U-Bahn ein Signal eines Mobilfunkbetreibers). Informationen zu Wi-Fi-Punkten werden in der Datenbank der Betriebssystemhersteller gesammelt.

Wi-Fi-Positionierung


In vielen Gebäuden sind Unternehmens- und öffentliche Wi-Fi-Netzwerke voll funktionsfähig. Hersteller von Wi-Fi-Infrastrukturen und Wi-Fi-Diensteanbietern haben lange gelernt, wie man persönliche Wi-Fi-Geräte in Echtzeit mit einer Genauigkeit von bis zu 1 m
positioniert . Wi-Fi-Positionierungssysteme werden von Eigentümern von Einkaufszentren, Flughäfen, Stadien und U-Bahnen verwendet Sammlung und Analyse. Diese Informationen können von städtischen Wi-Fi-Netzwerken verwendet werden, die beispielsweise in Moskau fast den gesamten öffentlichen Raum der Stadt abdecken.

Sobald Sie eine Verbindung hergestellt haben, werden Sie nicht vergessen


Wenn eine Person einmal in einem Wi-Fi-Netzwerk authentifiziert wird und dies meistens durch Empfangen eines Passworts per SMS erfolgt, wird ab diesem Moment die Adresse ihres Wi-Fi-Adapters einer Telefonnummer zugeordnet, dh es wird eine Identifikation vorgenommen. Auch wenn er nie wieder eine Verbindung zum Netzwerk hergestellt hat, werden Informationen über seine Bewegung gesammelt, da die Verbindung bestehen bleibt und der Wi-Fi-Adapter auch im Ruhemodus einen aktiven Scan mit einer bestimmten Frequenz durchführt, mit der er seine Adresse überträgt. Es ist erwähnenswert, dass in den neuesten Versionen des iPhone mit aktivem Scannen eine zufällige Wi-Fi-Adapteradresse angegeben wird, was die Verfolgung der Bewegung eines bestimmten Geräts erschwert.

Beispiele für Wi-Fi-Analysen


Ein gutes Beispiel für die Möglichkeiten der Wi-Fi-Analyse ist die interaktive Karte (4) der Bewegung von Wi-Fi-Benutzern in der Moskauer U-Bahn (Abb. 1). Dieses Wi-Fi-Netzwerk wurde von MaximaTelecom erstellt.

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Abb. 1. Interaktive Karte der Bewegung von Wi-Fi-Nutzern in der Moskauer U-Bahn

Insgesamt können Mobilfunkbetreiber, Hersteller von Smartphone-Betriebssystemen und Wi-Fi-Diensteanbieter über sehr breite Möglichkeiten sprechen, die Geschichte der Benutzerbewegungen mit der Möglichkeit der persönlichen Identifizierung zu erfassen und zu analysieren.

Das Sammeln der Geschichte menschlicher Bewegungen in Echtzeit kann nicht nur als Ziel, sondern auch als Mittel für andere Analysewerkzeuge betrachtet werden.

W-Fi arbeitet im Bereich von 2,4 bis 5 GHz, Wellen mit einer solchen Frequenz werden vom menschlichen Körper, der zu 70% aus Wasser besteht, sehr gut absorbiert. Dies schafft unter dem Gesichtspunkt der Informationsübertragung erhebliche Probleme, eröffnet jedoch enorme Möglichkeiten für die Überwachung menschlicher Bewegungen (5).

Wi-Fi-Identität


Im August 2016 veröffentlichte eine Gruppe von Forschern der Northwestern Polytechnic University of China einen Artikel (7) im Forschungsarchiv (6), in dem das FreeSense-System beschrieben wird, mit dem eine Person (in einer Gruppe von 6 Personen) identifiziert werden kann, die eine imaginäre Linie zwischen Wi- Fi-Point und Wi-Fi-Client mit einer Genauigkeit von 89% (Abb. 2).

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Abb. 2. Diagramm des chinesischen FreeSense-Systems zur Identifizierung des Menschen

Das System muss vorab geschult sein: Es muss die Form des menschlichen Körpers untersuchen und eine Wi-Fi-Vorlage erstellen, um ihn in Zukunft zu identifizieren.

Eine andere Gruppe von Forschern aus Australien und dem Vereinigten Königreich stellte im März 2016 ein ähnliches System namens Wi-Fi ID vor (8). Die Wi-Fi-ID verwendet dasselbe Muster: Jede Person hat sowohl einen individuellen Gang als auch eine individuelle Wi-Fi-Vorlage. Dieses System mit einer Genauigkeit von 93% identifiziert eine Person in einer Gruppe von 2 Personen und mit einer Genauigkeit von 77% - in einer Gruppe von 6 Personen.

Wi-Fi-Identifikationssysteme erfordern eine vorherige Schulung, und hier können menschliche Bewegungsdaten in Echtzeit hilfreich sein. Indem Sie eine Person beim Überqueren einer imaginären Linie identifizieren, können Sie möglicherweise im automatischen Modus eine eindeutige Wi-Fi-Vorlage für sie erstellen. In Zukunft benötigen Sie kein funktionierendes Smartphone, um den Standort zu bestimmen. Somit beginnt die Wi-Fi-Identifizierung wie ein Videoüberwachungssystem auszusehen.

Wi-Fi-Gestenerkennung, Atem- und Herzschlagverfolgung


Einige Forscher des Massachusetts Institute of Technology veröffentlichten 2013 einen Artikel (9), in dem sie mithilfe eines normalen WLAN-Routers hinter einer Wand die Anzahl der Personen in einem Raum bestimmen, einige grundlegende Gesten erkennen und sogar mit der Hand in die Luft geschriebenen Text erkennen .

Mit empfindlicheren Sensoren entwickelten dieselben Forscher ein System, das zwischen zwei Personen, die hinter einer Wand stehen, unterscheiden kann (10) und die Atmung und den Herzschlag einer Person mit einer Genauigkeit von 99% aus der Ferne verfolgen kann (11).

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Abb. 3. Ermitteln der Anzahl der Personen in einem Raum, Gestenerkennung, Verfolgung der Atmung und Herzfrequenz über WLAN

Wi-Fi Drop-Erkennung


Das Emerald-Gerät (12) richtet sich an ältere Menschen. Es wird in der Mitte einer Wohnung oder eines Hauses installiert und kann anhand der körperlichen Aktivität einer Person den Sturz bestimmen. Das Gerät erkennt nicht nur einen Sturz, sondern versucht ihn auch vorherzusagen, bevor er auftritt, und untersucht das Bewegungsmodell.

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Abb. 4. Smaragdgerät, das den Sturz einer Person erkennt

Kleine Bewegungen unterscheiden


Ein Wi-Fi-Signal kann verwendet werden, um zwischen viel kleineren Bewegungen zu unterscheiden.

Anerkennung von geschriebenem Text


Das WiKey-System (13) bestimmt, welche Tasten der Benutzer auf der Tastatur drückt, und verfolgt Fingerbewegungen. Nach dem Lernen erkennt dieses System den geschriebenen Text mit einer Genauigkeit von 93,5%, wobei ausschließlich ein öffentlicher WLAN-Router und ein spezieller Programmcode verwendet werden.

Spracherkennung


Eine Gruppe von Forschern der Shenzhen University of China führte 2014 eine Technologie ein (14), die „hört“, was Menschen sagen, wenn sie die durch die Bewegung des Mundes verursachten Verzerrungen im Wi-Fi-Signal analysieren. Das System ermittelt die Wörter aus dem Wörterbuch erkennbarer Wörter mit einer Genauigkeit von 91%, wenn eine Person spricht, und mit einer Genauigkeit von 74%, wenn zwei Sprecher vorhanden sind.

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Abb. 5. Wi-Fi-Spracherkennungstechnologie

Wi-Fi als Überwachungssystem


Alle diese Studien kehren die Idee von Wi-Fi als ausschließlich Transport für die Übertragung von Informationen um. Diese Systeme funktionieren bisher nur mit Vorschulungen. Wenn es jedoch möglich ist, sie zu automatisieren, indem beispielsweise Informationen verwendet werden, die über GPS / GSM / Wi-Fi erhalten wurden, eröffnen sich sehr ernsthafte Möglichkeiten zur Überwachung menschlicher Handlungen.
Sie können beginnen, indem Sie den Daten der Person eine persönliche Wi-Fi-Vorlage hinzufügen. Dann lernen Sie, seine Gesten, Atmung, Herzschlag und Haltung zu erkennen. Weiter - um die Bewegung der Finger und des Mundes zu lehren, um zwischen geschriebenem Text und gesprochenen Wörtern zu unterscheiden.

Das Schöne an dieser Technologie ist, dass all dies möglicherweise möglich ist, wenn ein normaler WLAN-Router zu Hause verwendet wird. Solche Methoden dürften von großem Nutzen sein: Sie bieten zusätzliche Sicherheit für Kinder und ältere Menschen, machen das Smart Home noch intelligenter und werden möglicherweise in Zukunft Videoüberwachungssysteme auf WLAN-Routern aufbauen.

Wenn dieses Tool jedoch in die Hände von Angreifern fällt, erhalten diese Zugriff auf eine große Menge an Informationen. Es ist nicht wahrnehmbar, schädlichen Code auf Ihrem WLAN-Router zu Hause zu installieren und die gesammelten Daten über das Internet zu senden, und der Eigentümer wird nie davon erfahren.

Source: https://habr.com/ru/post/de399149/


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