Wi-Fi, que sabia contar até dez: marcando gols por níveis de sinal

Testes internos e internos

Pesquisadores da Universidade da Califórnia em Santa Barbara desenvolveram um aparelho matemático que permite o uso de transmissores e receptores Wi-Fi convencionais para calcular o número aproximado de pessoas em uma rede sem fio. Nesse caso, é claro, não estamos falando sobre o cálculo banal de dispositivos conectados à rede. O sistema permite contar pessoas com base em um estudo do gráfico de intensidade do sinal.

Para o experimento, os pesquisadores colocaram um transmissor e um receptor em uma pequena área (7 x 10 m). Quando um certo número de pessoas (até 10) caminha aleatoriamente por esse território, elas interrompem a linha de comunicação direta entre o transmissor e o receptor e servem como refletores para sinais que não são transmitidos diretamente. Todas essas estatísticas são refletidas no gráfico de intensidade. Quando uma pessoa cruza a linha de visão, a intensidade do sinal diminui significativamente. Quando serve como difusor de sinal, isso agrega um pequeno valor à intensidade.



Os pesquisadores modelaram esses dois eventos como funções, dependendo do número de pessoas. Especificamente, eles usaram modelagem usando cadeias de Markov (uma sequência de eventos aleatórios com um número finito ou contável de resultados) e calcularam as probabilidades de que um certo número de pessoas cruzasse a linha de visão. Adicionando uma distribuição de probabilidade associada à dispersão do sinal, eles derivaram uma fórmula simples para a densidade de probabilidade do sinal recebido em função do número de pessoas. Substituindo diferentes quantidades na fórmula, o sistema encontra o melhor ajuste para os dados obtidos experimentalmente. Detalhes podem ser encontrados no trabalho publicado .



Os experimentos foram realizados tanto em espaços abertos quanto em ambientes fechados. Na rua, de acordo com a fórmula, temos um número ligeiramente subestimado de pessoas em relação ao número real (8 em vez de 9), em ambientes fechados - pelo contrário (11 em vez de 9).

Potencialmente, esse sistema pode ser usado para contar pessoas em ambientes fechados sem o uso de sensores adicionais. Como a presença do Wi-Fi ainda é necessária, sem nenhum custo adicional, ele pode ser usado para contar pessoas, por exemplo, para otimizar a operação do sistema de ar condicionado.

Este não é o primeiro caso de uso não tradicional de sinal Wi-Fi. No mesmo instituto, os pesquisadores ensinaram os robôs a "ver" através das paredes e fazer plantas usando um sinal Wi-Fi regular.

Source: https://habr.com/ru/post/pt380373/