28 فوریه 2024 -توسط Universidad Politécnica de Madrid
روتر بعدی شما می داند کجا نشسته اید. تیمی از محققان از دو دانشگاه مادرید – پلی تکنیک (UPM) و کارلوس III (UC3M) – نمونه اولیه روتر با دقت موقعیت یابی بالا را توسعه داده اند که به آنها امکان می دهد مکان دقیق تلفن همراه را بدانند.
معروف است که پلیس می تواند با اطلاع از اینکه تلفن همراه او به کدام آنتن متصل است، مکان یابی افراد را پیدا کند. به طور خاص، با استفاده از سه آنتن می توان مکان یک تلفن همراه را پیدا کرد. این تکنیک به عنوان مثلث سازی شناخته می شود و برای سال ها توسط فناوری GPS که همه ما در تلفن های همراه خود داریم استفاده می شود. ایراد اصلی مثلث بندی این است که برای یافتن موبایل مورد نظر باید سه آنتن داشته باشید.
محققان دانشگاه پلی تکنیک مادرید (UPM) و دانشگاه کارلوس سوم مادرید (UC3M) مدتی است که در تلاش برای یافتن مکان یک تلفن همراه با یک ایستگاه هستند. بر اساس یک فناوری جدید به نام 802.11azکه قابلیتهای مکانیابی دقیقتر و دقیقتری را ارائه میدهد، آنها یک روتر نمونه را توسعه دادهاند که از دو دستگاه WiFi و یک الگوریتم موقعیتیابی استفاده میکند.
نمونه اولیه می تواند مکان یک تلفن همراه را در فاصله 7 متری با خطاهای کمتر از 3 سانتی متر پیدا کند. علاوه بر این، میتواند از جهش سیگنال WiFi از دیوار استفاده کند تا ایستگاه (یا نقطه دسترسی یا روتر) بتواند تلفن همراه را پیدا کند.
کار بر روی سرور preprint arXiv منتشر شده است.
به گفته محققان، اگر بتوانید تلفن همراه را با استفاده از یک ایستگاه پیدا کنید، ایده آل خواهد بود. اما برای اجتناب از استفاده از مثلثسازی، سیگنال آنتن باید بتواند به خوبی تلفن همراه مورد جستجو را هدف قرار دهد. و تنها راه برای انجام این کار استفاده از آنتن هایی با جهت دهی بالا است که در فرکانس های بالا کار می کنند.
به طور خاص، فناوریهایی مانند 5G/WiFi-7 میتوانند از فرکانسهای بالاتر از 20 گیگاهرتز استفاده کنند که به آنتن اجازه میدهد تا تلفن همراه را به خوبی هدف قرار دهد. علاوه بر این، فرکانسهای بالا به تشخیص دقیقتر زمان رسیدن سیگنال کمک میکنند. همه اینها باعث می شود شبکه های بی سیم با فرکانس بالا کاندیدای مناسبی برای مکان یابی تلفن همراه با یک آنتن باشند.
پس از مطالعه ای که از WiFi برای یافتن محل نقل مکان یک شهروند مبتلا به کووید استفاده کرد، تیمی از محققان UPM و UC3M پروژه ای را برای یافتن موقعیت یک تلفن همراه با یک ایستگاه راه اندازی کردند. بنابراین آنها با فناوری 802.11az که به نام موقعیتیابی نسل بعدی شناخته میشود، برخورد کردند که در میان چیزهای دیگر، روش جدیدی را برای مکانیابی تلفن همراه مشخص میکند.
محققان می گویند: به عبارت دیگر، این ارتقاء وای فای به گونه ای طراحی شده است که روتر شما با دقت بیشتری بداند کجا هستید. “روش کار ساده است: آنتن 60 گیگاهرتز می چرخد تا زمانی که شما را در جلو قرار دهد و سپس اندازه گیری را شروع می کند. در طول اندازه گیری، روتر چندین پیام ارسال می کند که تلفن همراه به آنها پاسخ می دهد.
هر یک از این پیامها شامل زمان ارسال میشود، بنابراین روتر میتواند بداند سیگنال چقدر در هوا است و بفهمد شما چقدر دور هستید. “
زمانی که محققان UPM و UC3M کار خود را با 802.11az آغاز کردند، این ارتقا هنوز یک پیش نویس بود که در انتظار تایید جامعه بین المللی بود. به عبارت دیگر، سازندگان روتر هیچ برنامه ای برای اضافه کردن ارتقاء 802.11az نداشتند.
با این حال، دو دانشجوی دکترا ، پابلو پیکازو مارتینز و کارلوس باروسو فرناندز نمونه اولیه روتر را ایجاد کردند که از این ارتقاء استفاده میکند که از دو دستگاه WiFi استفاده میکند که آنتنهای آن در فرکانس بالا 60 گیگاهرتز و یک الگوریتم موقعیتیابی که آنها توسعه دادهاند، منتشر میکنند.
محققان میگویند: «دقت نمونه اولیه ما نشان میدهد که روترهای آینده میتوانند بدون نیاز به دوربین یا حسگرهای حرکتی مکان یک ربات را در کارخانه پیدا کنند و هزینهها را در کارخانهها کاهش دهند.» و همچنین اینکه دقیقاً در کجای خانه خود نشسته اید.»