Τα προβλήματα αναπνοής παρακολουθούνται χρησιμοποιώντας έναν κανονικό δρομολογητή Wi-Fi

Ερευνητές από το Αμερικανικό Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας (NIST) χρησιμοποιούν δεδομένα για

μετάδοση σήματος Wi-Fi σε εσωτερικούς χώρους για τη διάγνωση αναπνευστικών προβλημάτων. Ο αλγόριθμος λειτουργεί με υπάρχοντες δρομολογητές και συσκευές Wi-Fi.

Οι δρομολογητές Wi-Fi μεταδίδουν συνεχώςένα ηλεκτρομαγνητικό σήμα στην περιοχή ραδιοσυχνοτήτων, εξηγούν οι επιστήμονες. Αυτή η ακτινοβολία αντανακλάται ή περνά από τα πάντα γύρω: τοίχους, έπιπλα, ακόμη και ανθρώπους. Η κίνηση ενός ατόμου στο δωμάτιο και ακόμη και η απλή αναπνοή αλλάζουν ελαφρώς τη διαδρομή του σήματος από τον δρομολογητή στη συσκευή του χρήστη.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα ιατρικό ανδρείκελο που προσομοιώνει αναπνευστικά προβλήματα για να διερευνήσουν πώς οι διαταραχές επηρεάζουν το σήμα Wi-Fi. Εικόνα: R. Jacobson/NIST

Οι ερευνητές έχουν αναπτύξει έναν αλγόριθμο για βαθιάΗ προπόνηση BreatheSmart, η οποία μπορεί να αναλύσει αυτές τις μικρές αλλαγές και να μετρήσει τον ρυθμό αναπνοής του ατόμου. Για αξιολόγηση, το πρόγραμμα χρησιμοποιεί δεδομένα κατάστασης σύνδεσης (CSI), τα οποία είναι ένα σύνολο σημάτων που αποστέλλονται από έναν πελάτη (όπως ένα κινητό τηλέφωνο ή φορητό υπολογιστή) σε ένα σημείο πρόσβασης (όπως ένας δρομολογητής).

Το σήμα CSI που αποστέλλεται από τη συσκευή πελάτηείναι πάντα το ίδιο και το σημείο πρόσβασης που λαμβάνει αυτά τα σήματα ξέρει πώς πρέπει να μοιάζουν. Αλλά καθώς τα σήματα CSI διαδίδονται στο περιβάλλον, παραμορφώνονται όταν αναπηδούν από αντικείμενα ή χάνουν τη δύναμή τους. Το σημείο πρόσβασης αναλύει το μέγεθος της παραμόρφωσης για να διορθώσει και να βελτιστοποιήσει το κανάλι.

Οι ερευνητές τροποποίησαν το υλικολογισμικόδρομολογητή για να ρωτάτε αυτές τις ροές πιο συχνά, έως και 10 φορές το δευτερόλεπτο, για να έχετε μια λεπτομερή εικόνα του τρόπου με τον οποίο αλλάζει το σήμα. Δεδομένου ότι το σύνολο δεδομένων είναι ελάχιστο, τέτοιες αλλαγές δεν επηρεάζουν την ταχύτητα πρόσβασης στο Διαδίκτυο, σημειώνουν οι συντάκτες της εργασίας.

Ο αλγόριθμος τεχνητής νοημοσύνης επεξεργάζεται ολόκληρο το εισερχόμενο σύνολο δεδομένων και μπορεί να ανιχνεύσει ανωμαλίες όπως δύσπνοια, γρήγορη αναπνοή ή συριγμό στους πνεύμονες.

Διαβάστε περισσότερα:

Ένας 17χρονος μηχανικός βρήκε έναν κινητήρα χωρίς μαγνήτη: μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ηλεκτρικά οχήματα

Ένα ωστικό κύμα από τον Ήλιο άνοιξε μια ρωγμή στο μαγνητικό πεδίο της Γης

Αποδείχθηκε πόσο παλιό είναι το νερό που πίνουμε σήμερα