Hengitysongelmia seurataan tavallisella Wi-Fi-reitittimellä

American National Institute of Standards and Technology (NIST) -tutkijat käyttävät tietoja

Wi-Fi-signaalin levittäminen sisätiloissa hengityshäiriöiden diagnosoimiseksi. Algoritmi toimii olemassa olevien reitittimien ja Wi-Fi-laitteiden kanssa.

Wi-Fi-reitittimet lähettävät jatkuvastisähkömagneettinen signaali radiotaajuusalueella, tutkijat selittävät. Tämä säteily heijastuu tai kulkee kaiken ympärillä olevan: seinien, huonekalujen ja jopa ihmisten läpi. Ihmisen liike huoneessa ja jopa yksinkertainen hengitys muuttaa hieman signaalipolkua reitittimestä käyttäjän laitteeseen.

Tutkijat käyttivät hengitysvaikeuksia simuloivaa lääketieteellistä nuket tutkiakseen, kuinka häiriöt vaikuttavat Wi-Fi-signaaliin. Kuva: R. Jacobson/NIST

Tutkijat ovat kehittäneet algoritmin syvälleBreatheSmart-harjoittelu, joka voi analysoida nämä hetkelliset muutokset ja mitata henkilön hengitystiheyttä. Arvioinnissa ohjelma käyttää linkkitiladataa (CSI), joka on asiakkaalta (kuten matkapuhelimelta tai kannettavalta tietokoneelta) tukiasemaan (kuten reitittimeen) lähetettyjen signaalien joukko.

Asiakaslaitteen lähettämä CSI-signaalion aina sama, ja näitä signaaleja vastaanottava tukiasema tietää, miltä niiden pitäisi näyttää. Mutta kun CSI-signaalit etenevät ympäristön läpi, ne vääristyvät, kun ne pomppaavat esineistä tai menettävät voimansa. Tukiasema analysoi vääristymän määrän kanavan korjaamiseksi ja optimoimiseksi.

Tutkijat muuttivat laiteohjelmistoareititintä kyselemään näitä virtoja useammin, jopa 10 kertaa sekunnissa, saadaksesi yksityiskohtaisen kuvan signaalin muuttumisesta. Koska tietojoukko on minimaalinen, tällaiset muutokset eivät vaikuta Internetin käytön nopeuteen, työn tekijät huomauttavat.

Tekoälyalgoritmi käsittelee koko saapuvan tietojoukon ja voi havaita poikkeavuuksia, kuten hengenahdistusta, nopeaa hengitystä tai hengityksen vinkumista keuhkoissa.

Lue lisää:

17-vuotias insinööri keksi magneettittoman moottorin: sitä voidaan käyttää sähköajoneuvoissa

Auringosta tuleva shokkiaalto on avannut halkeaman maan magneettikenttään

Kävi ilmi, kuinka vanhaa vettä juomme tänään