I problemi respiratori vengono monitorati utilizzando un normale router Wi-Fi

I ricercatori dell'American National Institute of Standards and Technology (NIST) utilizzano i dati su

propagare un segnale Wi-Fi all'interno per diagnosticare problemi respiratori. L'algoritmo funziona con router e dispositivi Wi-Fi esistenti.

I router Wi-Fi trasmettono costantementeun segnale elettromagnetico nella gamma delle radiofrequenze, spiegano gli scienziati. Questa radiazione viene riflessa o attraversata da tutto ciò che la circonda: pareti, mobili e persino persone. Il movimento di una persona nella stanza e anche il semplice respiro modificano leggermente il percorso del segnale dal router al dispositivo dell'utente.

I ricercatori hanno utilizzato un manichino medico che simula i problemi respiratori per studiare come i disturbi influenzano il segnale Wi-Fi. Immagine: R. Jacobson/NIST

I ricercatori hanno sviluppato un algoritmo per deepAllenamento BreatheSmart, che può analizzare questi piccoli cambiamenti e misurare la frequenza respiratoria della persona. Per la valutazione, il programma utilizza i dati sullo stato dei collegamenti (CSI), ovvero un insieme di segnali inviati da un client (come un telefono cellulare o un laptop) a un punto di accesso (come un router).

Il segnale CSI inviato dal dispositivo clientè sempre lo stesso e il punto di accesso che riceve questi segnali sa come dovrebbero essere. Ma mentre i segnali CSI si propagano attraverso l'ambiente, diventano distorti quando rimbalzano sugli oggetti o perdono la loro forza. Il punto di accesso analizza la quantità di distorsione per correggere e ottimizzare il canale.

I ricercatori hanno modificato il firmwarerouter per interrogare questi flussi più frequentemente, fino a 10 volte al secondo, per ottenere un quadro dettagliato di come sta cambiando il segnale. Poiché il set di dati è minimo, tali modifiche non influiscono sulla velocità di accesso a Internet, notano gli autori del lavoro.

L'algoritmo di intelligenza artificiale elabora l'intero set di dati in arrivo e può rilevare anomalie come mancanza di respiro, respirazione rapida o respiro sibilante nei polmoni.

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