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    El análisis de datos de Wi-Fi genera imágenes en 3-D de los alrededores

    Una cruz hecha de papel de aluminio entre el visor y el enrutador WLAN se puede reconstruir fácilmente a partir del holograma WLAN, como se puede ver en la imagen insertada. Crédito:Friedemann Reinhard / Philipp Holl / TUM

    Los científicos de la Universidad Técnica de Munich (TUM) han desarrollado un proceso de imágenes holográficas que representa la radiación de un transmisor Wi-Fi para generar imágenes tridimensionales del entorno circundante. Los operadores de instalaciones industriales podrían usar esto para rastrear objetos a medida que se mueven por la sala de producción.

    Como mirar por una ventana Los hologramas proyectan una imagen aparentemente tridimensional. Si bien los hologramas ópticos requieren una elaborada tecnología láser, Generar hologramas con la radiación de microondas de un transmisor Wi-Fi requiere simplemente una antena fija y una móvil. como informan el Dr. Friedenmann Reinhard y Philipp Holl en el número actual de la reconocida revista científica Cartas de revisión física .

    "Con esta tecnología, podemos generar una imagen tridimensional del espacio alrededor del transmisor Wi-Fi, como si nuestros ojos pudieran ver la radiación de microondas, "dice Friedemann Reinhard, director del Grupo de Investigación Emmy Noether para Sensores Cuánticos en el Instituto Walter Schottky de la TU Munich. Los investigadores visualizan campos de implementación, especialmente en el dominio de la industria 4.0:instalaciones industriales automatizadas, en el que la localización de piezas y dispositivos suele ser difícil.

    Wi-Fi penetra las paredes

    Procesos que permiten la localización de radiación de microondas, incluso a través de las paredes, o en el que los cambios en un patrón de señal significan que ya existe la presencia de una persona. La novedad es que se pueden obtener imágenes de un espacio completo mediante el procesamiento holográfico de señales de teléfonos móviles o Wi-Fi.

    La generación de hologramas a partir de la radiación de microondas de un transmisor Wi-Fi requiere simplemente una antena fija y una móvil. Usando esta tecnología, es posible generar una imagen tridimensional del espacio alrededor del transmisor Wi-Fi. Crédito:Friedemann Reinhard / Philipp Holl / TUM

    "Por supuesto, esto plantea cuestiones de privacidad. Después de todo, hasta cierto punto, incluso las señales encriptadas transmiten una imagen de su entorno al mundo exterior, "dice el líder del proyecto, Friedemann Reinhard. "Sin embargo, Es bastante improbable que este proceso se utilice para la vista de dormitorios extranjeros en un futuro próximo. Para eso, tendría que dar la vuelta al edificio con una antena grande, que difícilmente pasaría desapercibido. Hay formas más sencillas disponibles ".

    Precisión a escala de centímetros

    Hasta ahora, la generación de imágenes a partir de radiación de microondas requería transmisores especiales con grandes anchos de banda. Usando procesamiento de datos holográficos, los muy pequeños anchos de banda de los transmisores Wi-Fi domésticos típicos que operan en las bandas de 2,4 y 5 gigahercios fueron suficientes para los investigadores. Incluso se pueden utilizar las señales de Bluetooth y de teléfonos móviles. Las longitudes de onda de estos dispositivos corresponden a una resolución espacial de unos pocos centímetros.

    "En lugar de utilizar una antena móvil, que mide la imagen punto por punto, se puede utilizar un mayor número de antenas para obtener una frecuencia de imagen similar a la de un vídeo, "dice Philipp Holl, quien ejecutó los experimentos. "Futuras frecuencias de Wi-Fi, como el estándar propuesto de 60 gigahertz IEEE 802.11 permitirá resoluciones hasta el rango milimétrico ".

    Desde la 'luz' del enrutador WLAN en el sótano, La imagen tridimensional de un almacén (derecha) se puede reconstruir con un análisis holográfico de la radiación de microondas. Crédito:Friedemann Reinhard / Philipp Holl / TUM

    Mirando hacia el futuro

    Los métodos ópticos bien conocidos para el procesamiento de imágenes también se pueden implementar en la holografía Wi-Fi:un ejemplo es la metodología de campo oscuro utilizada en microscopía, que mejora el reconocimiento de estructuras de difracción débil. Otro proceso es la holografía de luz blanca en la que los investigadores utilizan el pequeño ancho de banda restante del transmisor Wi-Fi para eliminar el ruido de la radiación dispersa.

    El concepto de tratar los hologramas de microondas como imágenes ópticas permite combinar la imagen de microondas con las imágenes de la cámara. La información adicional extraída de las imágenes de microondas se puede incrustar en la imagen de la cámara de un teléfono inteligente, por ejemplo, para rastrear una etiqueta de radio adjunta a un artículo perdido.

    Pero los científicos están apenas al comienzo del desarrollo tecnológico. Por ejemplo, faltan investigaciones sobre la transparencia de materiales específicos. Este conocimiento facilitaría el desarrollo de pintura o papel de empapelar traslúcido a las microondas para proteger la privacidad. mientras que los materiales transparentes podrían desplegarse en los pasillos de las fábricas para permitir el seguimiento de las piezas.

    Los investigadores esperan que un mayor avance de la tecnología pueda ayudar en la recuperación de las víctimas enterradas bajo una avalancha o un edificio derrumbado. Si bien los métodos convencionales solo permiten la localización puntual de las víctimas, El procesamiento de señales holográficas podría proporcionar una representación espacial de estructuras destruidas, permitiendo a los socorristas navegar alrededor de objetos pesados ​​y usar cavidades en los escombros para dilucidar sistemáticamente el enfoque más fácil para llegar rápidamente a las víctimas.

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