

20世纪30年代,美国海军研究人员在注意到飞机飞过无线电塔时会反射无线电波后,偶然发现了雷达的概念。如今,科学家们已将同样的原理应用于制造出首个能够通过墙壁窃听人们的设备,该设备可以追踪现有的Wi-Fi信号。
Wi-Fi无线电信号在美国61%的家庭和全球25%的家庭中都存在,因此伦敦大学学院的研究人员Karl Woodbridge和Kevin Chetty设计了他们的探测器来利用这些普遍存在的信号。当无线电波从移动物体上反射回来时,其频率会发生变化——这种现象被称为多普勒效应。他们的雷达原型通过识别频率变化来探测移动物体。它的大小和行李箱差不多,包含一个由两个天线组成的无线接收器和一个信号处理单元。在测试中,他们已经能够利用它确定一个人透过一英尺厚的砖墙的位置、速度和方向。由于设备本身不发射任何无线电波,因此无法被探测到。
Wi-Fi雷达可能具有家庭应用,从发现入侵者到不显眼地监视儿童或老人。它也可能具有军事用途:英国国防部已经资助了一项研究,以确定它是否可以在城市战争中用于扫描建筑物。Woodbridge表示,通过改进,该设备可以变得足够灵敏,以捕捉到呼吸时胸腔的细微运动,这将使雷达能够探测到静止不动的人。
请参见上图了解其工作原理。
1. 移动的物体
当Wi-Fi无线电波从移动物体上反射回来时,其频率会发生变化。例如,如果一个人正在朝Wi-Fi信号源移动,反射波的频率会增加。如果一个人正远离信号源,频率会降低。
2. 常规路由器
房间里已有的Wi-Fi互联网路由器以特定频率(通常是2.4或5千兆赫兹)向周围区域发射无线电波。
3. 基线信号
雷达系统的一个天线追踪房间内的基线无线电信号。
4. 变化的信号
第二个天线检测从移动物体上反射回来的无线电波,这会改变其频率。
5. 目标已发现
通过比较两个天线的信号,计算机可以计算出物体的精确位置(在几英尺范围内),以及它的速度和方向。
轻松呼吸

通过用无线电波包围一个人,可以探测到其呼吸频率。犹他大学的Neal Patwari无线工程团队设计了一个由20个廉价无线发射器组成的网络,这些发射器被放置在病人床边。然后,他们创建了一个算法,该算法比现有探测器更能有效地探测到静止不动的人的呼吸。Patwari计划在今年年底前升级该算法,以过滤掉身体的运动。该系统将来可能在医院取代导管和面罩。
—Elbert Chu