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yexuqing木蟲之王 (文學(xué)泰斗)
太陽系系主任
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英國國防部研究出Wi-Fi穿墻雷達(dá) 已有4人參與
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英國國防部研究出Wi-Fi穿墻雷達(dá) )http://www.sina.com.cn 2012年08月12日 08:36 南方都市報(bào)微博 1、移動(dòng)物體 當(dāng)Wi-Fi無線電波被一個(gè)移動(dòng)物體彈開后，其頻率發(fā)生變化。例如，假如一個(gè)人走向了Wi-Fi波源，反射波的頻率增強(qiáng)；而假如這個(gè)人正在遠(yuǎn)離波源，反射波的頻率就降低。 2、常規(guī)OL路由器 一個(gè)常規(guī)Wi-Fi無線上網(wǎng)路由器讓整個(gè)房間成為一個(gè)充滿特定頻率無線電波的區(qū)域，通常是2.4或5千兆赫。 3、基準(zhǔn)信號(hào) 雷達(dá)系統(tǒng)的一根天線追蹤房間內(nèi)的基準(zhǔn)無線信號(hào)。 4、位移信號(hào) 第二根天線檢測由移動(dòng)物體反射過來的無線信號(hào)，這些信號(hào)的頻率被改變。 5、信號(hào)處理，確定位置 通過對比兩根天線探測到的無線信號(hào)，信號(hào)處理系統(tǒng)計(jì)算出移動(dòng)對象所處的位置、速度及動(dòng)向。 美國國防部高級研究計(jì)劃局研發(fā)的穿墻雷達(dá)“雷達(dá)示波器”，它可以穿透約0.3米厚的混凝土墻。英國劍橋顧問公司設(shè)計(jì)制造的“Prism200”穿墻雷達(dá)�！ ⊥高^一英尺厚的墻壁，“看”到墻那邊人的位置、移動(dòng)速度和動(dòng)向，甚至根據(jù)細(xì)微的呼吸探測到靜止不動(dòng)的人，這就是英國國防部最近資助研究的Wi-Fi穿墻雷達(dá)。它體積小巧，非常適合巷戰(zhàn)或警方的人質(zhì)解救行動(dòng)。而且由于其本身并不發(fā)射任何無線電波，所以不會(huì)被反雷達(dá)裝置偵測出來。 在20世紀(jì)30年代，美國海軍研究人員偶然發(fā)現(xiàn)了雷達(dá)的原理：當(dāng)他們看到飛機(jī)飛過無線電發(fā)射塔的時(shí)候，其反射了無線電波�？茖W(xué)家們現(xiàn)在利用同樣的原理制作出了第一臺(tái)基于Wi-Fi信號(hào)的透視雷達(dá)：追蹤現(xiàn)有的Wi-Fi信號(hào)，可透過墻體窺探到墻那邊的人。 如今，美國有61%的家庭存在Wi-Fi無線信號(hào)，而全球有25%的家庭存在Wi-Fi無線信號(hào)，于是，倫敦大學(xué)學(xué)院的研究人員卡爾·伍德布里奇和凱文·切迪因應(yīng)這些無處不在的信號(hào)研發(fā)出了他們的探測器。物體輻射的波長因?yàn)椴ㄔ春陀^測者的相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生變化，這種現(xiàn)象被稱為多普勒效應(yīng)。而他們的雷達(dá)原型機(jī)，也是通過識(shí)別Wi-Fi信號(hào)頻率的變化來探測移動(dòng)的物體。該原型機(jī)是一個(gè)手提箱大小的盒子，里面包含有一個(gè)裝備了兩根天線的無線電接收器以及一套信號(hào)處理系統(tǒng)。在測試中，他們利用這套裝置來確定一個(gè)人的位置、速度和動(dòng)向———甚至是隔著一道一英尺厚的墻來進(jìn)行偵測。 Wi-Fi雷達(dá)的應(yīng)用范圍非常廣：在民用方面，它可以發(fā)現(xiàn)入侵者、不著痕跡地監(jiān)控兒童和老人、幫助警方解救人質(zhì)；在軍用方面，英國國防部已經(jīng)開始資助這項(xiàng)研究，以確定其是否可以用于城市作戰(zhàn)，畢竟，用這個(gè)東西來掃描建筑物，發(fā)現(xiàn)其中隱藏的敵人，是非常方便的。 除了這款Wi-Fi穿墻雷達(dá)，此前已經(jīng)有過幾款穿墻雷達(dá)問世，最出名的是美國國防部高級研究計(jì)劃局(D A R PA)研發(fā)的“雷達(dá)示波器”，它可以穿透約0 .3米厚的混凝土墻，穿透后的作用距離約為15米，并且在幾秒鐘內(nèi)就可以判斷出隔壁是否有人。它的原理與地質(zhì)勘探中使用的頻率步進(jìn)雷達(dá)比較相似�！袄走_(dá)示波器”先發(fā)射出脈沖信號(hào)，這些信號(hào)遇到物體反射，由于波源和觀測者之間有相對運(yùn)動(dòng)，因此產(chǎn)生多普勒效應(yīng)，根據(jù)波頻率改變的細(xì)微變化，“雷達(dá)示波器”便可以勾勒出墻壁那邊的情況。此外，還有英國劍橋顧問公司設(shè)計(jì)制造的“P rism 200”穿墻雷達(dá)，它能夠穿透大約40厘米厚的門、磚墻、石板以及混凝土墻體，探測范圍可延伸至15米�！癙rism 200”穿墻雷達(dá)的原理也是通過發(fā)射超頻率雷達(dá)脈沖和接受回波信號(hào)來快速估測墻壁另一邊的情況，獲取其中隱藏不明的人體及活動(dòng)物體的精確位置信息。 此次研發(fā)出的Wi-Fi穿墻雷達(dá)，與之前各種穿墻雷達(dá)明顯不同之處就在于，這套裝置本身是不會(huì)發(fā)射出任何無線電波的，所以它不會(huì)被檢測出來，不會(huì)觸發(fā)敵方的反雷達(dá)裝置。但也正是因?yàn)檫@一點(diǎn)，它在沒有W i-Fi信號(hào)源的地方，是無效的。 研究人員卡爾·伍德布里奇指出，經(jīng)過改進(jìn)，這套設(shè)備可以變得更加靈敏，足以偵測到那些站立或坐著靜止不動(dòng)的人，因?yàn)樗傄粑�，而一呼一吸間的細(xì)微移動(dòng)，都會(huì)被探測出來。只要一個(gè)人被無線電波所包圍，就有辦法測出他的呼吸率。尼爾·帕特瓦里在猶他州立大學(xué)的無線工程組利用20個(gè)低成本的無線電發(fā)射裝置設(shè)計(jì)了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，并將這個(gè)網(wǎng)絡(luò)布置在一張病床的周圍，接著他們創(chuàng)造出一種算法，就可檢測一個(gè)靜止不動(dòng)的人的呼吸，效果優(yōu)于目前的探測器。帕特瓦里計(jì)劃在年底前升級算法，以便過濾掉肢體動(dòng)作造成的波動(dòng)影響。 原作：DavidHam bling 原載《大眾科技》 網(wǎng)址：http://www.popsci.com/technol-og ... lls-wireless-router 編譯：林徵道 |
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2樓2013-10-30 22:37:53
3樓2013-11-01 11:24:07
ioo_li
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