Звичайний Wi-Fi роутер допоможе бачити крізь стіни

допоможе

Фотографія експерименту та зріз Wi-Fi голограми.

P. Holl та F. Reinhard / Phys Rev. Lett., 2017

Традиційно для дослідження тривимірного простору використовують радарні техніки - вони вимагають досить широкого діапазону довжин хвиль радіовипромінювання, що використовується. Гігагерцове випромінювання Wi-Fi роутерів навпаки має дуже вузький діапазон. Разом з тим воно повсюдно поширене. Раніше вже робилися спроби створення радарів на основі гігагерцового випромінювання, але всі вони вимагали спеціального обладнання, наприклад, вузьконаправлених Wi-Fi-антен. З їхньою допомогою вдавалося розрізнити постаті людей і металеві об'єкти (ноутбуки тощо).

Автори нової роботи розробили систему голографії на основі стандартних Wi-Fi роутерів (TP-LINK Archer C20, п'ять гігагерц, та Google Nexus S, 2,4 гігагерця в режимі точки доступу). Сам роутер виступає у ролі джерела сигналу, що «висвітлює» приміщення. На іншому кінці приміщення (2,3 метри) вчені помістили антену-приймач, яку за допомогою візка переміщали в площині. Крім того, у приміщенні була нерухома антена, яка використовувалася як стандарт при вимірі сигналу. У такій постановці експерименту вченим удалося візуалізувати металевий хрест, встановлений перед роутером.

При аналізі даних фізики записували не тільки сигнал, який приходив на антену, що зчитує безпосередньо, але і численні відображення цього сигналу від навколишніх джерело предметів. Це дозволило відновити повну тривимірну структуру приміщення. Теоретичне моделювання показало, що аналогічним чином можна отримати голограму і більшого приміщення (складу з металевими стелажами 20×17×12 метрів), навіть якщо джерело «освітлення» – роутер – знаходиться за міжповерховим.перекриттям.

Часто для спостереження об'єктів, прихованих від джерела випромінювання, використовується більш високочастотне — терагерцеве випромінювання. З його допомогою можна, наприклад, "заглянути" під ізоляцію тросів. Однак головна проблема терагерцового випромінювання - відсутність широко поширених компактних джерел та приймачів.