MIT が Wi-Fi を正確な屋内 GPS に変える
MIT のコンピュータ サイエンスおよび人工知能研究所 (CSAIL) の研究者らによる最近の進歩は、互いに数センチメートル以内にあるスマートフォンなど、隣接する Wi-Fi デバイスの位置を特定する方法を開発したため、重要な進歩となる可能性があります。
既存の測位システムは通常、特別なビーコン、または Wi-Fi アクセス ポイントをリッスンして位置を特定することに依存しています。また、このような全地球測位システム (GPS) 衛星技術は、第一に高価であることが判明し、第二に、正確さには程遠いことが判明しました。
ただし、Chronos と呼ばれる新しいテクノロジーは、Wi-Fi 信号を使用して、信号を送信しているデバイスの正確な位置を把握します。 Chronos は、送信機と受信機の 2 台の Wi-Fi デバイスを、2.4 ギガヘルツから 5.8 GHz の Wi-Fi 範囲の 35 の Wi-Fi 周波数帯域間で同時に切り替えることで機能します。信号が位相を蓄積する速度は当然ながら周波数ごとに異なります。送信機は 2 ~ 3 マイクロ秒ごとにバンド間をホッピングすることで、各信号の位相の自然な違いを比較し、信号の伝搬にかかる時間を把握し、距離を正確に特定できるようになります。
最新のスマートフォンやラップトップには複数の Wi-Fi アンテナが搭載されているため、クロノスは他のデバイスの距離だけでなく方向も把握し、空間内の正確な相対位置を検出できます。 Chronos は、既製の Wi-Fi カードのみを使用して、65 cm の精度 (GPS の約 10 倍の精度) でデバイスの位置を特定できると主張されており、これは GPS よりもはるかに正確です。したがって、特にモノのインターネット (IoT) のコンテキストにおいて、現在および将来的に社内でますます必要とされる種類のアプリケーションに役立ちます。
MITの研究者である博士課程の学生ディーパック・ヴァシシュトとディナ・カタビ教授は、照明制御のためスマートホームの人数を数えたり、カフェでパスワード不要のWi-Fiを提供したり(屋外の居候を除く)、ロボットが安全に動作するためにクロノスが使用されることを想像している。人間の周り。
「Wi-Fi は広く使用されており、あらゆる携帯電話に搭載されているため、この素晴らしいテクノロジーをできるだけ多くのアプリケーションに使用するのが良いでしょう」とカタビ氏は IEEE Spectrum に語った。
ただし、いくつかの制限があります。 Chronos はアプリ (またはアクセス ポイントのファームウェア アップグレード) だけを使用して既存の Wi-Fi デバイス上で実行できますが、各デバイスは 1 回だけ距離を調整する必要があります。 Chronos がすべての Wi-Fi 帯域をスイングするのに約 10 分の 1 秒かかるため、この初期セットアップ中にデバイスが相互に相対的に移動すると、精度が低下します。
では、完全に静止するようにスマートフォンをカウンターに置く必要がありますか? ショッピングモールにいる場合はフードコートのテーブルに置く必要がありますか? 「歩くのは問題ありませんが、車に乗っている人のことを話しているわけではありません」とカタビ氏は言います。 「しかし、ドローンの場合は実際に動いた方が良いのです。動きが制御され、速度がわかるため、その情報をフィードバック ループで活用して結果を高めることができます。」
クロノスはヴァシシュト氏によってテストされ、カタビ氏はインテル 5300 Wi-Fi カードと Go-Pro カメラを搭載した AscTec ハミングバード クアッドコプターでテストされました。ドローンはネットブックから 1.4 メートル離れた位置に配置され、移動するコンピューターの写真を撮影しました。クロノスはドローンをプログラムされた距離からわずか 4 cm 以内に保つことができました。
Chronos の解像度をさらに強化し、仮想境界線を設定するジオフェンシングなどの機能の構築を開始することが、Vasisht 氏と Katabi 氏の次のステップとなります。研究者らはこの技術の商業化についてMITと協議している。
ソース:IEEEスペクトル