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 mientrasmoverse por la sala de producción.
Al igual que mirar a través de una ventana, los hologramas proyectan una imagen aparentemente tridimensional. Mientras que los hologramas ópticos requieren una tecnología láser elaborada, la generación de hologramas con la radiación de microondas de un transmisor Wi-Fi requiere solo una antena fija y una móvil, como el Dr.Friedenmann Reinhard y Philipp Holl informan en la edición actual de la revista científica Cartas de revisión física .
"Usando esta tecnología, podemos generar una imagen tridimensional del espacio alrededor del transmisor Wi-Fi, como si nuestros ojos pudieran ver radiación de microondas", dice Friedemann Reinhard, director del Grupo de Investigación Emmy Noether para sensores cuánticos enEl Instituto Walter Schottky de la TU de Múnich. Los investigadores prevén campos de despliegue, especialmente en el dominio de la industria 4.0: instalaciones industriales automatizadas, en las que la localización de piezas y dispositivos a menudo es difícil.
Wi-Fi penetra paredes
Procesos que permiten la localización de la radiación de microondas, incluso a través de paredes, o en los que los cambios en un patrón de señal significan la presencia de una persona que ya existe. La novedad es que se puede obtener una imagen de todo un espacio mediante el procesamiento holográfico de Wi-Fi oseñales de telefonía celular.
"Por supuesto, esto plantea preguntas de privacidad. Después de todo, hasta cierto punto, incluso las señales cifradas transmiten una imagen de su entorno al mundo exterior", dice el líder del proyecto, Friedemann Reinhard. "Sin embargo, es bastante poco probable que estoEl proceso se utilizará para ver habitaciones extranjeras en el futuro cercano. Para eso, necesitaría recorrer el edificio con una antena grande, que difícilmente pasaría desapercibida. Hay formas más simples disponibles ".
precisión a escala centimétrica
Hasta ahora, la generación de imágenes a partir de radiación de microondas requería transmisores de propósito especial con grandes anchos de banda. Usando el procesamiento de datos holográficos, los anchos de banda muy pequeños de los transmisores Wi-Fi domésticos típicos que funcionan en las bandas de 2.4 y 5 gigahercios fueron suficientes para los investigadores. Incluso Bluetoothy se pueden usar señales de teléfonos celulares. Las longitudes de onda de estos dispositivos corresponden a una resolución espacial de unos pocos centímetros.
"En lugar de usar una antena móvil, que mide la imagen punto por punto, se puede usar una mayor cantidad de antenas para obtener una frecuencia de imagen similar a un video", dice Philipp Holl, quien ejecutó los experimentos.Las frecuencias fi, como el estándar IEEE 802.11 propuesto de 60 gigahercios, permitirán resoluciones de hasta el rango de milímetros ".
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 enque los investigadores usan 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 que la imagen de microondas se combine con imágenes de 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 adjuntaa un artículo perdido.
Pero los científicos están recién comenzando el desarrollo tecnológico. Por ejemplo, falta investigación sobre la transparencia de materiales específicos. Este conocimiento facilitaría el desarrollo de pintura o papel de pared translúcido a microondas para proteger la privacidad, mientras que los materiales transparentes podríandesplegarse en las salas de fábrica 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 la señal holográfica podría proporcionar una representación espacial de las estructuras destruidas, permitiendolos primeros en responder deben 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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Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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