В системах домашней безопасности наиболее широко распространены пассивные ИК-датчики – надежные, простые в эксплуатации и, что немаловажно, недорогие устройства. Эти сенсоры регистрируют тепловые поля в помещениях и если в них происходят изменения (а такие изменения возможны при появлении и передвижении по комнате человека), ИК-датчики незамедлительно посылают по домашней сети Wi-Fi тревожный сигнал в систему оповещения о «нештатной ситуации». А можно ли обойтись без ИК-датчика, не разрушив систему сигнализации? – На первый взгляд, странный вопрос: а как же без него детектировать появление в комнате постороннего?
Оказывается, Wi-Fi-сеть вполне может справиться с решением этой задачи самостоятельно, без каких-либо специализированных устройств (см. также статью – умная защита от дачных воров, тут рассказано как могут защищаться от воров владельцы систем «умный дом»). При этом система домашней сигнализации подешевеет и на этапе комплектации (не нужно покупать ИК-датчики), и в эксплуатации (поскольку исключены ИК-датчики, потребляющие электроэнергию). Такое решение предложила группа ученых-радиофизиков Датского технического университета и ИT-университета Копенгагена. Суть их изобретения состоит в том, что может быть построена Wi-Fi-сеть, работающая в двух режимах:
- общепринятый, когда сеть используется для беспроводного доступа к Интернету,
- режим «отброшенных данных», то есть таких данных, которые обычно считаются «паразитными», поскольку не используются в информационном трафике.
«Отброшенные данные» – данные об отражении радиоволн от различных объектов (предметов домашней обстановки, стен, дверей, окон, людей), использование которых позволяет получить картину распределения электромагнитного поля в помещении. Если в комнате во времени ничего не изменяется, то и картина поля статическая. Если же в помещении происходят какие-то изменения (перемещения людей, открытие дверей, окон), то она динамически изменяется, вследствие чего в базовой станции вырабатывается тревожный сигнал.
Принципиально все достаточно просто. Основная задача, которая еще не до конца решена, – настройки Wi-Fi-системы детектирования, которая должна различать по нарушениям в картине поля человека, домашнее животное, открытие/закрытие дверей и окон, работу вентилятора и другие динамически изменяющие форму и место положения объекты. На нынешнем этапе разработки самое отчетливое «различительное детектирование» достигнуто в отношении открытия/закрытия двери состояние двери: состояние двери определяется с вероятностью 0,99. Для других объектов и ситуаций проводятся экспериментальные исследования с целью определения порогов чувствительности, обеспечивающих исключение ложных срабатываний системы Wi-Fi-сигнализации. – Но это уже скорее рутинная, чем творческая задача, так что ее решение, по-видимому, не за горами.
