MIT crea un GPS interior increíblemente preciso utilizando Wi-Fi

Un reciente avance por investigadores del Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial del MIT (CSAIL) podría ser significativo, ya que han desarrollado una forma de localizar dispositivos Wi-Fi adyacentes, incluidos teléfonos inteligentes, a centímetros de distancia entre sí.

Los sistemas de posicionamiento existentes generalmente dependen de balizas especiales o simplemente fijan la posición escuchando puntos de acceso Wi-Fi. Además, estas tecnologías de satélites del Sistema de Posicionamiento Global (GPS) han demostrado ser, en primer lugar, costosas y, en segundo lugar, están lejos de ser precisas.

Sin embargo, la nueva tecnología, llamada Chronos, utiliza señales Wi-Fi para determinar la posición exacta de los dispositivos que las envían. Chronos funciona haciendo que dos dispositivos Wi-Fi, un transmisor y un receptor, cambien entre las 35 bandas de frecuencia Wi-Fi en el rango de 2.4 gigahercios a 5.8 GHz al mismo tiempo. La tasa a la que las señales acumulan fase difiere naturalmente en cada frecuencia. El transmisor salta entre bandas cada 2 a 3 microsegundos, lo que les permite comparar las diferencias naturales en la fase de cada señal y determinar cuánto tiempo tardaron las señales en viajar, lo que a su vez les permite determinar la distancia.

Con la mayoría de los teléfonos inteligentes y laptops modernos teniendo múltiples antenas Wi-Fi, permite a Chronos no solo determinar la distancia, sino también la dirección del otro dispositivo, detectando su posición relativa exacta en el espacio. Se afirma que Chronos puede localizar dispositivos con una precisión de 65 cm (o aproximadamente 10 veces la precisión del GPS) utilizando solo tarjetas Wi-Fi estándar, lo que es mucho más preciso que el GPS. Por lo tanto, es útil para los tipos de aplicaciones que se requerirán cada vez más ahora y en el futuro en interiores, particularmente en un contexto de Internet de las Cosas (IoT).

Los investigadores del MIT, el estudiante de doctorado Deepak Vasisht y la profesora Dina Katabi, imaginan que Chronos se utilizará para contar personas en hogares inteligentes para el control de la iluminación, para ofrecer Wi-Fi sin contraseña en cafeterías (excluyendo a los que no consumen fuera) y para que los robots operen de manera segura alrededor de los humanos.

“Dado que Wi-Fi se utiliza ampliamente y está en todos los teléfonos celulares, sería bueno utilizar esta increíble tecnología para tantas aplicaciones como podamos”, dijo Katabi a IEEE Spectrum.

Sin embargo, hay algunas limitaciones. A pesar de que Chronos puede funcionar en dispositivos Wi-Fi existentes utilizando solo una aplicación (o una actualización de firmware para un punto de acceso), cada dispositivo debe pasar por un ajuste de distancia único. Dado que Chronos tarda alrededor de una décima de segundo en cambiar todas las bandas Wi-Fi, su precisión disminuye si los dispositivos se están moviendo entre sí durante esta configuración inicial.

Entonces, ¿tienes que colocar tu teléfono inteligente en un mostrador—o en una mesa en la zona de comidas si estás en el centro comercial—para que esté perfectamente quieto? “Caminar está bien, pero no estamos hablando de alguien en un coche”, dice Katabi. “Sin embargo, para un dron, en realidad es mejor si se mueve. Debido a que su movimiento está controlado y conoces la velocidad, puedes aprovechar esa información en un bucle de retroalimentación para mejorar tus resultados.”

Chronos fue probado por Vasisht y Katabi en un quadcóptero AscTec Hummingbird equipado con una tarjeta Wi-Fi Intel 5300 y una cámara Go-Pro. El dron fue posicionado para mantenerse a 1.4 metros de una netbook, tomando fotos de la computadora mientras se movía. Chronos pudo mantener el dron a solo 4 cm de su distancia programada.

Para mejorar aún más la resolución de Chronos y comenzar a construir funciones como geo-cercas que establecen límites virtuales, son los próximos pasos para Vasisht y Katabi. Los investigadores están en conversaciones con el MIT sobre la comercialización de la tecnología.

Fuente: IEEE Spectrum