科學探索 使用Wi-Fi「透視」屋內...

使用Wi-Fi「透視」屋內將比你想像容易

分享

【新三才編譯首發】只要使用智能手機和一些聰明的計算,研究人員就可以利用環境信號跟蹤屋子中的某個人。Wi-Fi無線電波填補了我們的世界,在你的家中,在辦公室裡,在城市街道上,人類已經沐浴在2.4和5千兆赫無線電信號的背景電波場中。當人們移動時,他們會扭曲這個區域,造成電波反射和折射。

這給了研究人員一個有趣的想法。他們說,理論上應該可以利用這個不斷變化的電磁場來確定個體的位置,行為和運動。實際上,一些團體已經創建了使用Wi-Fi「透視」穿牆的成像系統。

但所有這些系統都有缺點。例如,他們需要依賴了解所涉及的Wi-Fi發射器的確切位置,並且需要登錄到網絡,以便他們可以來回發送已知信號。

對於普通的窺探者或偷窺者而言,這是不可能的,他們通常只能訪問現成的Wi-Fi感測器,例如內置於智能手機中的感測器。除了Wi-Fi網絡本身的存在之外,這種設置過於基本,無法揭示關閉門後發生的任何有用細節。

今天,加州大學聖巴巴拉分校的Yanzi Zhu及其同事已經找到了一種使用環境Wi-Fi信號和普通智能手機查看牆壁後活動情況的方法。

他們說新技術可以實現前所未有的隱私侵犯:「使用智能手機的居心不良人士可以通過利用環境Wi-Fi傳輸的反映,從外牆跟蹤家中或辦公室中的個人。」

首先是一些背景。如果人類能夠將世界視為Wi-Fi,那麼這似乎是一個奇怪的景觀。門和牆幾乎是透明的,幾乎每個房屋和辦公室都會被一個明亮的燈泡——一個Wi-Fi發射器從內部照亮。

但儘管廣泛透明,但這個世界很難理解。這是因為牆壁、門、傢具等都能反射和彎曲這種光線並傳輸它。所以任何圖像都會被混亂的反射模糊不清。

但如果你感興趣的只是人的運動,這不一定是個問題。人類也會反映並扭曲這種Wi-Fi燈。通過Wi-Fi之眼可以清楚地看到失真及其移動方式,即使其他細節也會被影響。這種Wi-Fi技術將可清楚地揭示出是否有人在牆後面,而且如果有的話,也會知道這個人是否有在移動。

這是Zhu及同事基於Wi-Fi的偷窺技術基礎。不過,實際上挑戰比描述更難,因為Wi-Fi感測器根本不會產生圖像。Zhu及同事使用的數據只是對特定位置信號強度的測量。這並沒有告訴你有關發射器位置的任何信息。在不知情的情況下,不可能說出任何扭曲場地的人會在哪裡。

因此,研究人員的方法的第一步是找到Wi-Fi發射器。他們通過測量信號強度在目標建築物或房間外走動時的變化來做到這一點。實際上,他們已經創建了一個應用程序,該應用程序使用智能手機的內置加速度計來記錄此運動,然後分析信號強度在移動時的變化。通過這種方式,即使在存在大量反射和失真的情況下,也可以對發射器的位置進行數字處理。

甚至可以確定發射器位於房屋內的確切位置,因為美國大多數家庭和辦公室的樓層平面圖可以從房地產網站等地方下載。

研究人員說,通過在房間或建築物外面來回走動幾次,他們可以可靠地找到發射器。完成後,這只是一個等待的問題。如果目標建築內部沒有任何移動,則Wi-Fi信號將保持不變。但是任何小動作都會直接改變信號。

Zhu及同事展示了各種運動如何以不同的方式改變信號。例如,打開一扇門會改變兩個相鄰房間的場,因此很容易發現。四處走動會產生很大的扭曲,即使像打字這樣的動作也會產生智能手機Wi-Fi感測器可以接收的微小變化。

額外的Wi-Fi發射器可以提高此一方法的準確性。研究人員表示,如果房間內有超過2台Wi-Fi設備,我們可以檢測到每個房間中超過99%的用戶存在和移動。

該團隊表示,針對此類攻擊存在各種防禦措施,例如實體圍欄Wi-Fi信號,但這些攻擊難以實施且效果有限。最有希望的防禦形式似乎是增加信號的噪音。研究人員希望將來能夠更詳細地發展這一點。

與此同時,這項工作表明Wi-Fi信號已經是隱私的重大風險。「雖然大大改善了我們的日常生活,[Wi-Fi無線傳輸]也在不知不覺中透露了有關我們自己和我們行為的信息。」Zhu和同事表示。而且目前,這種風險在很大程度上被忽視了,這需要迅速被改變。

(編譯:王明真)

(責任編輯:姜啟明)

(文章來源:新三才編譯首發)

留下一個答覆

Please enter your comment!
Please enter your name here