目前无人机在很多领域都有广泛的应用,未来几年无人机无疑将成为更加普遍的劳动手段。
图1无人机
随着天空中无人机数量的增加,随着这些微型飞行器从一个地方移动到另一个地方,跟踪它们的需求将变得更加重要。(约翰f肯尼迪)。
如果无人机被用于恶意目的,如偷窥某人或运输非法物质,跟踪无人机就特别有意义。
但是正如研究人员指出的,无人机,尤其是城市环境下,探索并不容易。传统的方法成本很高,因为相应的设备,如雷达、相机、麦克风阵列等非常昂贵。
有更简单更便宜的方法吗?
手机追踪无人机
IEEE Transactions on MOBILE COMPUTING最近提出了中国科学家通过公众认识追踪陌生无人机的有趣方法。
他们的方法利用参与者的智能手机检测无人机的wi-fi信号。
图2 wifi连接控制无人机
他们意识到,大部分无人机都使用Wifi技术与地面控制站通信。
与此同时,几乎所有智能手机都能检测到无线网络信号,手机也非常丰富。尤其是在城市环境中。
为了区分无人机和其他Wifi的来源,研究人员从所有商用无人机制造商那里创建了已知MAC地址和SSID的数据库。如果他们的系统检测到这个数据库中不存在的MAC地址或SSID,就可以分析WiFI信号的移动模式,评估出无人机的可能性。
图3移动连接无人机
他们的方法还记录了描述静态Wifi接入点位置的历史数据,排除了这种可能性。利用智能手机检测wi-fi信号强度的数据,他们系统中的一种算法可以确定无人机的位置。
实验效果
2018年年中,研究人员驾驶无人机穿过校园测试这项技术,改变了附近障碍物的数量和检测这种情况的智能手机的数量。
图4无人机和用户的位置
不出所料,他们发现,当使用更多手机时,跟踪更加准确,道路上障碍物较少时,这种方法最有效。在某些情况下,位置误差可能小于2米,但如果有很多障碍物,位置误差最多可达37米。
他们的系统被研究人员称为CEDAR(用于无人机探测和定位的高效集体检测系统),如果数据库中没有列出备用Mac地址或SSID,则可以在350米范围内检测无人机,平均精度为87%,非常有效。
图5无人机发送的wi-fi信号可以在多个手机上检测到
至于CEDAR的认识,研究人员承认,参与者必须公开隐私权利,以帮助无人机探测。
在此系统上,用户必须上传位置以进行检测和定位过程。这样,确实有侵犯隐私的行为。但是,研究小组可以将用户隐私问题视为费用,并通过提供补偿来补偿参与者。
因此,研究人员提出了与拍卖类似的场景,参与者决定分享自己位置的起始价格,然后可以与附近的其他人投标这个机会。
目前,该算法涉及隐私,适合在校园内、工厂内、医院内等固定范围内使用。
文章| Michelle Hampson、IEEE spectrum、26 jun 2019 | 12:00 GMT。通信m班长翻译
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