Onderzoekers detecteren wapens en chemicaliën in tassen met wifisignalen

Wetenschappers van de Amerikaanse Rutgers-universiteit hebben aangetoond dat in bagage verborgen vloeistoffen en metalen objecten te detecteren en identificeren zijn met reguliere wifisignalen.

Volgens de onderzoekers is het mogelijk om de huidige wifitechnologie in te zetten om in publieke ruimtes te scannen op de aanwezigheid van verdachte voorwerpen, zonder dat daarvoor speciale, dure beveiligingsapparaten moeten worden geïnstalleerd. De wetenschappers beschrijven dat uit hun studie blijkt dat het gebruik van signalen van reguliere wifiapparaten hiervoor heel geschikt is.

De wetenschappers hebben gedurende een periode van zes maanden tests uitgevoerd met vijftien verschillende objecten, en zes verschillende tassen en enkele dozen. Uit de resultaten blijkt dat het toegepaste systeem, dat enkel bestaat uit twee wifirouters met elk twee tot drie antennes, meer dan 95 procent van de verdachte objecten in verschillende soorten tassen correct kan identificeren. Daarbij lukte het om negentig procent van de gevaarlijke materiaaltypes te identificeren.

Bovendien kunnen de wetenschappers met de wifisignalen het gemiddelde volume van de tijdens het onderzoek gebruikte vloeistoffen in kaart brengen; daarbij was sprake van een gemiddelde afwijking van 16ml. Bij het berekenen van de vorm van metalen objecten was sprake van een gemiddelde foutafwijking van 0,5cm.

Het detecteren van objecten in tassen werkt via de channel state information van wifisignalen. Deze informatie beschrijft het verloop van een signaal van de zender naar de ontvanger. Daarbij wordt het effect van bijvoorbeeld de sterkte en de verstrooiing van de signalen meegenomen in combinatie met de afstand. De onderzoekers kunnen op basis van de mate van reflectie, absorptie en refractie, de eigenschappen van de met wifisignalen bestraalde materialen in kaart brengen; daarbij kan ook een vrij accurate schatting worden gemaakt van de afmetingen van de objecten.

De onderzoekers hanteerden twee verschillende set-ups, zodat twee zaken van elkaar gescheiden worden: de refractiesignalen en de reflectiesignalen van de channel state information enerzijds, en het herkennen van het materiaal en de vorm van het object anderzijds. Daarmee was het mogelijk om de faseruis in de channel state information te verwijderen en deze informatie vervolgens te reconstrueren. Zodoende kan de dominante interferentie van een in een tas verborgen object worden opgevangen.

Volgens de onderzoekers is hun benadering uniek, in de zin dat ze rekening hebben gehouden met de draadloze interferentie die wordt veroorzaakt door verschillende factoren van de bestraalde objecten, zoals het type materiaal en de vorm. Ze kunnen op basis van een risicoschattingsmethode die uitgaat van de reflecties, bepalen hoe risicovol een gedetecteerd object is.

Er zijn nog wel wat uitdagingen bij het in de praktijk implementeren van het gebruikte systeem. Zo zijn het materiaal, de vorm, de grootte en de positie van een object factoren die de metingen kunnen beïnvloeden. Die verstoringen kunnen de identificatie bemoeilijken.

Verder zijn wifisignalen niet per definitie geschikt voor het in kaart brengen van objecten, aangezien zowel 2,4GHz- en 5GHz-wifisignalen relatief lange golflengtes hebben in vergelijking met de afmetingen van de te detecteren objecten. Dat leidt tot een vrij hoge mate van refractie en daarmee een afbeelding met een lage resolutie. Ook moet er bij de meetresultaten rekening worden gehouden met de effecten die de verschillende soorten tassen hebben op het identificeren van de objecten.

Wifi beveiliging detectie

Door Joris Jansen

Redacteur

15-08-2018 • 16:16

45

Reacties (45)

Sorteer op:

Weergave:

Hoe zit het met de false positive ratio? Ik kan ook 100% criminelen 'detecteren' door van iedereen een foto te maken. Zo heb ik 100% van de criminelen gefotografeerd met mijn 'uiterst gevoelige sensor' (een gewoon fototoestel). Maar daar heb je als veiligheidsdienst niets aan. Met een lage false positive ratio de slechte individueen er uit halen is de bedoeling.

Die wifi signalen kunnen detecteren dat er een vierkant, rond voorwerp of vloeibare substantie in een rugzak zit. Nou mooi. Dat zit in bijna 100% van de rugzakken.
Dan maar alu folie om je bom om chemicaliën heen ?
Dan wordt alles in alu folie verdacht ;)
Ik dacht even dat het 1 april was, maar het lijkt een prima ontwikkeling/'uitvinding'
Dat is het al. Laatst op vakantie naar Egypte 1 klein koffertje bomvol met chips, koek en zakken snoep, werd er wel mooi tussenuit gevist :*)
bomvol
Volgens mij was dat je probleem
Je moet het natuurlijk nooit bomvol stoppen.
Naar mijn ervaring pikken de Egyptische douane er behoorlijk wat verdachte voorwerpen uit.

3 jaar geleden op de terugreis gezien dat vooral strandballen (zeker 2, van mensen voor me) in beslag werden genomen. Ook wilden ze iemand z'n sleutelhanger (inclusief huissleutels) hebben.
Mijn schoonouders kwamen door de douane met een bijna volle fles water (was open geweest)... De (ongeopende) sinaasappelsap die ze ook bij zich hadden werd daarentegen wel in beslag genomen.
In Egypte vind ik het niet geheel vreemd omdat daar veel gedoe is geweest m.b.t. security.
Huissleutels inpikken echter weer wel :/
Volgens mij was de hoofdreden dat ze zo geinteresseerd waren in strandballen dat een douanier op zoek was naar een verjaardagscadeau... Maar ik stond echt wel te kijken dat een bijna volle fles water geen probleem was ( dat moet je op Dusseldorf eens proberen - daar kom je niet ver mee ).

Ik herinner me nog duidelijk de verontwaardiging van het koppel met de huissleutels "Die krijg je niet - dan kom ik mijn huis niet meer in!". Daarna mocht het door en was alles in orde :)

Toegegeven, ik de laatste terugvlucht (mid 2018) was wel normaal.
Zal wel iets eenmaligs zijn geweest 3 jaar geleden.

[Reactie gewijzigd door rboerdijk op 29 juli 2024 15:14]

En ben je door de douane in Egypte, dan kun je tax-free een waterpijp kopen 8)7
(gemaakt van glas, prima te gebruiken als steekwapen)

[Reactie gewijzigd door Djordjo op 29 juli 2024 15:14]

Ik denk dat je dat tegen jezelf mag zeggen. Hij bedoelt duidelijk als steekwapen
Je kan de doos openmaken en dat ding kapot slaan? Het lijkt me nou niet echt rocket science.
Want als je een terroristische aanslag wilt plegen dan gaat een sateprikker zeker helpen. En zijn kosten ooit een grote factor in aanslagen? Volgens mij niet bepaald.

Ik weet niet precies waar je met je hoofd zit, maar het klopt niet helemaal.

En voordat je zegt dat ze dan ook een mes kunnen meenemen gaat het er om dat je het achter de douane kan kopen, oftewel geen controle meer.
Wat wil je daarmee zeggen dan? Dat die snacks als gevaar werden gezien? :?
Die chips, daar zijn de Egyptenaren gevoelig voor... Je weet maar nooit wat daar mee gedaan wordt.
Op zich is dit niet heel vreemd. Het is alsof je een super low-res röntgenfoto maakt (vergelijking klopt niet 100% maar zeker wel deels). Door inzet van machine learning kun je het systeem meer trainen op écht verdachte objecten zodat het ook nog enigszins nuttig wordt :)

Door gebruik van hogere frequenties en combinatie met andere (vrije) frequentiebanden kun je denk ik nog wel een preciezer beeld samenstellen. Meer MIMO kan de resolutie verder ook verhogen.

Echter vraag ik me af of dit ooit voldoende betrouwbaar zal zijn om voor veiligheidsdoeleinden te gebruiken (ook ivm false positives).
Dat is dus preceis wat röntgen straling is, kortere golflengte...
Zodanig kort dat kristal structuren in beeld gebracht kunnen worden. Dat maakt materiaal detectie mogelijk.
Het lijkt veel meer op de nieuwe Terahertz scanners van Schiphol. Die zijn net zoals Wifi niet-ioniserend. Röntgenstraling is wel ioniserend en daarmee veel gevaarlijker.

Dus ja, met hogere frequenties is dit bewezen betrouwbaar genoeg voor vliegvelden.
Is dit nieuw? In 2012 konden ze al met WiFi door muren heen kijken.
nieuws: Wetenschappers gebruiken wifi om door muren te 'kijken'

En elk type materiaal weerkaatst het radio signaal een beetje anders, waardoor je kan schatten om wat het gaat.
Daar moest ik inderdaad ook als eerste aan denken _/-\o_

Ik denk dat het "nieuws"meer gezocht moet worden in de algoritmes die toegepast worden in plaats van de techniek zelf. ;)
Weer lekkere sensationele titel, ze kunnen metalen en vloeistoffen detecteren. Quote uit onderzoek:

[..] to detect suspicious objects that are suspected to be dangerous (i.e., defined as any metal and liquid object)
Ik neem gewoon een aluminium koffer. Hoewel, ik wil niet naar Egypte.
Karton om de router heen?
Misschien geïnspireerd door Nintendo Labo?
Wellicht zit er een custom bordje in het karton ipv. een bestaande router.
Mooie ontwikkeling. Laat ze dit maar zo snel mogelijk installeren in overheidsgebouwen en andere publieke ruimtes. Deze techniek zullen ze in Texas echter waarschijnlijk anders inzetten. "welkom bij wallmart, u draagt geen vuurwapen, deze vind u in pad 14"
Omdat wifi nog niet gevoelig genoeg was... Als in zo'n hal 100 mensen een telefoontje met wifi hebben wordt dat een lekkere betrouwbare verbinding (ook een goede nauwkeurigheid van de metingen, trouwens). Misschien kunnen ze beter een andere bandbreedte gebruiken.
Niet heel veel anders dan een radar dus eigenlijk.

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.