Радиолюбитель оценил скорость ходьбы в 1,3 м/с по сигналу местной ТВ-станции на простом приёмнике
В домашнем опыте простой приёмник зафиксировал движение человека по полосам замираний на спектрограмме ТВ-сигнала. По словам автора, так же работают WiFi и LTE.
Автор блога maurycyz.com записал сигнал местной телевизионной станции простым радиоприёмником и показал, что в нём видно движение человека, а по нему можно оценить скорость ходьбы maurycyz.com
maurycyz.commaurycyz.comОткрыть источник ↗. Сигнал выводился в виде спектрограммы (водопада) с частотой обновления 150 Гц. Это домашняя демонстрация, а не готовое устройство.
Селективные замирания как датчик движения
Ходьба между приёмником и телевизионной станцией вызывала лишь небольшое возмущение сигнала. После того как автор сместил антенну на несколько сантиметров, картина изменилась: возникли селективные замирания, при которых прямой сигнал гасится сильным отражением. Фаза отражения зависит от частоты, поэтому эффект неравномерен по всей ширине сигнала.
В таком состоянии сигнал крайне чувствителен к любому движению поблизости. Автор записал изменение, когда вставал со стула, а затем когда ходил по соседней комнате. В обеих записях на спектрограмме были видны полосы с промежутками между ними.
Скорость по расстоянию между полосами
Промежутки возникают, когда отражение от тела полностью гасит остаточный сигнал. Это происходит каждый раз, когда длина пути меняется на одну длину волны maurycyz.com
maurycyz.commaurycyz.comОткрыть источник ↗. Расстояние между полосами составило около 70 пикселей, а водопад обновлялся с частотой 150 Гц. Отсюда интервал между промежутками около 0,47 с, или 2,1 Гц. Умножение на скорость света, делённую на несущую частоту 490 МГц, даёт 1,3 м/с.
Автор шёл перпендикулярно прямому пути сигнала, поэтому скорость можно использовать как есть, без поправки на геометрию.
По словам автора, простой приёмник способен обнаруживать движение и давать оценку его скорости. Метод не ограничен телевидением: так же можно использовать любой широкополосный радиосигнал, включая WiFi и LTE. На них демонстрация выглядит хуже, потому что водопад получается беспорядочным, но те же данные можно извлечь и из них с некоторой дополнительной работой.
