直接用Wi-Fi信号测心率,无需穿戴设备
测量心率一般需要可穿戴设备,而我们生活中遍布着的Wi-Fi信号也具有测量心率的潜力。最近发表于2025年IEEE智能系统与物联网分布式计算国际会议(DCOSS-IoT)的一篇论文中,研究人员表示可以通过普通家用Wi-Fi信号直接测量心率,并将这种技术命名为Pulse-Fi。

研究人员正在展示Pulse-Fi 技术。图片来源:Erika Cardema/UC Santa Cruz
Wi-Fi信号本质上是一种电磁波,它们穿过空间中的物体时,部分会被吸收,从而导致出现可检测的变化。研究人员通过低成本的Wi-Fi硬件和机器学习算法精确测量心率。这种机器学习算法能够过滤环境中由移动引起的信号变化,可以用来区分心跳引起的最微弱的信号变化。该团队对118名参与者进行了试验,发现在距离Wi-Fi发射器3米处,经过5秒的信号处理,心跳测量精度就可以达到每分钟半次心跳,达到临床级精确度。当测量时间延长,准确性也进一步提高。研究团队发现,无论被测者处于什么姿势测量结果都准确无误。
本研究分别使用了低成本的ESP32芯片(零售价在5到10美元之间)和价格30美元左右的树莓派,树莓派表现更强,商业路由器中使用的更昂贵Wi-Fi硬件可能会进一步提高准确性。现在,研究人员正在研究将这种技术扩展至呼吸监测,这可能有助于检测睡眠呼吸暂停等状况。(UNIVERSITY OF CALIFORNIA - SANTA CRUZ)
参考文献:P. Kocheta, N. S. Bhatia and K. Obraczka, "Pulse-Fi: A Low-Cost System for Accurate Heart Rate Monitoring Using Wi-Fi Channel State Information," 2025 21st International Conference on Distributed Computing in Smart Systems and the Internet of Things (DCOSS-IoT), Lucca, Italy, 2025, pp. 226-230, doi: 10.1109/DCOSS-IoT65416.2025.00037.
文章来源:环球科学
