编者按：本文来自微信大众号“段小张说”（ID：DuanLangShuo），作者 段小张，36氪经授权发布。
前次的METI课程，港科大的张黔教授介绍了物联网前沿的一些技能发展，其间既有激动人心的技能，一同又靠近工业需求。关于苦苦探寻出资时机的童鞋来说，可谓“久旱逢甘露”，恰似刘姥姥进了大观园一般。
举个栗子，常见的RFID由阅读器（Reader）和标签（Tag）组成，阅读器里有天线、发射、接纳和微处理器，因而需求电源。标签也分为有源和无源两种，无源的接纳间隔比较近（e.g. 迪卡侬衣服的上），有源的间隔比较远（小区泊车卡，带扣子电池）。
但华盛顿大学的一项研讨（Ambient Backscatter，Vicent Liu 2013）突破了这个经典的结构。让RFID只运用空中的无线电波（原文便是“Out of Thin Air”，比方电视信号）就能够运转，彻底不必电池。“惊不惊喜，意不意外？”感觉乃至于有些科幻。
其实原理也挺简略了解：惯例的RFID之所以需求很高功耗，主要是需求许多能量用于信号的发射。而射频信号发射一般没有方向性，大大都能量被糟蹋掉了。Backscatter的思路能够了解成“废物利用”，不再发射新的信号，而是对原有环境信号进行调制，给周围信号“打标签”，然后让接纳端读取出若干个“0和1”。
听起来简略，施行起来有一系列问题。首要需求能够在苍茫的不受控的信号中提取出有用的“反射信号”。研讨人员很奇妙地发现移动均匀之后是相对可行的计划（似乎得来全不费工夫...），能够明晰地差异调制后的信号（左）和未调制的噪音（右）。
另一个难点是，怎样让接纳端在没有电池的情况下进行解码呢？也便是说，尽管咱们知道了移动均匀后能看出来不同，但没有电怎样做移动均匀的核算呢？研讨员再一次“灵光乍现”，用电容器加上电压后会缓慢放电的原理，只用一点点能量也能够做移动均匀：
处理了这些技能问题，详细能有怎样的使用呢？试验人员发现，在0.3米情况下能够传输10kbps的数据，0.6米间隔下能够传输1kbps。大都情况下Tag自身只需求传输一个ID信息，1kbps现已足够了。
文章中举了一个详细的“栗子”，在亚马逊的库房中有许多盒麦片，假如其间混入一盒薯片（赤色），则薯片上的Tag主动会亮起（其间还涉及到多个标签的地址分配问题，这儿没有介绍），这儿只放了一个图，我们能够上网搜视频：
除了“反弹”无线电波完成超低功耗的通讯，依据无线信号的感知也有令人惊叹的发展。MIT的Dina Katabi创始性地用调制的Wifi频段的信号（实践用的是5.5-7.2GHz），能够追寻到人体的移动，能够了解为“隔墙有眼”的作用。
这是怎样做到的呢？首要，发送一段频率随时刻改变的无线电波，然后将接纳到的反射信号频率和发射信号的频率进行比较，能够得到ΔF。因为频率的改变速度是试验者自己设定的（斜率是已知的），由此能够得到ΔT。
当然实践中也会遇到一连串问题，比方怎样区别桌椅板凳的反射？同一个人屡次反射怎样办等工程上的细节。一个有意思的处理思路是考虑物理实践，比方同一个人的接连反射，因为直线间隔最短，最早接纳到的信号代表了第一次反射，后续的信号是折射信号。
终究，因为路由器一般是多根天线，而且天线之间的间隔是已知的，依据间隔不同天线的间隔差，能够把运动中的人的方位确认下来（找几个椭圆的交集）。终究试验结果是在XYZ方向上，精度能够到达10cm左右，关于白叟的跌倒检测，精确率高达97%。
这还没完，注意到这是2013年的研讨，后续Dina的研讨组还将技能进一步演进（2016），能够检测到人体的生命体征，乃至是多个人的生命体征（呼吸和心率）。例如这样挤在一同的五个人，能够明晰地看到每位宅男不同的呼吸（不同还真大）。可谓隔墙有“眼”，毫无隐私，拍案叫绝。
接连剧还没拍完，最近这组研讨者将技能鸿沟又向前推进了一步。跟着检测精度的进一步提高，依据心跳空隙（Inter-Beat Interval，IBI) 的细微不同，能够揣度被检者的心情。大体上分为两个进程，首要是从直接观测到的不那么精确的信号中提取出99%精确的IBI，其次是树立IBI和心情之间的联络。交融一些模式辨认的算法后（心跳是有许多规则可循的），在30人的样本中IBI的辨认率到达了99.6%（大约13万次心跳数据），心情辨认的精确率大概在70-80%之间。
不知道能看到这儿的读者有多少。若不是张黔教师的解说，段郎估量也便是读一读摘要的水平（翻了下论文仍是比有机化学的浅显些...）。当然，段郎无意也没有才能混迹学术圈，但从这几篇文章，以及近期看到的技能创业项目中，仍是有一些一起点的，包含：
1）研讨自身是实践问题导向的：例如RFID标签能不能不必电池？WiFi信号能不能测出心跳？或许有机资料能不能做五颜六色的电子标签？
2）原创技能到商业转化的进程在缩短：和之前先研制，再转化，“十年冷板凳”的思路不同，新一代的学者会是“边研制边转化”，或许和大公司一起研制。一些校园在知识产权上的明晰界定方针也会加快这个进程；
3）立异一般出现在学科穿插的范畴：第一个研讨涉及到信号处理，电路规划，当然也有商业场景的规划。更为显着的是关于心情的研讨，涉及到心理学（心跳空隙和心情的联系），医学（ECG的剖析），无线通信等学科。
