FM-спам: скоро рекламные плакаты «поумнеют» и начнут транслировать FM-сигнал, забивая нашу любимую радиостанцию +8


В прошлом году на конференции «USENIX Symposium on Networked Systems Design and Implementation» была представлена весьма занятная презентация. О том, как превратить футболку или рекламный щит – в FM-радиостанцию. Автор презентации объясняет, как «подсаживать» цифровые данные и произвольные аудио-треки – на уже летящий по эфиру FM-сигнал. Посредством эффекта обратного рассеяния радиоволн. Презентация показалась мне настолько интересной, что я не удержался от того, чтобы подготовить краткий пересказ.


В чём практическая ценность таких «FM-подсадок»? Они вообще реальны, или это из области научной фантастики? И если реальны, то как насчёт лицензирования радиопередатчиков? Обо всём об этом – ниже.



Представьте себе…


  • …умные плакаты на автобусных остановках и умные уличные знаки, которые могут передавать в цифровом виде (1) информацию о местных достопримечательностях или (2) рекламные объявления. Непосредственно на наш FM-приёмник (на магнитолу водителя или на смартфон прохожего).


  • …умные плакаты, которые, рекламируя артистов, транслируют их аудио-треки на наш смартфон. Или побуждают нас купить билеты на предстоящий концерт, отправляя контекстную рекламу на наш смартфон.


  • …умные уличные знаки, которые (1) транслируют информацию о названии перекрёстка и (2) сообщают инвалидам, когда можно безопасно пересечь улицу.


  • …умную одежду, сшитую из умной ткани, которая отслеживает скорость бегуна и основные показатели его самочувствия, а затем напрямую транслирует эти данные ему на смартфон.



Как этого достичь?


На упомянутой в начале статьи презентации докладчик продемонстрировал три технологических новшества, которые обеспечили ему возможность делать FM-подсадку:


  1. Хлопчатобумажная футболка с машинной вышивкой из проводящей нити, которая служит в качестве антенны, передающей сигнал на смартфон.

  2. Дизайн плоской антенны из медной ленты, пригодной для размещения на тыльной стороне рекламного плаката.

  3. Прототип устройства, реализующего программную логику FM-подсадки, и соответствующую этому прототипу микросхему.


Каковы технические характеристики этой микросхемы?


  • Скорость передачи данных: до 3,2 килобит в секунду
  • Дальность действия (при наличии антенны): до 18 метров.
  • Потребляемая мощность: до 11 мкВт.
  • Заряда батарейки в умном плакате хватает по меньшей мере на 12 часов.

Каковы технические ограничения?


FM-подсадка может быть осуществлена только при выполнении следующих трёх условий:


  1. Окружающие радиосигналы, на которые мы делаем FM-подсадку, должны быть повсеместными в наружной городской среде.
  2. Целевые приёмники (смартфоны прохожих и магнитолы автомобилей) должны быть оснащены FM-радиоприёмниками.
  3. Обратное рассеяние на нужных нам частотах должно быть в рамках легального пользования (чтобы не потребовалось получать лицензию); и поэтому возможность пользования сотовым диапазоном сразу же отпадает.

FM-радиосигналы действительно удовлетворяют этим ограничениям?


Короткий ответ: да. Технический ответ:


  • FM-радиостанции работают по широковещательному принципу и уже развёрнуты во всех городах.
  • Радиовышки передают сигналы на большой мощности (в несколько сотен киловатт), – которой вполне хватит для коммуникаций, опирающихся на обратное рассеяние.
  • FM-приёмники интегрированы практически во все современные микросхемы LTE и Wi-Fi. Это значит, что для приёма транслируемой через FM-подсадку информации, не нужно никакое дополнительное оборудование.
  • Федеральная комиссия по связи позволяет маломощным FM-передатчикам работать с FM-диапазоном – без лицензирования.


Реальные примеры


Предметом гордости автора вышеупомянутой презентации являются следующие достижения:


  • Запрограммировал умный плакат таким образом, чтобы он подсаживал рекламный аудио-трек на уже летящий по эфиру FM-сигнал. В результате чего радиоприёмники проезжающих мимо машин (естественно, если те включены и настроены на ту же волну, через которую осуществляется FM-подсадка) начинали проигрывать этот рекламный аудио-трек.


  • Нашёл способ передавать через FM-подсадку контекстную рекламу в смартфоны прохожих.



Итак, на сегодняшний день уже существует техническая возможность превращать статические объекты городской инфраструктуры – в FM-радиостанции. Распространяемые ими сигналы могут использоваться в качестве несущих, – для коммуникаций, построенных на основе эффекта обратного рассеяния. Радиосигналы, передающиеся при таких коммуникациях могут быть декодированы любым FM-приёмником, в том числе теми, которые размещены в авто-магнитолах и смартфонах.


Пример такого аудиосигнала можно послушать здесь:



PS. Если кого-то интересуют технические подробности реализации механизма FM-подсадок и матчасть по обратному рассеянию, – читайте первоисточник. Там они приведены в изобилии.


PPS. Коллеги, что думаете о перспективах такой технологии. Приглашаю высказаться в комментариях.




К сожалению, не доступен сервер mySQL