RFID-tageista akuttomia IoT-laitteita

Tutkijatohtori Ju Wang (kesk.) ja professori Omid Abari demonstroivat langattoman näppäimistön napsautuksen, jonka he keksivät hakkeroimalla RFID-antureita pienillä painikekytkimillä.

(16.11.2018) Waterloon yliopiston tutkijat ovat ottaneet askeleen kohti älykkäitä laitteita, jotka eivät käytä paristoja tai vaativat lataamista.

Nämä akkuvapaat kohteet, joissa on Internet-yhteyden IP-osoite, tunnetaan Esineiden internet (IoT) -laitteina. Jos IoT-laite voi toimia ilman akkua tai paristoa, se pienentää ylläpitokustannuksia ja mahdollistaa laitteen sijoittamisen sinne, missä ei ole sähköverkkoa.

Monet näistä IoT-laitteista ovat antureita ympäristölleen, huoneen lämpötilasta ja valotasoista äänelle ja liikkeelle, mutta yksi suurimmista haasteista on näiden laitteiden käyttöaika eli teholähteestä vapaa käyttö.

Professori Omid Abari, tutkijatohtori Ju Wang ja professori Srinivasan Keshav Waterloon Cheriton School of Computer Sciencesta ovat löytäneet keinon hakkeroida RFID-tunnisteita ja kykenivät antamaan niille kyvyn seurata ympäristöään.

"Se on todella helppoa," toteaa Wang. "Ensin irrotat muovipinnan RFID-tagista ja sitten leikkaat pienen palan tunnisteen antennista pois ja kiinnität antennien leikkauskohtiin anturin täydentämään piirin."

Varastomuodossa RFID-tunnisteet tuottavat vain identifioinnin ja paikannuksen. Kuvaamillaan helpoilla muutoksilla tutkimusryhmä antoi hakkeroidulle tagille myös kyvyn seurata ympäristöään.

Antaakseen tunnisteelle silmät, tutkijat liittivät RFID-tunnisteeseen valotransistoriin, joka reagoi valon intensiteettiin. Valotason muutokset muuttivat myös RFID-antennin ominaisuuksia, mikä puolestaan aiheutti lukijaan tulevan signaalin muutoksen. RFID-lukijaan he kehittivät algoritmin, joka seuraa paluusignaalin muutosta.

Eräs yksinkertaisimmista tutkijoiden kokeilemista muutoksista on lisätä RFID-tunnisteeseen kytkin, jotta se voi toimia näppäimistönä, joka reagoi kosketuksiin.

"Näemme tämän hyvänä esimerkkinä kattavasta ohjelmisto-laitteistojärjestelmästä IoT-laitteille", Abari sanoi. "Me hakkeroimme yksinkertaisia laitteita - leikkaamme RFID-tunnisteita ja asetimme niihin anturin. Sitten suunnittelimme uusia algoritmeja ja yhdistimme ohjelmiston ja laitteiston uusien sovellusten ja ominaisuuksien käyttöön.

"Tärkein panos on osoittaa, kuinka helppoa on hakkeroida RFID-tunniste, jolla luodaan IoT-laite. Se on niin helppoa, että aloittelija voisi tehdä sen."

Aiheesta aiemmin:

Anturi hampaaseen

Tavoitteena kvanttitietokone

Uusin kirjani esittelee kvanttitietokoneen toimintaa yleisellä tasolla ja käsittelee aiheen tiedemaailman tämänhetkisiä saavutuksia.

Esiin tulee myös futuristisimman tavoitteen ja tämän hetken saavutusten syvä kuilu. Toisaalta kvanttitietotekniikka on jo toteutumassa tietyillä rajallisilla resursseilla ja tavoitteilla. Ja onko alalla kilpailevia tekniikoita.

Tutkijapiireissä kvanttitietokoneen tuloon uskotaan aika vahvasti. Osittain voidaan sanoa että se on jo todellisuutta mutta onko se saavutettavissa tasolle jolle sitä eniten hehkutettiin.

Kirja on saatavissa nyt myös englannin kielisenä Aiming for Quantum Computer –versiona.

Kirjat ja niiden e-kirjaversiot on hankittavissa kustantajan Books on Demand kirjakauppaosiosta ja erilaisista nettikirjakaupoista.

Tutustu kirjan sisällysluetteloon.


Aiemmat uutiset

Etsausta 2D-materiaaleilla (15.11.2018)
Piialustalla olevia atomin ohuista materiaaleista valmistettuja nanoelektroniikkapiirejä. Illinois Urbana-Champaignin yliopiston monialaiset tutkijat ja insinöörit..

Nanotason magnetismin näkymiä (14.11.2018)
Kaksidimensionaalinen magnetismi on pitkään kiehtonut ja motivoinut tutkijoita sen mahdollisuuksista vapauttaa materiaalien uudet ominaisuudet nanorakenteissa. Osittain..

Akkutekniikka monipuolistuu (13.11.2018)
Akkutekniikan kehitys on vahvasti sidoksissa materiaalitekniikan kehitykseen. Uusien tutkimustekniikoiden avulla voidaan tutkia yhä syvällisempiä akun ilmiöitä..