Comment Bluetooth mesure la distance

Le Bluetooth est la solution choisie pour la plupart des recherches de contacts car il s’agit d’un signal de faible puissance qui est présent dans la plupart des téléphones, est très résistant au blocage et peut être utilisé de manière à préserver la confidentialité. Dans le cadre de son fonctionnement normal, il peut mesurer la force d’un signal provenant d’un autre téléphone (appelé RSSI, ou indicateur de force du signal reçu). En théorie, la quantité d’énergie est proportionnelle à la distance, elle peut donc être utilisée pour évaluer la distance entre les deux téléphones. Un signal fort signifie une proximité immédiate; un faible signifie que les téléphones sont plus éloignés. Ainsi, une certaine puissance du signal entre deux téléphones peut indiquer un «événement de contact» entre leurs propriétaires.

Comment les signaux Bluetooth se compliquent

En réalité, beaucoup de choses peuvent gâcher ce signal et rendre les données incorrectes. Des choses comme les murs, le corps humain, les poches ou même la proximité de plusieurs téléphones à la fois peuvent perturber les mesures. Dans un récent bulletin, le Casey Newton du Verge s’est entretenu avec l’ancien coordinateur national des technologies de l’information sur la santé du ministère de la Santé et des Services sociaux, Farzad Mostashari, qui est sceptique quant au fait que Bluetooth puisse faire le travail.

Un problème est qu’un tel système pourrait produire de nombreux faux positifs, a déclaré Mostashari à Newton. « Si je suis en grand ouvert, mon Bluetooth et votre Bluetooth peuvent se cingler même si vous êtes à plus de six pieds », a-t-il déclaré. « Vous pourriez être à travers le mur de moi dans un appartement, et cela pourrait cingler que nous avons un événement de proximité. Vous pourriez être à un autre étage du bâtiment et il pourrait cingler. Vous pourriez être à vélo à mes côtés en plein air et ça pourrait cingler. »

Comment Bluetooth peut-il se tromper

Il existe de nombreuses autres sources d’erreur potentielles. Par exemple, si votre téléphone est debout dans votre poche – en mode portrait plutôt qu’en mode paysage – il peut modifier considérablement la quantité d’énergie reçue. Cela seul peut donner l’impression que quelqu’un de l’autre côté de la pièce n’est qu’à quelques mètres de vous.

« Ce n’est pas du tout désespéré … Il y a aussi d’autres capteurs sur votre téléphone. »

Une autre façon simple mais dangereuse dont Bluetooth pourrait se tromper est liée à la façon dont le signal passe à travers le corps humain. Si vous et moi nous tenons dos à dos, nous nous touchons littéralement, cela devrait être enregistré comme événement de contact. Mais si nous tenons des téléphones qui envoient les signaux à travers notre corps, la lecture pourrait être faible et être mal interprétée comme distance. D’un autre côté, si nous sommes séparés par des murs d’appartements minces comme du papier, cela pourrait être lu comme un événement de contact alors qu’il n’en est certainement pas un. Tous les objets et surfaces autour de vous peuvent affecter le signal d’une manière ou d’une autre, et même le logiciel – par exemple, si vous utilisez un Android et j’utilise un iPhone – peut ajouter de la confusion.

Ces quelques problèmes peuvent représenter une erreur importante s’ils ne sont pas correctement pris en compte.

Des experts comme Swarun Kumar, chef du Emerging Technology Lab de l’Université Carnegie Mellon, conviennent qu’il est difficile de bien détecter la proximité. Il y a cinq ans, Kumar thèse de doctorat impliquait des recherches sur le suivi de localisation sans fil précis.

« C’est un grand défi pour toute application de recherche de contacts que nous construisons », a-t-il déclaré lors de la récente conférence ImPACT 2020 du MIT sur suivi des contacts protégeant la confidentialité.

Ce que les technologues font pour bien faire les choses

Cependant, la situation peut être améliorée en prenant plus de données en compte et en apprenant davantage sur la façon d’interpréter correctement les signaux, a déclaré Kumar.

« Ce n’est pas du tout désespéré », a-t-il dit. «Il existe également d’autres capteurs sur votre téléphone. Par exemple, le capteur de lumière ambiante pourrait vous dire si votre téléphone est dans votre poche ou votre sac à main, ce qui vous informe des blocages potentiels. Vos accéléromètres vous aident; votre boussole et votre gyroscope peuvent vous dire comment un appareil est orienté sur plusieurs plans. »

Jennifer Watson, chercheuse au Lincoln Laboratory du MIT, a dirigé un projet où les membres de l’équipe en quarantaine ont mesuré dans leurs propres maisons comment des variables comme l’emplacement, l’orientation du téléphone, d’autres téléphones, les indicateurs de l’extérieur par rapport à l’intérieur et divers matériaux peuvent affecter les signaux.

«Il y a une énorme variabilité dans les signaux reçus», a-t-elle déclaré à ImPACT. «Ce que nous voulions faire, c’est nous familiariser très rapidement avec cela de manière simple.»

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manuboss