17 feb. 1999
2 minuten
Je bent rustig aan het wandelen met een vriend, als plotseling ergens een schot word afgevuurd. Je zoekt onmiddellijk dekking en pakt je smartphone. Op het scherm verschijnt een plattegrond van de omgeving en een grote rode pijl wijst in de richting waar het schot vandaan kwam.
Een groep computertechnici van het Institute of Software Integrated Systems van de Vanderbilt University heeft dit scenario mogelijk gemaakt met de ontwikkeling van een goedkope hardwaremodule en bijbehorende software. Daarmee wordt een Android smartphone getransformeerd in een eenvoudig ‘schutterlocaliseringssysteem’. Ze presenteerden het onlangs op congres over informatieverwerking in Philadelphia.
Geluidssignatuur
De afgelopen tien jaar gaf het Amerikaanse ministerie van defensie miljoenen dollars uit voor de ontwikkeling van geavanceerde systemen om scherpschutters te lokaliseren. Ze worden geïnstalleerd in militaire voertuigen en werken met speciale sensormatrices. Ze maken gebruik van het feit dat vrijwel alle vuurwapens bij afvuren een unieke geluidssignatuur hebben. Eerst is er de knal – een snel groter wordende ‘bol’ van geluid – als het wapen wordt afgevuurd. Daarna verplaatsen kogels zich met supersonische snelheid, waarbij ze specifieke schokgolven veroorzaken. Een systeem waarbij een matrix van gevoelige microfoons wordt gecombineerd met een nauwkeurige klok en een standaard microprocessor kan de geluids-vingerafdruk gebruiken om de positie van de schutter opmerkelijk nauwkeurig te bepalen.
Helmen in draadloos netwerk
Zes jaar geleden maakten de Vanderbilt-onderzoekers, onder leiding van professor Akos Ledeczi een systeem waarbij soldatenhelmen van elektronica werden voorzien en dan een draadloos netwerk vormden met mobiele slimme nodes, om zo de locatie van een schutter verrassend nauwkeurig te vinden. Nu heeft het team het systeem zodanig aangepast dat het ook werkt met de steeds populairdere smartphones.
Net als de militaire versie, heeft het smartphone-systeem diverse nodes nodig o de positie van de schutter te lokaliseren. Daarom is het vooral geschikt voor beveiligingsteams of soortgelijke groepen. Ook gebruik in politieauto’s zou mogelijk zijn.
Sensormodule
Naast de smartphone bestaat het systeem uit een externe sensormodule ter grootte van een sigarettenpakje, waarin de microfoons en de signaalverwerking zijn ondergebracht. De module detecteert de akoestische signatuur van het geweerschot, registreert de tijd en zendt de informatie via een Bluetooth-verbinding naar de smartphone. De smartphones sturen die informatie vervolgens naar de andere modules zodat de oorsprong van het schot door een driehoekspeiling kan worden gevonden.
De onderzoekers maakten twee versies van hun systeem. De ene heeft een enkele microfoon per module en gebruikt de knal en de schokgolf om de locatie te vinden. Er zijn zes modules nodig voor een nauwkeurige bepaling. De tweede versie heeft een iets grotere module met vier microfoons en gaat alleen uit van de schokgolf. Hiervan zijn maar twee modules nodig om nauwkeurig vast te stellen uit welke richting het schot komt, maar het geeft slechts een ruwe schatting van de afstand.
Anderen lazen ook
