WiFi变身心率监测：无设备健康监测新突破

最近，美国加州大学圣克鲁兹分校的一支工程团队，成功利用普通WiFi信号实现了心率测量，无需任何穿戴设备。

这项技术名为“Pulse-Fi”，通过低成本的WiFi芯片和机器学习算法，在短短五秒内即可达到临床级的心率监测精度。

研究者指出，无论被测者处于何种姿态，甚至移动，系统都能精准捕捉心跳。

更令人惊讶的是，即使距离三米甚至更远，Pulse-Fi的测量稳定性依然保持。

这意味着，未来的家用WiFi路由器可能变成健康监测设备。

以往测心率总需要贴身设备，如智能手表或医院级设备，而Pulse-Fi直接打破了这一技术依赖。

研究人员使用的ESP32芯片每个成本仅5到10美元，远低于传统医疗器械。

而即使采用稍贵的Raspberry Pi芯片，总体造价也仅在30美元左右，为资源匮乏地区提供了极具吸引力的健康监测方案。

研究成果已在2025年IEEE智能系统与物联网分布式计算国际会议上发表。

01 信号里的心跳

Pulse-Fi的工作原理基于一个普遍现象：WiFi信号会被周围物体吸收和扰动。

WiFi设备不断发射射频波，这些波穿过人体、家具等障碍物时，波形会发生细微变化。

Pulse-Fi系统由一个发射器和一个接收器组成，其核心是一个能识别心跳信号的机器学习算法。

算法经过训练后，能从复杂信号中剥离出心跳造成的微小扰动，排除环境噪声与人体活动的干扰。

研究者指出：信号本身极其敏感，若不仔细滤波，心跳的痕迹会完全淹没在背景噪声中。

为了训练算法，他们不得不自行收集信号样本，因为此前从未有团队用ESP32芯片记录过这类数据。

他们在校园图书馆搭建测试平台，用标准血氧仪作为“地面真值”，同步记录心跳和WiFi信号变动，构建训练数据集。

共118名志愿者参与实验，每人测试17种不同体态，总计2000多组数据，为模型提供丰富样本。

02 心跳之外的未来

目前，研究者正推动Pulse-Fi的下一步目标：呼吸率监测及筛查睡眠呼吸暂停等呼吸系统异常。

他们已在呼吸检测方面取得“高度可行”的初步成果。项目成员表示，这项技术的设计初衷之一，就是覆盖日常生活中一切真实场景，不要求静止、不要求贴近，只需WiFi信号存在即可。

这种理念为未来构建“无感知健康监测系统”提供了坚实基础。