Когда радиоволна встречает на пути здание, она не просто отражается или поглощается — она огибает его, подобно тому как морские волны обтекают скалу, оставляя за ней спокойную воду. В радиофизике это явление создаёт радиотень — сложный узор из зон усиления и ослабления сигнала, который учёные называют радиопортретом. В этом узоре, словно в импрессионистской картине, закодирована информация о форме, размере и расстоянии до препятствия. Сама идея не нова: ещё в XVII веке Христиан Гюйгенс предположил, что каждая точка фронта волны сама становится источником вторичных волн, а спустя столетия Йозеф Фраунгофер математически описал, как эти волны интерферируют в дальней зоне, создавая характерные картины. Исследователи объединили эти принципы для радиодиапазона и построили модель, которая «проявляет» радиопортрет, считывая данные с точностью, доступной обычным частотам Wi-Fi и сотовой связи — то есть без сложной аппаратуры, просто анализируя паттерны сигнала. Поразительный факт: метод упирается не в технику, а в фундаментальный физический предел — границу Крамера–Рао, которая математически запрещает извлекать больше информации из сигнала, чем позволяет его статистическая природа. Иными словами, радиопортреты получаются настолько чёткими, насколько это вообще возможно в нашем мире, и дальнейшее улучшение потребовало бы нарушения законов физики. Эта аналогия с живописью, конечно, упрощает: в реальности модель работает с многомерными данными и учитывает поляризацию, но суть остаётся — радиоволны рисуют нам точные портреты невидимого.
Обычный Wi-Fi-роутер, передавая данные, одновременно 'ощупывает' комнату радиоволнами. Анализ искажений сигнала позволяет узнать, где стоит стул и какого он размера — не вставая с дивана.
В фильме «Тёмный рыцарь» Бэтмен превращал телефоны в сонар, видящий сквозь стены. Новая технология приближается к этому, но без взлома — достаточно обычных радиосигналов.