计算机科学与探索

作者：牛凯, 张扶桑, 吴丹, 张大庆

单位：1. 北京大学 信息科学技术学院 高可信软件技术教育部重点实验室，北京 1008712. 北京大学（天津滨海）新一代信息技术研究院，天津 3004503. 中国科学院 软件研究所 计算机科学国家重点实验室，北京 100190

关键词：菲涅尔区模型,系统稳定性,WiFi,无接触感知

基于WiFi的非接触感知系统利用环境中广泛存在的WiFi信号在自然情况下对用户活动进行感知，具有十分广阔的应用前景。从细粒度活动到粗粒度活动，现有工作进行了大量的探索，但尚未理解和解决感知系统稳定性不足的问题。当感知对象、收发设备位置、测试环境等发生变化时，系统性能会受到严重影响。实际上，人体活动对应的接收信号模式因位置和朝向的变化而带来的不一致性导致了系统不能稳定工作。为了理解这种现象的本质，利用团队提出的基于无线感知的菲涅尔区衍射和反射模型，精确定量刻画了目标物体相对于收发设备的位置、运动轨迹和无线信号波形模式之间的关系。通过两个应用实例，即细粒度的手指动作识别和粗粒度的健身活动识别，在模型的指导下，分别解释了系统不能稳定工作的原因，说明了如何得到一致的感知波形，以及如何构造可区分的感知波形，并给出了提升感知系统性能的方法。

来源：2021年第1期

《计算机科学与探索》期刊编辑部

查看计算机科学与探索杂志2021年第1期