無線感知是指通過無線信號去感知環境的信息,環境信息包括環境的物品的分布,大小,數量、溫度,人的動作行為,甚至人的呼吸頻率,心率等等。在對環境進行感知后,就可以結合各類其他技術,如AI進行后續的處理,實現對物理環境的重建,對環境進行分析,對環境中的人與物進行識別,分析,觸發后續的動作等等。通過無線感知技術,不需要采集現場的圖像與視頻就可以在電腦上重建無線信號覆蓋到的環境的重要信息。
無線感知的原理是比較簡單的,就是對需要感知的環境發射無線電信號,同時在接收端收集經過環境的反射,散射,多路徑傳輸的無線信號。 由于收集到的無線信號是經過環境參與的,因此是攜帶了環境的信息的,在接收到信號后,再經過復雜的信號處理,就可以發現環境的特征,可以在電腦上重建感知到的環境,包括識別出環境的人與物,檢測溫度,檢測到人的動作,甚至呼吸的頻率,心跳的頻率等等。用于人員健康檢測,安防等領域。
無線感知需要借助無線信號收集環境的信息,雖然原理簡單,但是要準確提取關鍵的環境信息,還是有很大的難度的,除了無線傳輸技術外,還需要借助人工智能,大數據等技術綜合研究,而且,不同頻段的無線信號其傳輸特性是不同的,怎么樣能夠精確感知到環境信息還面臨很多挑戰,包括特征提取、算法,環境重建等等。
如果無線感知技術獲得突破,則將打開新的應用領域,因為目前無線信號的覆蓋范圍已經廣泛,包括Wifi、2G、3G,4G,5G網絡都是基于無線技術實現的,如果無線感知技術可以實現,則通過現有的無線覆蓋,就可以實現很多新的業務,包括病人健康監測,安防中的入侵檢測,安全預警等等。
無線感知技術將感知與通信合二為一,具有三個鮮明特點:(1)無傳感器(sensorless),感知人和環境不再需要部署專門的傳感器,這有別于無線傳感網中由傳感器負責感知而無線信號負責通信;(2)無線(wireless),無須為通信及傳感器部署有線線路;(3)無接觸(contactless),相較于現在市場上的各種可穿戴式智能設備,無線感知更向前邁了一步,無須用戶佩戴任何設備。
無線感知技術的感知對象包括環境、物品和人,潛在應用十分豐富。以感知人為例,無線感知技術可以用于被動式人員感知。“被動式”在這里指的是人員不需要攜帶任何電子設備,用以區別傳統無線定位系統中,通過定位人所攜帶的電子設備來定位人員,這樣的方式也被稱作設備非綁定的(devicefree)或者非侵入式的(non-Invasive)。被動式人員檢測可廣泛用于各種普適計算的應用中,提供更好的基于用戶位置的服務。例如,博物館中參觀者接近某個展品時自動播放展品說明,超市統計近期最受關注的商品,或者在電梯及車廂中統計乘客數量等。非傳感器感知還可以作為一種新型人機交互方式,通過識別人的行為(姿勢、動作以及手勢等微小運動)來遙控電子設備(計算機、游戲機、智能硬件等),完成特定的功能或提供交互式體感游戲;也可以用于智慧醫療監護,檢測人員的睡眠質量以及老年人的意外跌倒等。被動感知的模式還契合安全保衛應用的需求。在涉密區域監控、人員入侵檢測、災難應急響應、重要物品保護等與安全相關的應用中,需要及時發現未攜帶任何無線通信設備的人員(工作人員或入侵者)是否在敏感區域出現并監測他們的活動。傳統安防傳感器中的紅外傳感器或者攝像頭都受到可視角度的限制,只能在一個很有限的角度內監測目標,而且不能應對煙霧、遮擋乃至視覺欺騙的情況。在電影和生活中已經出現了針對傳統安防傳感器局限性的人員入侵方法,而基于無線信號的非傳感器感知可以有效克服此類漏洞。
近年來,無線感知技術引起了學術界的廣泛關注。在無線網絡與移動計算的著名會議與期刊(例如ACM SIGCOMM、ACM MobiCom、ACM MobiSys、IEEE INFOCOM、USENIX NSDI、IEEE/ACM ToN、IEEE JSAC、IEEE TMC)上,許多論文將無線感知從夢想帶入現實,在提升感知精度、提高魯棒性、拓展應用場景等方面做出了重要貢獻。除此之外,工業界也在探索非傳感器感知的產品化,在智能家居、安防監控、健康監護等方面形成了實用的產品。
無線場景感知技術指基于對目標場景狀態變化的協同感知而獲得觸發響應并進行智能決策,屬于藍奧聲核心技術--邊緣協同感知(EICS)技術的關鍵支撐性技術之一。該項技術涉及物聯網的無線通信與邊緣智能技術領域,主要涉及無線協同感知網絡及所包含的協同感知節點面向目標場景及其目標對象的邊緣協同感知服務的機制與流程。
由邊緣服務節點與其周邊的若干目標對象設備(即客戶端設備)所構成的具有動態信息交互特征的物聯網邊緣域(簡稱邊緣域),主要面向解決目標對象域和感知控制域的無線網絡通信及其信息交互的服務機制與流程問題。
審核編輯黃宇
-
傳感器
+關注
關注
2565文章
52935瀏覽量
766909 -
物聯網
+關注
關注
2930文章
46201瀏覽量
391921 -
無線
+關注
關注
31文章
5554瀏覽量
175955
發布評論請先 登錄
有方科技打造全域感知、全數融通的“智慧廬山”
超低功耗Wi-Fi 6模塊物聯網:NRF7002
智慧水利物聯網解決方案:科技助力防洪抗旱與生態保護
全方位感知,智能化管理:智慧養牛場物聯網解決方案
宇樹科技在物聯網方面
什么是物聯網技術?
挖掘基于邊緣無線協同感知的低功耗物聯網 LPIOT的巨大潛力

評論