12月11日消息,天津日報發(fā)文,天津大學網(wǎng)絡與云計算團隊近日在無線感知領域取得關鍵突破,成功攻克了智能家居環(huán)境中“非侵入、高精度、易部署”的核心技術難題。相關成果已發(fā)表于普適計算領域頂級國際期刊。
當你回到家時,玄關燈自動點亮;當你在沙發(fā)上睡著時,燈光和電視悄然關閉……想象中這樣懂你的智能生活,正因一項技術突破而逐漸成為現(xiàn)實。
該研究將家庭中常見的Wi-Fi信號轉化為“感知管家”,通過分析信號受人體活動影響的細微變化,即可判斷人的位置、狀態(tài)與行為,從而讓智能家居主動提供服務,無需用戶發(fā)出語音指令。
目前多數(shù)智能家居系統(tǒng)仍依賴用戶指令或特定傳感器,難以持續(xù)、無感地理解用戶實時狀態(tài)。
研究團隊另辟蹊徑,開發(fā)出一款新型高精度感知應用,用戶無需佩戴任何設備,系統(tǒng)即可通過分析Wi-Fi信號變化指揮家居設備響應需求。
然而,將實驗室的高精度感知應用于真實家庭,需解決兩大現(xiàn)實瓶頸:一是部署復雜,通常需專業(yè)人員反復調試設備位置;二是家居環(huán)境中物品遮擋與信號反射嚴重,導致感知不準。
針對“部署難”,團隊創(chuàng)新利用日益普及的掃地機器人,將其轉化為環(huán)境信息的“自動采集員”。
在掃地機器人日常清掃建圖過程中,系統(tǒng)可同步構建家庭物理空間與Wi-Fi信號地圖,并以0.1米精度自動識別記錄路由器、智能音箱等設備的位置。用戶只需讓掃地機器人完成一次清掃,即可完成系統(tǒng)初始化,徹底免去專業(yè)安裝的麻煩。

針對“精度低”,團隊突破了傳統(tǒng)模型中信號無遮擋的理想化假設,首次面向物品繁雜的真實家庭環(huán)境,構建出一套能夠“理解”Wi-Fi信號在復雜環(huán)境中傳播規(guī)律的新理論模型,從而實現(xiàn)了真實場景中穩(wěn)定可靠的高精度感知。
該研究由天津大學計算機科學與技術學院副教授佟鑫宇、教授李克秋及網(wǎng)絡安全學院助理研究員陳勝共同指導,博士生譚人瑞、孟暄棋分別為第一作者。
佟鑫宇表示,此項成果為無線感知技術走進千家萬戶掃清了關鍵障礙,也為未來構建更加智能、貼心的人居環(huán)境提供了核心技術支撐。

