The advancement of next-generation Wi-Fi technology heavily relies on sensing capabilities, which play a pivotal role in enabling sophisticated applications. In response to the growing demand for large-scale deployments, contemporary Wi-Fi sensing systems strive to achieve high-precision perception while maintaining minimal bandwidth consumption and antenna count requirements. Remarkably, various AI-driven perception technologies have demonstrated the ability to surpass the traditional resolution limitations imposed by radar theory. However, the theoretical underpinnings of this phenomenon have not been thoroughly investigated in existing research. In this study, we found that under hardware-constrained conditions, the performance gains brought by AI to Wi-Fi sensing systems primarily originate from two aspects: prior information and temporal correlation. Prior information enables the AI to generate plausible details based on vague input, while temporal correlation helps reduce the upper bound of sensing error. Building on these insights, we developed a real-time, AI-based Wi-Fi sensing and visualization system using a single transceiver pair, and designed experiments focusing on human pose estimation and indoor localization. The system operates in real time on commodity hardware, and experimental results confirm our theoretical findings.


翻译:下一代Wi-Fi技术的发展高度依赖于感知能力,该能力在实现复杂应用方面发挥着关键作用。为满足大规模部署的日益增长需求,当代Wi-Fi感知系统致力于在保持最低带宽消耗和天线数量要求的同时实现高精度感知。值得注意的是,各类AI驱动的感知技术已展现出突破雷达理论传统分辨率限制的能力。然而,现有研究尚未对这一现象的理论基础进行深入探讨。本研究发现,在硬件受限条件下,AI为Wi-Fi感知系统带来的性能增益主要源于两个方面:先验信息与时间相关性。先验信息使AI能够基于模糊输入生成合理的细节,而时间相关性有助于降低感知误差的上界。基于这些发现,我们利用单收发器对开发了一套实时、基于AI的Wi-Fi感知与可视化系统,并设计了以人体姿态估计和室内定位为核心的实验。该系统可在商用硬件上实时运行,实验结果验证了我们的理论发现。

0
下载
关闭预览

相关内容

人工智能杂志AI(Artificial Intelligence)是目前公认的发表该领域最新研究成果的主要国际论坛。该期刊欢迎有关AI广泛方面的论文,这些论文构成了整个领域的进步,也欢迎介绍人工智能应用的论文,但重点应该放在新的和新颖的人工智能方法如何提高应用领域的性能,而不是介绍传统人工智能方法的另一个应用。关于应用的论文应该描述一个原则性的解决方案,强调其新颖性,并对正在开发的人工智能技术进行深入的评估。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/ai/
图增强生成(GraphRAG)
专知会员服务
33+阅读 · 1月4日
基于Transformer模型的数据模态转换综述
专知会员服务
38+阅读 · 2024年8月17日
3倍加速CPU上的BERT模型部署
ApacheMXNet
11+阅读 · 2020年7月13日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
VIP会员
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
46+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员