Wi-Fiチャンネル状態情報に基づくコンテキスト認識のための転移学習技術

基于Wi-Fi信道状态信息的上下文识别的迁移学习技术

基本信息

批准号：
21H03428
负责人：
前川卓也
金额：
$ 10.98万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

Wi-Fi電波を用いた環境非依存な行動認識のため、Wi-Fi ToA（Time of Arrival）を用いた、Wi-Fi端末（スマートフォンなど）間の物理的距離を推定する手法を開発した。本研究では、環境に設置されたAPと各端末間で計測されたToAを利用して、グラフニューラルネットワークにより端末とAP間の地理的関係性を捉える。本成果は情報処理学会ユビキタスコンピューティングシステム研究会で発表し、学生発表奨励賞など2件の賞を受賞した。本成果は、UbiCompやPercomといった当該分野の最難関会議に論文投稿を行う予定である。また、これまでに開発した手法の派生的な研究として、Wi-Fi端末が撮影した画像とWiFi信号を用いて、屋内位置推定システムを容易に構築する手法を提案し、当該分野の代表的な国際雑誌であるElsevier Pervasive and Mobile Computingにその成果を発表した。提案手法は、ショッピングモールなどでの屋内位置推定を前提とし、画像から大まかな位置推定を行ったあと画像に対応付けられたWi-Fi電波の潜在表現をモールのフロアマップ上に埋め込むことでフロアの電波マップを得る。また、年度内の成果発表までは至らなかったが、電波の到来角、到来時間、ドップラー速度に関する環境に依存しない情報をWi-Fi CSI（チャネル状態情報）を用いて同時推定する手法を開発し、実環境にてその評価実験を行っている。本成果をまとめ、2023年度中に成果発表を行う予定である。

我们开发了一种使用 Wi-Fi ToA（到达时间）来估计 Wi-Fi 设备（智能手机等）之间的物理距离的方法，以便使用 Wi-Fi 无线电波进行与环境无关的行为识别。在本研究中，我们使用环境中安装的 AP 和每个终端之间测量的 ToA，通过图神经网络捕获终端和 AP 之间的地理关系。该成果在日本信息处理学会普适计算系统研究小组上发表，并获得了包括学生展示鼓励奖在内的两项奖项。我们计划将我们的结果提交给该领域最困难的会议，例如 UbiComp 和 Percom。此外，作为迄今为止开发的方法的衍生研究，我们提出了一种利用Wi-Fi终端拍摄的图像和WiFi信号轻松构建室内位置估计系统的方法，并将结果发表在国际期刊Elsevier Pervasive和移动计算。该方法基于购物中心等室内位置估计的前提。在从图像粗略估计位置后，该方法通过在图像上嵌入与图像相关的Wi-Fi无线电波的潜在表示来估计楼层位置。获取商场楼层地图。此外，虽然我们未能在本财年公布结果，但我们开发了一种方法，可以使用 Wi-Fi CSI 同时估计有关无线电波的到达角度、到达时间和多普勒速度的与环境无关的信息（通道状态信息）。我们正在真实环境中进行评估实验。我们计划在2023年总结结果并公布结果。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Acceleration-based Human Activity Recognition of Packaging Tasks Using Motif-guided Attention Networks

使用主题引导的注意力网络对包装任务进行基于加速的人类活动识别

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Jaime Morales; Naoya Yoshimura; Qingxin Xia; Atsushi Wada; Yasuo Namioka; Takuya Maekawa
通讯作者：
Takuya Maekawa

Automated construction of Wi-Fi-based indoor logical location predictor using crowd-sourced photos with Wi-Fi signal

使用带有 Wi-Fi 信号的众包照片自动构建基于 Wi-Fi 的室内逻辑位置预测器

DOI：
10.1016/j.pmcj.2022.101742
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Teerawat Kumrai; Joseph Korpela; Yizhe Zhang; Kazuya Ohara; Tomoki Murakami; Hirantha Abeysekera; Takuya Maekawa
通讯作者：
Takuya Maekawa

Wi-Fi CSI-Based Activity Recognition with Adaptive Sampling Rate Selection, Proc. of 18th EAI International Conference on Mobile and Ubiquitous Systems

基于 Wi-Fi CSI 的活动识别与自适应采样率选择，Proc。

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yuka Tanno; Takuya Maekawa; Takahiro Hara
通讯作者：
Takahiro Hara

Acceleration-based Human Activity Recognition of Packaging Tasks Using Motif-guided Attention Networks

DOI：
10.1109/percom53586.2022.9762388
发表时间：
2022-03-21
期刊：
2022 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications (PerCom)
影响因子：
0
作者：
Jaime Morales;Naoya Yoshimura;Qingxin Xia;Atsushi Wada;Y. Namioka;T. Maekawa
通讯作者：
T. Maekawa

Over-the-Air Adversarial Attacks on Deep Learning Wi-Fi Fingerprinting

对深度学习 Wi-Fi 指纹识别的无线对抗攻击