基于低成本商用设备无线信号的目标识别、成像与定位研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:61772422
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:64.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:F0208.物联网及其他新型网络
- 结题年份:2021
- 批准年份:2017
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2018-01-01 至2021-12-31
- 项目参与者:牛进平; 王举; 刘晨; 许鹏飞; 常俪琼; 金梦; 叶贵鑫; 张洁; 陈丽丽;
- 关键词:
项目摘要
Over the past decades, the target "sensing" technology based on wireless signals is a promising candidate in extensive scenarios such as gesture recognition, security detection, medical imaging, etc. The key advantages of wireless signals over traditional optical imaging and recognition approaches are strong penetrability, wide coverage, non-sensitivity to lighting and simple data-processing, etc. However, the pioneer wireless signal based “sensing” schemes encounter the bottlenecks of high equipment overhead and poor universality since they rely on expensive dedicated devices. Therefore, this project explores an effective scheme for target material identification, shape imaging and localization building on WiFi or other cheap commercial wireless devices. By studying the correlations among target material, shape and transmitted signal fluctuation characteristics, we can achieve the goal of target material identification and shape imaging; by combining the radar “spatial spectrum estimation” and “spatio-temporal joint estimation of angle and time delay”, we can address the challenge of multipath. The project will establish the prototype system for typical application scenarios, test and optimize the performance of proposed scheme. The scientific essence lies in exploring the inner relationship among the target material, shape, location and physical properties of wireless signals such as amplitude and phase. The research results will provide valuable theoretical foundations and technical reference for wireless sensing applications, such as robot manipulation and interaction, and will be of great significance for promoting the development of IoT (Internet of Things) applications.
近年来,基于无线信号的目标“感知”技术在诸如手势识别,安防安检,医疗影像等领域展现了巨大的应用潜力。与传统光学成像和识别相比,无线信号具有穿透性好、覆盖面广、不受光线条件影响和数据处理简单等的优势。但是现有基于无线信号的“感知”方法由于依赖于价格不菲的专用设备,因此面临价格昂贵难以普适的困境。对此,本项目探索利用WiFi等低代价商用无线设备实现目标材质识别、形状成像和定位的有效方法。通过研究目标材质、形态、位置与信号波动特征间关系,实现目标材质识别、成像与定位;将雷达“空间谱估计”和“基于角度和时延的时空联合估计”等理论相结合解决多径挑战。项目将针对典型应用场景建立原型系统,测试并优化所提方案。其科学实质是探索感知目标材质、形态和位置与无线信号振幅、相位等物理属性间内在关系,成果将为机器人操控交互等无线感知和物联网应用提供有价值的理论依据与技术参考,对推动物联网和无线感知应用有重要意义。
结项摘要
本项目针对现有基于无线信号的感知方法依赖于价格昂贵的专用设备导致难以普适的问题,研究了在WiFi等低代价商用无线设备下目标材质识别、成像以及室内定位等问题。针对目标材质感知,本项目在商用Wi-Fi、声音等商用设备上,通过分析无线电波受到环境和目标对于信号振幅、相位和频率,对不同的液体和固体进行材质识别。针对目标成像感知,本项目探索了在商用毫米波雷达设备上结合关联成像技术对静态目标进行成像。针对定位与感知探索,本项目利用LoRa和Wi-Fi等商用廉价设备进行非接触、大范围的目标定位以及跨目标感知。针对感知数据距离、吞吐受限问题,本项目利用超材料,通过设计可调超平面RFlens控制环境中的无线信号的波束,使波束汇聚或者转向到期望方向上,解决了物联网感知设备的感知距离以及感知盲区等问题。其次,利用backscatter技术提高感知通信距离和数据吞吐等问题。该项目的多个成果先后发表在Mobicom, Sigcomm, Ubicomp, TON, TMC等高水平国际会议和期刊上。本项目的研究成果将为机器人操控交互等无线感知和物联网应用提供有价值的理论依据与技术参考,对推动物联网和无线感知应用有重要意义。
项目成果
期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(13)
专利数量(8)
SitR: Sitting Posture Recognition Using RF Signals
SitR:使用射频信号进行坐姿识别
- DOI:10.1109/jiot.2020.3019280
- 发表时间:2020
- 期刊:IEEE Internet of Things Journal
- 影响因子:10.6
- 作者:Lin Feng;Ziyi Li∗(通讯作者);Chen Liu;Xiaojiang Chen;Xiao Yin;Dingyi Fang
- 通讯作者:Dingyi Fang
Low Human-Effort, Device-Free Localization with Fine-Grained Subcarrier Information
具有细粒度子载波信息的低人力、无设备定位
- DOI:10.1109/tmc.2018.2812746
- 发表时间:2018
- 期刊:IEEE Transactions on Mobile Computing
- 影响因子:7.9
- 作者:Wang Ju;Xiong Jie;Jiang Hongbo;Jamieson Kyle;Chen Xiaojiang∗(通讯作者);Fang Dingyi;Wang Chen
- 通讯作者:Wang Chen
Sensing Our World Using Wireless Signals
使用无线信号感知我们的世界
- DOI:--
- 发表时间:2019
- 期刊:IEEE Internet Computing
- 影响因子:3.2
- 作者:Xiaojiang Chen;Lili Chen;Chao Feng;Dingyi Fang;Jie Xiong;Zheng Wang
- 通讯作者:Zheng Wang
Enabling robust and reliable transmission in Internet of Things with multiple gateways
通过多个网关实现物联网中稳健可靠的传输
- DOI:10.1016/j.comnet.2018.09.020
- 发表时间:2018
- 期刊:Computer Networks
- 影响因子:5.6
- 作者:Xu Dan;Jiao Wenli;Yin Zhuang;Wu Bin;Peng Yao;Chen Xiaojiang∗(通讯作者);Chen Feng;Fang Dingyi
- 通讯作者:Fang Dingyi
Parallel Backscatter in the Wild: When Burstiness and Randomness Play With You
野外并行反向散射:当突发性和随机性与您并肩作战时
- DOI:--
- 发表时间:2021
- 期刊:IEEE/ACM TRANSACTIONS ON NETWORKING
- 影响因子:--
- 作者:Meng Jin;Yuan He∗(通讯作者);Xin Meng;Dingyi Fang;Xiaojiang Chen
- 通讯作者:Xiaojiang Chen
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
WSN中异构数据协同的目标定位方法
- DOI:--
- 发表时间:2014
- 期刊:西安电子科技大学学报
- 影响因子:--
- 作者:邢天璋;王举;陈晓江;房鼎益
- 通讯作者:房鼎益
高鲁棒性低延迟的路由协议
- DOI:10.13328/j.cnki.jos.005328
- 发表时间:2018
- 期刊:软件学报
- 影响因子:--
- 作者:兰轩宇;陈晓江;徐丹;彭瑶;房鼎益
- 通讯作者:房鼎益
恒压下树脂在双尺度多孔介质中的流动特性
- DOI:--
- 发表时间:2012
- 期刊:复合材料学报
- 影响因子:--
- 作者:陈晓江;徐文彬;晏石林;李翠峰
- 通讯作者:李翠峰
无源感知网络中能耗和延迟平衡的机会路由协议
- DOI:10.13328/j.cnki.jos.005513
- 发表时间:2019
- 期刊:软件学报
- 影响因子:--
- 作者:高宏超;陈晓江;徐丹;彭瑶;汤战勇;房鼎益
- 通讯作者:房鼎益
面向多重应用的高鲁棒被动式定位模型研究
- DOI:--
- 发表时间:2019
- 期刊:计算机学报
- 影响因子:--
- 作者:陈晓江;陈丽丽;李博航;汤战勇;谢彬彬;王薇;王安文;房鼎益
- 通讯作者:房鼎益
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
内容获取失败,请点击重试
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
陈晓江的其他基金
无线感知关键技术研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:面上项目
振幅与相位信息相结合的可迁移压缩感知被动式目标定位方法研究
- 批准号:61572402
- 批准年份:2015
- 资助金额:67.0 万元
- 项目类别:面上项目
分区统计模型与迁移学习相结合的大型土遗址传感网定位方法研究
- 批准号:61170218
- 批准年份:2011
- 资助金额:56.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}