WiFi感知將會(huì)對(duì)日常生活造成什么影響

WiFi感知是個(gè)令人興奮的新領(lǐng)域，可以重用WiFi的現(xiàn)有功能，以實(shí)現(xiàn)安全、遠(yuǎn)程醫(yī)療、家庭自動(dòng)化等各種領(lǐng)域的下一代感知應(yīng)用。Aerial Technologies和安森美半導(dǎo)體 （已收購(gòu)有名的Quantenna） 緊密合作，將人工智能（AI）運(yùn)動(dòng)檢測(cè)和WiFi集成在一起以提供各種應(yīng)用和服務(wù)的方案。讓我們深入探討為何這種顛覆性技術(shù)令人興奮，以及當(dāng)我們專注該技術(shù)本身、部署和應(yīng)用時(shí)，這對(duì)我們的日常生活意味著什么！

這獨(dú)特且創(chuàng)新的WiFi技術(shù)利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)來創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)感知智能。當(dāng)物體在空間中移動(dòng)時(shí)，會(huì)干擾WiFi信號(hào)。Aerial的技術(shù)使用經(jīng)AI訓(xùn)練的模型分析這些干擾，可以識(shí)別、分類運(yùn)動(dòng)并賦予其含義以創(chuàng)建智能方案。

雖然可能存在其他專用技術(shù)來執(zhí)行感知角色，但由于多種原因，使用WiFi仍很有吸引力。首先，WiFi幾乎無處不在，已部署在大多數(shù)住宅和建筑物中，WiFi感知是一種本就具有成本效益的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)方案。無需建立新的生態(tài)系統(tǒng)，因?yàn)樗恍枰魏螌Ｓ玫脑O(shè)備、傳感器或侵入性相機(jī)。

此外，可能重用廣泛部署的技術(shù)將縮短許多感知應(yīng)用的開發(fā)。正在進(jìn)行的標(biāo)準(zhǔn)化工作可以進(jìn)一步改善和增加對(duì)該技術(shù)的訪問，從而促成下一代WiFi感知應(yīng)用。Aerial Technologies作為IEEE WiFi感知小組802.11bf和無線寬帶聯(lián)盟的成員，正在積極致力于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，以推動(dòng)WiFi感知的信道狀態(tài)信息（CSI）的標(biāo)準(zhǔn)化。

WiFi感應(yīng)的附加價(jià)值還在于AI訓(xùn)練模型對(duì)數(shù)據(jù)的處理。人工智能可確保應(yīng)用的魯棒性和適應(yīng)性。這些模型將學(xué)習(xí)在各種環(huán)境中執(zhí)行，學(xué)習(xí)行為模式以及為最終用戶定制警報(bào)和觸發(fā)器。AI是面向未來的平臺(tái)的關(guān)鍵，可用于改善人們的生活。

部署

Aerial Technologies提供其軟件即服務(wù)（SaaS）的方案，需要在家用路由器上安裝小的軟件代理。通過利用云的功能和效用，并結(jié)合家用路由器（邊緣）計(jì)算功能，該方案可確保可以普遍部署服務(wù)，并降低運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)和復(fù)雜性。

Wi-Fi覆蓋范圍對(duì)于確保足夠的WiFi感知性能至關(guān)重要。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的所有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（包括網(wǎng)關(guān)、路由器和中繼器）都支持CSI捕獲。此模型有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)捕獲用于網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)與客戶端之間的正常通信的接收信號(hào)中的CSI數(shù)據(jù)，因此運(yùn)動(dòng)檢測(cè)功能不需要額外的WiFi廣播時(shí)間或帶寬。

圖1.網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的主動(dòng)感知區(qū)域

多入多出（MIMO）提供高空間分集和反饋，以感測(cè)用于捕獲CSI的WiFi信號(hào)。用于路由器或網(wǎng)關(guān)的基于4x4、5x5、8x8 MIMO的方案幫助克服影響家庭Wi-Fi范圍的損害、噪聲、墻壁和障礙物，提供家庭中最大的覆蓋范圍。

對(duì)于WiFi覆蓋較差的區(qū)域，可以部署網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)以形成自然的網(wǎng)狀傳感網(wǎng)絡(luò)。此外，網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)通常還支持更高階的MIMO，這有益于運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的覆蓋范圍和魯棒性。利用主網(wǎng)關(guān)中的MIMO，需要更少的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)來確保最佳的WiFi覆蓋范圍和性能，從而確保最佳的WiFi感知性能。MIMO提供高空間分集和反饋，以感測(cè)用于捕獲CSI的WiFi信號(hào)。用于路由器或網(wǎng)關(guān)的基于4x4、5x5、8x8 MIMO的方案幫助克服影響家庭Wi-Fi范圍的損害、噪聲、墻壁和障礙物，提供家庭中最大的覆蓋范圍。

最后，每個(gè)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)上的軟件還可以控制CSI數(shù)據(jù)捕獲的發(fā)送和接收。因此，可以生成定制的數(shù)據(jù)包或信號(hào)以產(chǎn)生更高分辨率的運(yùn)動(dòng)檢測(cè)結(jié)果并支持高精度定位功能。在此模型中，可能需要更多的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)才能實(shí)現(xiàn)整個(gè)家庭的感知覆蓋。安森美半導(dǎo)體的QCS-AX和QCS-AX2 Wi-Fi 6方案支持先進(jìn)的空間診斷技術(shù)，可快速捕獲精確的高階MIMO CSI，從而實(shí)現(xiàn)更高分辨率的感知功能。

可根據(jù)需要把由安森美半導(dǎo)體的QV952C 4x4 Wi-Fi 5 （802.11ac） 芯片組支持的Aerial的緊湊的運(yùn)動(dòng)捕獲插件（Motion Capture Plug）部署在服務(wù)提供商不提供WiFi基礎(chǔ)設(shè)施的家庭中。運(yùn)動(dòng)捕捉插件在其和服務(wù)的WiFi接入點(diǎn)之間建立運(yùn)動(dòng)感知區(qū)域，以在整個(gè)起居空間中創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)感知覆蓋范圍。服務(wù)提供商可以輕松地將其服務(wù)范圍擴(kuò)展到消費(fèi)者的家中，以最小的投資為其客戶提供便利和增值服務(wù)，而無需使用額外傳感器、攝像頭或可穿戴設(shè)備。

應(yīng)用

盡管WiFi感知的應(yīng)用范圍很廣，但讓我們深入探討今年迫切需要的應(yīng)用：世界上第一個(gè)基于AI的環(huán)境遠(yuǎn)程護(hù)理方案。這新的無源、非侵入性技術(shù)將改變遠(yuǎn)程護(hù)理行業(yè)的模式，以較低的成本實(shí)現(xiàn)更廣泛的遠(yuǎn)程護(hù)理接入。借助WiFi的無處不在，Aerial 和安森美半導(dǎo)體的先進(jìn)Wi-Fi方案使該使用WiFi運(yùn)動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的遠(yuǎn)程護(hù)理方案更易于為所需要的人接入。

審核編輯：郭婷