本报讯（通讯员梁绍楠 记者陈彬）天津大学网络与云计算团队在无线感知领域取得关键进展。他们让寻常的Wi-Fi信号化身为家居环境中的“感知管家”，推动家中的智能家居从“听从指令”转变为“主动关怀”。相关研究成果近日发表于普适计算领域期刊《国际计算机学会交互式、移动式、可穿戴式和普适技术》。

当前，智能家居大多仍依赖用户发布指令或特定的传感器工作，难以做到无感、持续理解用户实时变化的状态与需求。使用摄像头存在隐私泄露顾虑，可穿戴设备又不够便捷。

对此，团队另辟蹊径，研发出新型高精度感知应用，无需用户佩戴任何设备，利用家中Wi-Fi信号，通过分析信号因人体活动而产生的细微变化，即可感知人的位置、状态与行为，让智能家居提供更“懂你”的服务。

要让实验室高精度感知应用进入真实家庭场景，必须解决两大现实问题。一是系统部署烦琐，通常需要专业人员上门反复调试、标定智能设备位置；二是复杂家居环境中的信号遮挡、反射严重，导致感知不准。

针对“部署难”的问题，团队创新性地将扫地机器人转化为环境信息的“自动采集员”，在其日常清扫建图的过程中，系统可同步自动构建家庭的物理空间地图与Wi-Fi信号地图，并能以0.1米的精度自动识别记录路由器、智能音箱等设备的位置。用户只需让扫地机器人正常清扫一次，即可完成系统初始化，彻底省去专业安装和手动测量的麻烦。

针对“精度低”的问题，团队摒弃了传统模型中信号无遮挡的理想化假设，首次面向物品繁杂的真实家庭环境构建了一套新的理论模型。该模型能够精准“理解”Wi-Fi信号在复杂环境中的传播规律。实验表明，在典型杂乱家居场景中，新方法的定位误差比此前最优方法降低了约42%，首次实现真实家庭中稳定可靠的高精度感知。

相关论文信息：https://dl.acm.org/doi/10.1145/3770700

https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/3770686