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天大科研新突破:Wi-Fi无线感知技术让智能家居无需指令即可实现“主动关怀”

作者:CXY 发布时间:2025-12-11 16:46:07

12月11日消息,据天津日报报道,天津大学网络与云计算团队近期在无线感知领域实现关键突破,顺利解决了智能家居场景下“非侵入、高精度、易部署”的核心技术挑战。该团队的相关研究成果已在普适计算领域的顶级国际期刊上发表。

当你踏入家门,玄关的灯便会自动亮起;当你在沙发上沉沉睡去,灯光与电视会悄然熄灭……曾经想象中这般贴心的智能生活,正因为一项技术突破而慢慢走进现实。

该研究将家庭中常见的Wi-Fi信号转化为“感知管家”,通过分析信号受人体活动影响的细微变化,即可判断人的位置、状态与行为,从而让智能家居主动提供服务,无需用户发出语音指令。

目前多数智能家居系统仍依赖用户指令或特定传感器,难以持续、无感地理解用户实时状态。

研究团队另辟蹊径,开发出一款新型高精度感知应用,用户无需佩戴任何设备,系统即可通过分析Wi-Fi信号变化指挥家居设备响应需求。

然而,将实验室的高精度感知应用于真实家庭,需解决两大现实瓶颈:一是部署复杂,通常需专业人员反复调试设备位置;二是家居环境中物品遮挡与信号反射严重,导致感知不准。

针对“部署难”,团队创新利用日益普及的扫地机器人,将其转化为环境信息的“自动采集员”。

在扫地机器人日常清扫建图过程中,系统可同步构建家庭物理空间与Wi-Fi信号地图,并以0.1米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完成一次清扫,即可完成系统初始化,彻底免去专业安装的麻烦。

针对“精度低”,团队突破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,构建出一套能够“理解”Wi-Fi信号在复杂环境中传播规律的新理论模型,从而实现了真实场景中稳定可靠的高精度感知。

该研究由天津大学计算机科学与技术学院副教授佟鑫宇、教授李克秋及网络安全学院助理研究员陈胜共同指导,博士生谭人瑞、孟暄棋分别为第一作者。

佟鑫宇指出,这一成果成功清除了无线感知技术普及到普通家庭的关键阻碍,同时也为未来打造更具智能化与人性化的居住环境提供了核心技术保障。

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