通感一体化应用场景
通感一體化應(yīng)用場景
服務(wù)類
通信輔助感知
-
高精度定位
-
原理
一方面基于通 信中的參考信號獲得設(shè)備的位置信息，另一方面也可以基于對反射的無線信號的時延、角度以 及多普勒信息的感知，獲得距離、角度和速度信息
-
應(yīng)用場景
高精度定位既可以服務(wù)于通信系統(tǒng)本身，也將廣 泛應(yīng)用于無人機(jī)操作與自動駕駛、機(jī)器人運(yùn)動控制、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、智能工廠、智能物流以及智能 交通等。
-
-
高分辨率成像
-
原理
通信感知一體化系統(tǒng)中將基于通信與感知融合技術(shù)提供高分辨率成像服務(wù)，通信感知一體 化系統(tǒng)中基站、終端等各種節(jié)點(diǎn)具有無線感知能力，利用多角度、多維度、超大數(shù)量的感知信 息實(shí)現(xiàn)超高分辨率成像服務(wù)。
-
應(yīng)用場景
因其可以全天候、無接觸地服務(wù)，并具有無電離損傷、高隱私安 全等特點(diǎn)，可以更好地服務(wù)于醫(yī)療/健康、安檢、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域，例如，工業(yè)制造過程中的缺 陷/故障檢測，醫(yī)療領(lǐng)域的癌變組織和齲齒的檢測。
-
-
虛擬環(huán)境重構(gòu)
-
原理
可以利用無線信號進(jìn)行定位與成像提供 虛擬環(huán)境重構(gòu)服務(wù)，在未知環(huán)境中移動的感知設(shè)備識別周圍環(huán)境信息，構(gòu)建環(huán)境的 2D/3D 地圖， 進(jìn)一步提高定位精度。
-
應(yīng)用場景
虛擬環(huán)境重構(gòu)通過環(huán)境狀態(tài)與變化的感知，可用于提升通信系統(tǒng)的性能， 以及服務(wù)于數(shù)字孿生，智能城市管理，車輛及無人機(jī)的自動駕駛等應(yīng)用。
-
感知輔助通信：如果沒有感知輔助通信，相當(dāng)于“蒙著眼睛傳球”，既不了解自己所處環(huán)境（發(fā)送端），也不了解對方目的地的環(huán)境情況（接收端）
-
輔助發(fā)送端配置
-
背景
在基于毫米波的無線通信系統(tǒng)中，為了為目標(biāo)用戶分配較佳的服務(wù)波束，現(xiàn)有基于純通信 協(xié)議的毫米波波束訓(xùn)練/跟蹤方法需要基站頻繁發(fā)送訓(xùn)練序列并進(jìn)行測量反饋，空口時頻資源開 銷過大，同時還具有時延較高，波束跟蹤時效性較差，難以及時與無線信道實(shí)時匹配等缺陷， 進(jìn)而造成較高的波束失敗和通信中斷概率。
-
原理
運(yùn)用感知信息及感知結(jié)果，輔助通信系統(tǒng)各通信節(jié)點(diǎn)的發(fā)射端進(jìn)行參考信號、數(shù)據(jù)信號發(fā) 送相關(guān)的參數(shù)集選擇或參數(shù)配置等。
-
實(shí)例
例如通過信道環(huán)境感知，調(diào)整參考信號發(fā)送圖樣、序列、 密度及發(fā)送功率等參量，調(diào)整波束搜索范圍，調(diào)整數(shù)據(jù)信號調(diào)制、編碼方式，通過發(fā)送信號的調(diào)整，達(dá)到節(jié)能、提高頻譜利用率等效果。
-
-
輔助接收端算法
-
原理
運(yùn)用感知信息及感知結(jié)果，輔助通信系統(tǒng)接收端信道估計、均衡、波束管理等模塊進(jìn)行算 法選擇、算法參數(shù)設(shè)置及算法優(yōu)化等。
-
實(shí)例
例如通過基站、終端、云/邊端或者多網(wǎng)元協(xié)同對環(huán)境進(jìn) 行感知，構(gòu)建環(huán)境地圖。
終端通過對環(huán)境的感知，確定自己在環(huán)境地圖中的位置以及位置預(yù)測。
通過感知技術(shù)獲得更加準(zhǔn)確的信道信息調(diào)整接收波束，可實(shí)現(xiàn)在移動場景下窄波束的快速波束賦形及跟蹤，保證業(yè)務(wù)低時延，高可靠的傳輸。
-
-
智能調(diào)度
-
原理
基于通感融合技術(shù)，對用戶屬性與狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)性能與狀態(tài)、終端性能與狀態(tài)、環(huán)境屬性與 狀態(tài)等進(jìn)行感知與分析，實(shí)現(xiàn)對無線頻譜資源、網(wǎng)絡(luò)計算資源、切片等的靈活高效管理和調(diào)度， 提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率和減少能源消耗。
-
實(shí)例
利用定位、成像及姿態(tài)/動作識別等技術(shù)，結(jié)合 智能算法、云/邊端計算能力，獲取用戶的屬性與狀態(tài)。
-
-
自組網(wǎng)
-
原理
在基于自組網(wǎng)的無線通信場景中，如無人機(jī)、車聯(lián)網(wǎng)等場景，需要及時根據(jù)環(huán)境的屬性和 狀態(tài)變化進(jìn)行靈活組網(wǎng)。
-
實(shí)例
例如通信感知一體化系統(tǒng)中，利用感知獲得的有關(guān)鄰居節(jié)點(diǎn)分布的先 驗(yàn)信息，可以減少碰撞，加快鄰居發(fā)現(xiàn)的收斂速度，以達(dá)到加速組網(wǎng)的效果，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)靈活高 效的多址接入、切換、路由等，提升網(wǎng)絡(luò)性能。
-
應(yīng)用類
智慧生活
-
智能家居
-
家居控制
例如：利用無線網(wǎng)絡(luò)感知，可實(shí)現(xiàn)人走到哪 里，室內(nèi)的燈光會相應(yīng)打開，離開之后，燈光也會自動熄滅；小孩爬到窗口陽臺上，自動開窗 器自動關(guān)好窗戶，防止孩子墜落；對老人的摔倒等危險情況發(fā)出報警信息；通過作不同姿勢， 可以切換電視頻道和控制電器；基于行為檢測進(jìn)行個性化環(huán)境控制等。
-
安防監(jiān)控
當(dāng)住戶離家或者是熟睡的時候，在有人入侵的時候，通過接近感知安防系統(tǒng)會 自動發(fā)出報警信息，以阻止入侵者的動作，避免家庭財產(chǎn)受到更多損失。
-
行為監(jiān)測
，可通過對步態(tài)的精細(xì)化監(jiān)測與識別判斷是哪位家庭成員[4]。如圖 9 所示，利用感知網(wǎng)絡(luò)可以分析家庭成員看電腦、看電視、睡覺、走動等活動的時間比例，活動 區(qū)間以及睡眠質(zhì)量等。
-
-
醫(yī)療健康
太赫茲成像和光譜檢查也將使醫(yī)療保健領(lǐng)域的大量新應(yīng)用成為可能，例如癌變組織、齲齒 的檢測，心跳和呼吸頻率測量，以及用以提供被動的、連續(xù)的、居家的生物液體中的生化標(biāo)記 物的監(jiān)測，如對汗液、眼淚、唾液、外周血和組織液的監(jiān)測。
產(chǎn)品升級
-
智能工廠（用例具體可包括：接近檢測、缺陷檢測、產(chǎn)品計數(shù)、位置感知、無人區(qū)監(jiān)控、身份識別、手勢識別、機(jī)器狀態(tài)識別、環(huán)境狀態(tài)識別等。）
- 智能終端感知
- 云化終端感知
- 基站感知
社會治理
- 環(huán)境監(jiān)測
- 公共安全
一般類應(yīng)用
-
動作識別
當(dāng)通信感知一體 化系統(tǒng)工作在較高頻段時（如 60Hz 及以上）, 可以實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)細(xì)微動作的識別[3]，例如手指的 移動和手勢。 高精度的動作識別，將應(yīng)用于 VR/AR（如虛擬演奏）、游戲、自動駕駛、智能家居（如控制 家用電器）、智能工廠、智能手機(jī)（如非接觸式控制手機(jī)開機(jī)亮屏和拍照）等。
-
面向物質(zhì)特性的譜識別
例如，未來智能手機(jī)可以檢測食物和飲料 中的化學(xué)物質(zhì)和過敏原，并就空氣質(zhì)量和有害氣體的精確水平發(fā)出警報[6]。通信感知一體化系 統(tǒng)頻譜向高頻段發(fā)展的趨勢使得一體化系統(tǒng)借助于譜識別技術(shù)可以更好地服務(wù)于危險品安全檢 查、健康監(jiān)測、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境監(jiān)測等方面。
總結(jié)
- 上一篇： python wheel使用_Pytho
- 下一篇： 矩阵计算器+求线性代数n阶行列式代码