北大张大庆教授:无线感知赋予具身智能“第六感官”,6G时代手机隔空测心跳
内容提要
北大张大庆教授提出了无线感知技术,通过WiFi、5G等无线信号实现隔墙感知,精度达到毫米级。该技术可应用于老年人辅助生活、睡眠监测、驾驶员疲劳检测等场景。手机终端可实现隔空感知人体呼吸心跳。张大庆团队还在量子无线感知方面进行研究,通过量子原理实现更精细的感知粒度。无线感知技术具有低成本和隐私安全等优势。
延伸解读
无线感知如何成为具身智能的“第六感官”
具身智能需要多维感知来灵活行动,但传统视觉和听觉感知范围有限。张大庆教授指出,无线感知利用WiFi、5G等信号,能实现隔墙感知且精度达毫米级,弥补了摄像头等设备的盲区。这种感知方式成本低,硬件随处可见,甚至手机就能实现,为机器人辅助老年人生活等场景提供了新可能。
无线感知的独特优势:低成本与隐私安全
相比视觉感知,无线感知有两大天然优势。一是成本极低,仅利用现有Wi-Fi、4G、5G信号和设备即可,芯片成本仅几十元甚至几元。二是隐私安全风险小,因为无线电磁波分辨率低,无法清晰成像,适合卧室、卫生间等私密空间。这些优势使其在健康监测、安防等领域有广泛应用潜力。
量子无线感知:突破精度的前沿探索
传统无线感知受硬件热噪声限制,难以捕捉亚毫米级的心跳。张大庆团队转向量子原理,利用里德堡原子构建量子接收器,实现了比毫米波雷达高一个数量级的感知粒度。实验表明,在Wi-Fi频段下感知粒度可从3毫米提升至0.1毫米,且能接收不同频率的射频信号,为更精细的感知开辟了新路径。
无线感知的普及之路:从期望到日常
张大庆教授以蓝牙技术为例,指出新技术往往经历高期望、失望再到普及的过程。无线感知目前需先落地实际场景,展示实用性。随着Wi-Fi感知标准和6G感知标准的制定,预计2030年左右,无线感知将像蓝牙一样无处不在,手机隔空监测呼吸心跳、挥手控制家电等应用将成为日常。
Q&A
无线感知技术的主要应用场景有哪些?
无线感知技术可应用于老年人辅助生活、睡眠监测和驾驶员疲劳检测等场景。
张大庆教授在无线感知领域的贡献是什么?
张大庆教授是国际上最早从事智能感知的华人科学家,深入研究无线感知技术,并探索量子无线感知。
量子无线感知与传统无线感知有什么区别?
量子无线感知的感知粒度比传统无线感知提高10倍以上,且可以接收不同频率的射频信号。
无线感知技术的隐私安全优势是什么?
无线感知技术因分辨率低,无法清晰成像,因此在私密空间中涉及的隐私安全问题较小。
未来无线感知技术的发展趋势如何?
随着Wi-Fi和6G感知标准的制定,无线感知技术预计将在2030年左右广泛应用于日常生活中。
无线感知技术的成本优势是什么?
无线感知技术利用现有的Wi-Fi、4G、5G信号和设备,成本低廉,技术成熟后可直接应用。