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CSI4Free:基于GAN增强的毫米波CSI用于改进姿态分类

计算机视觉与模式识别 2024-07-01 v2

摘要

近年来,联合通信与感知(JC&S)在利用亚6 GHz频率的商业-off-the-shelf(COTS)Wi-Fi设备实现定位、手势识别和姿态分类等应用方面取得了显著成功。深度学习和大型公开数据集的存在是取得此类结果的关键因素。然而,在毫米波频率(30-300 GHz)方面,虽已展现出更高精度感知潜力,但在COTS Wi-Fi感知领域却缺乏大量研究。局限于研究硬件、缺乏大型数据集、COTS硬件功能受限以及数据收集复杂等挑战,阻碍了该领域的全面探索。本文旨在通过开发一种生成合成毫米波信道状态信息(CSI)样本的方法来解决上述问题。具体而言,我们在现有数据集上使用生成对抗网络(GAN)生成30,000个额外的CSI样本。增强后的样本与原始数据表现出显著的一致性,由此可见高的GAN训练和GAN测试得分。我们还将增强样本整合到训练姿态分类模型中。我们观察到,增强样本补充了真实数据,并提高了分类模型的泛化能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.18684,
  title  = {CSI4Free: GAN-Augmented mmWave CSI for Improved Pose Classification},
  author = {Nabeel Nisar Bhat and Rafael Berkvens and Jeroen Famaey},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.18684},
  year   = {2024}
}