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講演抄録/キーワード
講演名 2021-08-20 10:25
無線LANセンシングのための離散フーリエ基底を用いた低演算量なチャネル解析手法
長尾勇平レイドリクス)・辻 康介一色良太郎ラナンテ レオナルド九工大)・尾知 博レイドリクスAP2021-49
抄録 (和) 近年,無線LANを用いて人物検出やモーション検出,バイタルサイン検知などを行うCSI (Channel State Information) センシング技術が注目されている.無線LANは最も普及している無線通信インフラの一つであることから,CSIセンシングはスマートホームやヘルスケア分野などへ経済的かつ容易に応用できると期待されている.CSIセンシングにおけるチャネル解析(以降,CSI解析と呼ぶ)の一つでは,機械学習の前処理として,特徴抽出・次元削減のために主成分分析が用いられるが,特異値分解(もしくは固有値分解)を必要とするため,その演算量が問題となる.本報告では,無線LANがOFDM伝送系であることに着目して,離散フーリエ基底を用いた低演算量なCSI解析手法を提案する.具体的には,提案手法は特異ベクトルの代わりに離散フーリエ基底を用いて疑似的な対角化を行うことで低演算量化を可能とする.この時,得られる疑似対角行列の主対角線とそれ以外には,それぞれチャネルインパルス応答(マルチパス)の静的チャネル成分と動的チャネル成分が特徴量として現れる.実機上において本提案手法を適用したところ,低演算量化,特徴抽出,次元圧縮の3つの観点においてそれぞれ効果が得られており,その実験結果について報告する. 
(英) Channel State Information (CSI) sensing over wireless LAN is gathering attention, because it enables economically and easily to apply several applications in smart homes and healthcare, such as a human detection, motion detection and vital signs monitoring. In CSI sensing, principal component analysis (PCA) is used for feature extraction and dimensionality reduction as a step of machine learning. However, the computational complexity of PCA is high due to its singular value decomposition (SVD). In this paper, we propose a low complexity CSI analysis
method which performs an imperfect diagonalization using discrete Fourier basis. This approach is based on the characteristics of OFDM transmission. The real experiments show that the proposed method has three effectiveness in following aspects, computational complexity, feature extraction, and dimensionality reduction.
キーワード (和) 無線LAN / センシング / データ解析 / 主成分分析 / チャネル状態情報 / 特異値分解 / 離散フーリエ変換 / 対角化  
(英) Wireless LAN / Sensing / Data Analysis / PCA / CSI / SVD / DFT / Diagonalization  
文献情報 信学技報, vol. 121, no. 141, AP2021-49, pp. 7-12, 2021年8月.
資料番号 AP2021-49 
発行日 2021-08-13 (AP) 
ISSN Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード AP2021-49

研究会情報
研究会 AP  
開催期間 2021-08-20 - 2021-08-20 
開催地(和) オンライン開催 
開催地(英) Online 
テーマ(和) 一般 
テーマ(英) Antennas and Propagation 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 AP 
会議コード 2021-08-AP 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) 無線LANセンシングのための離散フーリエ基底を用いた低演算量なチャネル解析手法 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Low Complexity Channel Analysis using Discrete Fourier Basis for Wireless LAN Sensing 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) 無線LAN / Wireless LAN  
キーワード(2)(和/英) センシング / Sensing  
キーワード(3)(和/英) データ解析 / Data Analysis  
キーワード(4)(和/英) 主成分分析 / PCA  
キーワード(5)(和/英) チャネル状態情報 / CSI  
キーワード(6)(和/英) 特異値分解 / SVD  
キーワード(7)(和/英) 離散フーリエ変換 / DFT  
キーワード(8)(和/英) 対角化 / Diagonalization  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 長尾 勇平 / Yuhei Nagao / ナガオ ユウヘイ
第1著者 所属(和/英) 株式会社レイドリクス (略称: レイドリクス)
Radrix co.,ltd. (略称: Radrix)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 辻 康介 / Kosuke Tsuji / ツジ コウスケ
第2著者 所属(和/英) 九州工業大学 (略称: 九工大)
Kyushu Institute of Technology (略称: Kyutech)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 一色 良太郎 / Ryotaro Isshiki / イッシキ リョウタロウ
第3著者 所属(和/英) 九州工業大学 (略称: 九工大)
Kyushu Institute of Technology (略称: Kyutech)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) ラナンテ レオナルド / Leonardo Lanante / ラナンテ レオナルド
第4著者 所属(和/英) 九州工業大学 (略称: 九工大)
Kyushu Institute of Technology (略称: Kyutech)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 尾知 博 / Hiroshi Ochi / オチ ヒロシ
第5著者 所属(和/英) 株式会社レイドリクス (略称: レイドリクス)
Radrix co.,ltd. (略称: Radrix)
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講演者 第1著者 
発表日時 2021-08-20 10:25:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 AP 
資料番号 AP2021-49 
巻番号(vol) vol.121 
号番号(no) no.141 
ページ範囲 pp.7-12 
ページ数
発行日 2021-08-13 (AP) 


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