論文の概要: Beyond Amplitude: Channel State Information Phase-Aware Deep Fusion for Robotic Activity Recognition
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.09047v1
- Date: Tue, 10 Mar 2026 00:36:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:42.134868
- Title: Beyond Amplitude: Channel State Information Phase-Aware Deep Fusion for Robotic Activity Recognition
- Title(参考訳): チャネル状態情報位相を考慮したロボット活動認識のためのディープフュージョン
- Authors: Rojin Zandi, Hojjat Salehinejad, Milad Siami,
- Abstract要約: Wi-Fi Channel State Information (CSI) は、人間とロボットのアクティビティ認識のための、目視以外の知覚モダリティとして期待されている。
以前の研究は主にCSI振幅に依存し、特にロボットアームの動作認識においてフェーズ情報を利用する。
本稿では,ロボット活動認識におけるWiFiセンシングのためのGateFusion-Bidirectional Long Short-Term Memory Network (GF-BiLSTM)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.638087512897397
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Wi-Fi Channel State Information (CSI) has emerged as a promising non-line-of-sight sensing modality for human and robotic activity recognition. However, prior work has predominantly relied on CSI amplitude while underutilizing phase information, particularly in robotic arm activity recognition. In this paper, we present GateFusion-Bidirectional Long Short-Term Memory network (GF-BiLSTM) for WiFi sensing in robotic activity recognition. GF-BiLSTM is a two-stream gated fusion network that encodes amplitude and phase separately and adaptively integrates per-time features through a learned gating mechanism. We systematically evaluate state-of-the-art deep learning models under a Leave-One-Velocity-Out (LOVO) protocol across four input configurations: amplitude only, phase only, amplitude + unwrapped phase, and amplitude + sanitized phase. Experimental results demonstrate that incorporating phase alongside amplitude consistently improves recognition accuracy and cross-speed robustness, with GF-BiLSTM achieving the best performance. To the best of our knowledge, this work provides the first systematic exploration of CSI phase for robotic activity recognition, establishing its critical role in Wi-Fi-based sensing.
- Abstract(参考訳): Wi-Fi Channel State Information (CSI) は、人間とロボットのアクティビティ認識のための、目視以外の知覚モダリティとして期待されている。
しかし、初期の研究は主にCSI振幅に依存しており、特にロボットアームの動作認識において位相情報を活用していない。
本稿では,ロボット活動認識におけるWiFiセンシングのためのGateFusion-Bidirectional Long Short-Term Memory Network (GF-BiLSTM)を提案する。
GF-BiLSTMは2ストリームのゲート融合ネットワークで、振幅と位相を個別に符号化し、学習ゲーティング機構を通じて時間単位の特徴を適応的に統合する。
そこで我々は,4つの入力構成 – 振幅のみ, 位相のみ, 振幅+無開相, 振幅+衛生相 – に対して, LOVO(Leave-One-Velocity-Out)プロトコルの下で, 最先端のディープラーニングモデルを体系的に評価した。
実験結果から,位相を振幅とともに組み込むことで認識精度とクロススピードロバスト性が向上し,GF-BiLSTMが最高の性能を発揮することが示された。
我々の知る限り、この研究はロボット活動認識のためのCSIフェーズを初めて体系的に探索し、Wi-Fiセンシングにおいて重要な役割を担っている。
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