25、基于毫米波的人类活动识别系统的通用目标对抗攻击研究

基于毫米波的人类活动识别系统的通用目标对抗攻击研究

一、研究背景与动机

近年来，人类活动识别（HAR）系统发展迅速，广泛应用于健康监测、智能家居等多个领域。常见的HAR系统可分为基于摄像头、基于传感器和基于射频信号三类。
- 基于摄像头的系统 ：通过摄像头捕捉图像或视频，利用图像处理算法提取动作信息。但这种方法存在隐私问题。
- 基于传感器的系统 ：使用陀螺仪、心电图或力敏电阻传感器等收集不同类型的信号进行分析。不过，用户需要佩戴传感器，对于老年人或复杂活动场景不太方便。
- 基于射频信号的系统 ：如WiFi和毫米波。WiFi信号易受周围环境影响，而毫米波由于天线的方向性和稳定性，在活动识别方面表现更出色，许多研究基于毫米波设计了HAR系统。

然而，深度学习模型虽然在毫米波HAR系统中表现优异，但容易受到对抗扰动的影响。目前，大多数对抗攻击的研究主要集中在图像识别和语音认证等领域，针对毫米波HAR系统的对抗攻击研究较少，且缺乏对目标对抗攻击的可行性研究以及对不同类型毫米波HAR系统的全面研究。因此，有必要系统地研究对抗攻击对毫米波HAR系统带来的威胁。

二、相关技术背景

（一）无线信号传感

无线信号因方便、适应性强和能远距离传输数据等优点，被广泛应用于通信。其在室内环境中形成的反射射线网络，使通过分析接收到的信号来跟踪人体运动成为可能。常见的无线信号传感技术有：
| 传感技术 | 频率范围 | 优点 | 缺点 | 应用场景 |
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