Description du projet
Un système radar portable basé sur l’IA pour suivre l’activité humaine
Les algorithmes alimentés par l’IA permettent aux systèmes radar de procéder à la reconnaissance de l’activité humaine (HAR pour «human activity recognition»). Cependant, les systèmes radar précédents, encombrants, consommaient beaucoup d’énergie, ce qui les rendait inadaptés aux applications de sécurité intérieure, de soins de santé et de robotique. Pour relever ce défi, le projet AIRHAR, financé par le programme MSCA, vise à développer un système radar portable pour la HAR. Ce système utilise une approche de coconception matérielle et logicielle afin de considérablement réduire la consommation d’énergie pour le traitement des signaux par rapport aux systèmes HAR traditionnels basés sur le radar. Le projet entend améliorer l’efficacité de l’analyse des données radar, en mettant l’accent sur l’extraction des caractéristiques afin de réduire de 50 % la consommation d’énergie. En outre, il intégrera des principes neuromorphiques pour réduire le coût des réseaux neuronaux profonds et développera un matériel d’accélération de l’IA permettant de diviser par 10 la consommation d’énergie. Ces résultats pourraient révolutionner le traitement des données radar et considérablement contribuer à la réduction des émissions de gaz à effet de serre.
Objectif
Radar systems have been used in ambient sensing to track various subjects using electromagnetic waves. Thanks to the increasing capability of artificial intelligence algorithms in solving classification tasks, human activity detection (HAR) using radar systems have become possible. However, most previous solutions use bulky fixed radar systems with tens to hundreds of watts of power consumption, requiring rigid wall plug connection, making them environmentally unfriendly and difficult to use in applications like indoor security, healthcare, and mobile robots.
In this project, we aim to develop a portable radar system for HAR by following a hardware-software co-design approach to significantly reduce the signal processing energy consumption compared to conventional radar-based HAR systems. On the software side, we will explore novel time-domain feature extraction methods to reduce the energy consumption of radar data analysis by at least 2 times. We will also apply brain-inspired neuromorphic principles to reduce 50 times the energy cost of state-of-the-art deep neural network architectures to solve radar-based HAR tasks. On the hardware side, we will develop artificial intelligence (AI) accelerator hardware based on field-programmable gated arrays (FPGAs) and application-specific integrated circuits (ASICs) to decrease the hardware energy consumption in radar data processing by at least 10 times.
Overall, we expect the project results to revolutionize the paradigm of radar data processing to achieve over 20 times the whole system energy reduction, which will significantly contribute to the target of greenhouse gas emission reduction defined in the European Green Deal. The developed energy-efficient AI-powered portable radar system for HAR is promising to initiate a commercialized product for indoor security, healthcare, and mobile robot applications, and it will be competitive in the rapidly growing Internet-of-Things market worth USD 2400 billion by 2029.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- sciences naturellesinformatique et science de l'informationlogiciel
- ingénierie et technologiegénie électrique, génie électronique, génie de l’informationingénierie de l’informationtélécommunicationtechnologie radioradar
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2022-PF-01
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
2628 CN Delft
Pays-Bas