[發(fā)明專利]一種人員實時檢測方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711425191.6
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108123765A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 鄭月;楊錚;馬強;劉云浩
• 申請（專利權）人: 儒安科技有限公司
• 主分類號: H04B17/309
• 分類號: H04B17/309;H04B17/382;H04L5/00;G08B21/22
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良

本發(fā)明涉及無線感知技術領域，具體公開了一種人員實時檢測方法，其中，所述人員實時檢測方法包括：獲取信道狀態(tài)信息；提取所述信道狀態(tài)信息中的動態(tài)變化特征；對所述動態(tài)變化特征進行異常處理得到能夠真實反映環(huán)境動態(tài)變化的實際特征；根據所述實際特征確定環(huán)境中的動態(tài)變化狀態(tài)。本發(fā)明還公開了一種人員實時檢測系統(tǒng)。本發(fā)明提供的人員實時檢測方法使高精度、低延遲、低計算復雜度、低采樣率的全天候人員檢測成為可能。

技術領域

本發(fā)明涉及無線感知技術領域，尤其涉及一種人員實時檢測方法及人員實時檢測系統(tǒng)。

背景技術

近些年來，隨著科學技術的發(fā)展，無線信號已經不僅可以用來作為一種通信的媒介，更可以用于進行非接觸式，即被動式的感知。Wi-Fi信號作為一種普適的無線信號，由于其物理層信息——信道狀態(tài)信息(Channel State Information,CSI)——可以刻畫環(huán)境中的多徑效應，因此能夠用于捕捉人員運動信息。基于Wi-Fi的無線感知研究工作有很多，并催生了一系列從簡單到復雜的應用，包括人員檢測、活動識別、手勢識別、步態(tài)識別、睡眠監(jiān)測等等。然而已有的工作大都依賴于嚴苛的實驗環(huán)境與條件，比如睡眠監(jiān)測系統(tǒng)通常要求無線鏈路要與用戶足夠接近，高精度定位與追蹤系統(tǒng)通常需要密集的無線鏈路來實現，活動識別系統(tǒng)需要在不同位置提前進行大量的訓練工作以滿足精度要求。這些要求往往限制了系統(tǒng)的實用性，使其無法進行商業(yè)化部署。

人員檢測，作為一種基礎但非常實用的應用，是最有可能被用于實際部署的——它可以應用在入侵檢測、安全監(jiān)控、針對老人和小孩的監(jiān)護與醫(yī)療等多個場景中。雖然已有的基于Wi-Fi的人員檢測相關工作很大程度提高了精度，但面臨實際部署，它們還存在很多缺陷，比如需要極高的采樣率、復雜的算法、進行大量的訓練，這些限制因素使得已有工作無法做到在有限的計算資源條件下仍能滿足高精度、實時的人員檢測。

因此，如何提供一種基于Wi-Fi的輕量級的全天候人員實時檢測方法成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一，提供一種人員實時檢測方法及人員實時檢測系統(tǒng)，以解決現有技術中的問題。

作為本發(fā)明的第一個方面，提供一種人員實時檢測方法，其中，所述人員實時檢測方法包括：

獲取信道狀態(tài)信息；

提取所述信道狀態(tài)信息中的動態(tài)變化特征；

對所述動態(tài)變化特征進行異常處理得到能夠真實反映環(huán)境動態(tài)變化的實際特征；

根據所述實際特征確定環(huán)境中的動態(tài)變化狀態(tài)。

優(yōu)選地，每組所述信道狀態(tài)信息包括N個子載波信號，所述信道狀態(tài)信息H為：

H＝[H(1),H(2),…,H(k),…,H(N)]^T,k∈[1,N]，

其中，|H(k)|表示第k個子載波的幅度，φ_k表示子載波的相位。

優(yōu)選地，不同環(huán)境下，每個所述子載波的幅度和相位均不同；當環(huán)境靜止時，每個所述子載波的幅度和相位均保持不變。

優(yōu)選地，所述提取所述信道狀態(tài)信息中的動態(tài)變化特征包括：

通過滑窗收集連續(xù)T個子載波對應的T組信道狀態(tài)信息，得到矩陣M為：

其中，H_i表示滑窗中第i個采樣時間獲取到的信道狀態(tài)信息，S_j表示信道狀態(tài)信息中第j個子載波對應的時間序列；

將一段時間內的多組信道狀態(tài)信息按照時域或頻域兩兩一組隨機分配；

對隨機分配后得到的每組信道狀態(tài)信息均計算互相關系數；