一种基于无线信号的室内目标活动区域识别方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109379707A(43)申请公布日2019.02.22(21)申请号201811011774.9(22)申请日2018.08.31(71)申请人北京大学（天津滨海）新一代信息技术研究院地址300452天津市滨海新区中心商务区于家堡金融区双创大厦25层(72)发明人张大庆李翔(74)专利代理机构北京辰权知识产权代理有限公司11619代理人刘广达(51)Int.Cl.H04W4/021(2018.01)H04W4/029(2018.01)H04W4/33(2018.01)H04W64/00(2009.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称一种基于无线信号的室内目标活动区域识别方法及系统(57)摘要本申请公开了一种基于无线信号的室内目标活动区域识别方法及系统，属于室内目标活动区域识别技术领域。所述方法包括：对室内环境部署多个WIFI信号收发设备对，将室内环境划分为多个区域，WIFI信号收发设备对包括发射设备和接收设备；通过各发射设备向对应的接收设备发送数据包，并采集各接收设备对应的信道状态信息；根据采集的信道状态信息计算各接收设备对应的目标反射信号的第一多普勒速度；根据计算的第一多普勒速度识别目标所在的区域。本申请中，实现了在室内多区域中进行非接触式的目标活动区域识别，针对不同的部署环境和系统拷贝，均不需要离线学习和校准，也不需要更改商用WIFI网卡的任何硬件，部署方便，可操作性强。CN109379707ACN109379707A权利要求书1/2页1.一种基于无线信号的室内目标活动区域识别方法，其特征在于，包括：对室内环境部署多个WIFI信号收发设备对，将所述室内环境划分为多个区域，且各区域至少对应两个不在同一边界上的WIFI信号收发设备对，所述WIFI信号收发设备对包括发射设备和接收设备；通过各发射设备向对应的接收设备发送WIFI数据包，并采集各接收设备对应的信道状态信息；根据所述信道状态信息计算各接收设备对应的目标反射信号的第一多普勒速度；根据所述第一多普勒速度识别所述目标所在的区域。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一多普勒速度识别所述目标所在的区域，包括：依次假定目标在各区域的中心，根据各区域边界的任意两台接收设备对应的第一多普勒速度计算目标在各区域的近似速度；将所述近似速度投影到对应区域中的各接收设备上，得到各接收设备对应的目标反射信号的第二多普勒速度；根据所述第一多普勒速度和所述第二多普勒速度计算目标在各区域的概率；比对各概率，并将最大概率对应的区域作为目标所在的区域。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对室内环境部署多个WIFI信号收发设备对之后，还包括：记录各WIFI信号收发设备对中发射设备与接收设备的位置坐标；所述依次假定目标在各区域的中心，根据各区域边界的任意两台接收设备对应的第一多普勒速度计算目标在各区域的近似速度，包括：依次根据各区域中心的位置坐标、各区域边界的任意两台接收设备的位置坐标、所述任意两台接收设备对应的发射设备的位置坐标、所述任意两台接收设备对应的第一多普勒速度，计算目标在各区域的近似速度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述近似速度投影到对应区域中的各接收设备上，得到各接收设备对应的目标反射信号的第二多普勒速度，包括：将所述近似速度投影到对应区域中的各接收设备上，根据所述对应区域中心的位置坐标、所述对应区域中的各接收设备的位置坐标、所述对应区域中的各接收设备对应的发射设备的位置坐标，计算各接收设备对应的目标反射信号的第二多普勒速度。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一多普勒速度和所述第二多普勒速度计算目标在各区域的概率，包括：根据所述第一多普勒速度、所述第二多普勒速度及接收设备的总数量，计算目标在各区域的概率。6.一种基于无线信号的室内目标活动区域识别系统，其特征在于，包括：多个WIFI信号收发设备对，用于部署室内环境，将所述室内环境划分为多个区域，且各区域至少对应两个不在同一边界上的WIFI信号收发设备对，所述WIFI信号收发设备对包括发射设备和接收设备；采集模块，用于各发射设备向对应的接收设备发送WIFI数据包时，采集各接收设备对应的信道状态信息；计算模块，用于根据所述采集模块采集的信道状态信息计算各接收设备对应的目标反2CN109379707A权利要求书2/2页射信号的第一多普勒速度；识别模块，用于根据所述计算模块计算的第一多普勒速度识别所述目标所在的区域。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述识别模块包括：第一计算子模块、第二计算子模块、第三计算子模块和比对子模块；所述第一计算子模块，用于依次假定目标在各区域的中心