The present disclosure relates to sensors and methods. The sensor has: a transmission antenna, which has N transmitting antenna elements that send and send signals; the receiving antenna has a M receiving antenna element, which receives a N receiving signal from the reflected signal of the organism, including the reflected signal of the organism, and the circuit; and the circuit execution: according to the received signals The second matrix corresponding to the predetermined frequency range is extracted from the first matrix of the N * M of the transmission characteristics between the transmitting antenna elements and the receiving antenna elements, and the position of the organism is determined by the second matrix, and the RCS (Radar CR) of the organism is calculated based on the position of the presumed position and the location of the transmitting and receiving antenna. OSS value section), using the RCS value calculated, and the corresponding relation between the RCS value and the action of the organism, presuming the action of the organism.
【技术实现步骤摘要】
传感器以及方法
本专利技术涉及利用无线信号推定生物体的行动的传感器以及方法。
技术介绍
作为获知人物的位置、行动等的方法,利用无线信号的方法正在被进行研究(例如,参照专利文献1~7)。具体而言,专利文献1中公开了根据接收电波的变化量来监视人的动作,判断人的存在或者不存在的方法。专利文献2中公开了使用THz波来掌握生物体的头部及四肢的方法。专利文献3中公开了通过电波雷达推定对象物的大小的方法。专利文献4中公开了通过毫米波雷达测定对象物的位置的轨迹的方法。专利文献5中公开了根据多普勒雷达的RCS测定来判断对象物是否是人的方法。专利文献6中公开了以多个天线的信道信息以及各种传感信息为基础并通过机器学习来推定生物体的位置和/或状态的方法。专利文献7中公开了根据FMCW雷达的测定结果判定人的卧姿或者坐姿的方法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2015-184149号公报专利文献2:日本特开2006-81771号公报专利文献3:日本特开2001-159678号公报专利文献4:日本特开2013-160730号公报专利文献5:日本特开2004-340729号公报专利文献6:日本特开2014-190724号公报专利文献7:日本特开2016-135233号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而,为了使通过利用无线信号来对生物体的动作进行推定的精度提高,需要进一步的改善。用于解决问题的技术方案本专利技术的一个方式涉及的传感器,具备:发送天线,其具有N个发送天线元件,N是3以上的自然数,所述N个发送天线元件分别向生物体可能存在的预定范围发送发送信号;接收天线,其具有M ...
【技术保护点】
1.一种传感器,具备:发送天线,其具有N个发送天线元件,N是3以上的自然数,所述N个发送天线元件分别向生物体可能存在的预定范围发送发送信号;接收天线,其具有M个接收天线元件,M是3以上的自然数,所述M个接收天线元件分别接收包括由所述N个发送天线元件发送的N个所述发送信号中的一部分发送信号被所述生物体反射后的反射信号的N个接收信号;电路;以及存储器,其存储有表示对应关系的信息,所述对应关系是作为所述生物体相对于所述传感器所存在的铅直方向上的位置的铅直位置及雷达散射截面值即RCS值的时间性变化与所述生物体的动作之间的对应关系,所述N个发送天线元件中的至少3个发送天线元件分别配置在铅直方向以及水平方向不同的位置,所述M个接收天线元件中的至少3个接收天线元件分别配置在铅直方向以及水平方向不同的位置,所述电路,根据在所述M个接收天线元件的每一个中以预定期间接收到的所述N个接收信号的每一个,算出N×M的第1矩阵,所述N×M的第1矩阵以表示所述N个发送天线元件的每一个与所述M个接收天线元件的每一个之间的传播特性的各复传递函数作为成分,通过提取所述第1矩阵中的与预定频率范围对应的第2矩阵,提取与受到所 ...
【技术特征摘要】
2017.01.06 JP 2017-001317;2017.09.20 JP 2017-180431.一种传感器,具备:发送天线,其具有N个发送天线元件,N是3以上的自然数,所述N个发送天线元件分别向生物体可能存在的预定范围发送发送信号;接收天线,其具有M个接收天线元件,M是3以上的自然数,所述M个接收天线元件分别接收包括由所述N个发送天线元件发送的N个所述发送信号中的一部分发送信号被所述生物体反射后的反射信号的N个接收信号;电路;以及存储器,其存储有表示对应关系的信息,所述对应关系是作为所述生物体相对于所述传感器所存在的铅直方向上的位置的铅直位置及雷达散射截面值即RCS值的时间性变化与所述生物体的动作之间的对应关系,所述N个发送天线元件中的至少3个发送天线元件分别配置在铅直方向以及水平方向不同的位置,所述M个接收天线元件中的至少3个接收天线元件分别配置在铅直方向以及水平方向不同的位置,所述电路,根据在所述M个接收天线元件的每一个中以预定期间接收到的所述N个接收信号的每一个,算出N×M的第1矩阵,所述N×M的第1矩阵以表示所述N个发送天线元件的每一个与所述M个接收天线元件的每一个之间的传播特性的各复传递函数作为成分,通过提取所述第1矩阵中的与预定频率范围对应的第2矩阵,提取与受到所述生物体的包括呼吸、心跳以及体动中的至少一方的体征活动的影响的成分对应的所述第2矩阵,使用所述第2矩阵,推定所述生物体相对于所述传感器所存在的三维位置,该三维位置包含所述铅直位置,基于所述推定出的所述三维位置、所述发送天线的位置和所述接收天线的位置,算出表示所述生物体与所述发送天线的距离的第1距离以及表示所述生物体与所述接收天线的距离的第2距离,使用所述第1距离以及所述第2距离,算出对所述生物体的RCS值,使用所述推定出的所述三维位置以及所述算出的RCS值的时间性变化、和存储于所述存储器的所述表示对应关系的信息,推定所述生物体的动作。2.根据权利要求1所述的传感器,在所述表示对应关系的信息中所关联的所述生物体的动作包括跌倒、向椅子上坐、向地上坐、从椅子站起、从地上站起、跳跃以及转向,所述电路使用所述推定出的所述三维位置以及所述算出的RCS值的时间性变化、和存储于所述存储器的所述表示对应关系的信息,推定所述生物体进行了跌倒、向椅子上坐、向地上坐、从椅子站起、从地上站起、跳跃以及转向中的哪个动作。3.根据权利要求1或2所述的传感器,所述电路在所述生物体的动作的推定中,提取所述推定出的铅直位置或者所述算出的RCS值的时间性变化比预定值大的期间作为所述生物体正在动作的动作期间,使用提取到的所述动作期间内的时间性变化、即所述推定出的所述三维位置以及所述算出的RCS值的时间性变化、和存储于所述存储器的所述表示对应关系的信息,推定所述生物体的动作。4.根据权利要求3所述的传感器,所述电路使用时间序列数据提取所述动作期间,所述时间序列数据通过从按时间序列获得的多个所述铅直位置或者多个所述RCS值,使用预定的滤波器去除瞬时噪声成分来获得。5.根据权利要求3或4所述的传感器,在所述表示对应关系的信息中与所述生物体的动作关联的所述铅直位置以及所述RCS值的时间性变化通过方向码来表示,所述方向码通过事先当...
【专利技术属性】
技术研发人员:中山武司,饭冢翔一,本间尚树,笹川大,
申请(专利权)人:松下知识产权经营株式会社,
类型:发明
国别省市:日本,JP
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