【技术实现步骤摘要】
传感器、推定装置、推定方法和程序记录介质
本公开涉及通过使用无线信号来推定生物体的姿势和行动等的状况的传感器。
技术介绍
作为知道人物的位置等的方法，研究了利用无线信号的方法(例如，参照专利文献1～3)。在专利文献1中公开了使用多普勒传感器的生物体检测的方法，在专利文献2中公开了使用多普勒传感器和滤波器的人的动作和生物体信息的检测方法。在专利文献3中，公开了通过使用傅立叶变换对包含多普勒频移的分量进行解析，从而知道成为检测对象的人物的位置和状态的技术。另外，在专利文献4中公开了使用多普勒传感器进行人的状态推定的装置，在专利文献5中公开了使用状态推定装置推定人的姿势的装置，在专利文献6中公开了使用相机、RF标签推定人的位置、物的位置的装置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特表2014-512526号公报专利文献2：国际公开第2014/141519号专利文献3：日本特开2015-117972号公报专利文献4：日本特开2011-215031号公报专利文献5：日本特...
【技术保护点】
1.一种传感器，具备：/n发送信号产生器，具有N个发送天线元件，所述N个发送天线元件分别对生物体可能存在的规定范围发送发送信号，N是3以上的自然数；/n接收机，具有M个接收天线元件，所述M个接收天线元件分别接收包含反射信号的N个接收信号，所述反射信号是由所述N个发送天线元件分别发送的所述N个发送信号中的一部分发送信号被所述生物体反射或者散射而得到的，M是3以上的自然数；/n电路；以及/n存储器，/n所述电路，具有：/n第一矩阵算出部，根据所述M个接收天线元件的每一个在规定期间接收到的所述N个接收信号中的每一个，对于将所述N个发送天线元件和所述M个接收天线元件一对一地组合而成...
【技术特征摘要】
20180703 JP 2018-126821;20190312 JP 2019-0452111.一种传感器，具备：
发送信号产生器，具有N个发送天线元件，所述N个发送天线元件分别对生物体可能存在的规定范围发送发送信号，N是3以上的自然数；
接收机，具有M个接收天线元件，所述M个接收天线元件分别接收包含反射信号的N个接收信号，所述反射信号是由所述N个发送天线元件分别发送的所述N个发送信号中的一部分发送信号被所述生物体反射或者散射而得到的，M是3以上的自然数；
电路；以及
存储器，
所述电路，具有：
第一矩阵算出部，根据所述M个接收天线元件的每一个在规定期间接收到的所述N个接收信号中的每一个，对于将所述N个发送天线元件和所述M个接收天线元件一对一地组合而成的N×M的各个组合，算出表示所述组合中的所述发送天线元件与所述接收天线元件之间的传播特性的复数传递函数，并逐次算出以所算出的N×M的复数传递函数作为分量的N×M的第一矩阵；
第二矩阵提取部，通过逐次提取与由所述第一矩阵算出部逐次算出的所述第一矩阵中的规定频率范围对应的第二矩阵，逐次提取与受到生命活动的影响的分量对应的所述第二矩阵，所述生命活动包括所述生物体的呼吸、心跳和身体运动中的至少一个；
在不在判定部，通过规定的方法进行判定生物体是否存在于所述规定范围内的在不在判定；
位置推定部，在由所述在不在判定部判定为生物体存在于所述规定范围内之后，使用在所述第二矩阵提取部中逐次提取出的所述第二矩阵，逐次推定所述生物体相对于所述传感器存在的位置；
多普勒RCS算出部，(i)基于由所述位置推定部逐次推定的所述生物体所存在的位置、所述发送信号产生器的位置以及所述接收机的位置，逐次算出第一距离和第二距离，所述第一距离表示逐次推定的所述生物体存在的位置与所述发送信号产生器的距离，所述第二距离表示所述生物体与所述接收机之间的距离，并且(ii)使用所算出的所述第一距离以及所述第二距离，逐次算出针对所述生物体的多普勒雷达散射截面积(RCS)值；
移动判定部，将逐次推定的所述生物体存在的位置按照所推定的顺序以规定次数存储于所述存储器，使用以所述规定次数存储于所述存储器的所述生物体存在的位置，在所述生物体存在的位置的位移为规定值以上的情况下，判定为所述生物体处于移动中，在小于所述规定值的情况下，判定为所述生物体未移动；
多普勒RCS阈值设定部，通过规定的方法设定多普勒RCS阈值；
多普勒RCS阈值判定部，将所算出的所述多普勒RCS值与所设定的所述多普勒RCS阈值进行比较，判定所述多普勒RCS值是否为所述多普勒RCS阈值以下；以及
状况推定部，根据所述移动判定部的判定结果以及所述多普勒RCS阈值判定部的判定结果中的至少一方，选择性地进行所述生物体的姿势的推定以及所述生物体的行动的推定中的至少一方。
2.根据权利要求1所述的传感器，其中，
所述状况推定部，
在所述移动判定部中判定为所述生物体未移动、且在所述多普勒RCS阈值判定部中判定为所述多普勒RCS值为所述多普勒RCS阈值以下的情况下，进行所述生物体的姿势的推定，
在所述多普勒RCS阈值判定部中判定为所述多普勒RCS值大于所述多普勒RCS阈值的情况下，进行所述生物体的行动推定。
3.根据权利要求1所述的传感器，其中，
所述状况推定部，
在所述移动判定部中判定为所述生物体处于移动中的情况下，判定为所述生物体的行动处于移动中。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器，其中，
所述N个发送天线元件中的至少三个发送天线元件分别配置在铅垂方向以及水平方向的不同位置，
所述M个接收天线元件中的至少三个接收天线元件分别配置在铅垂方向以及水平方向的不同位置，
所述存储器存储有多普勒RCS值以及表示所述生物体相对于所述传感器存在的所述铅垂方向上的位置即铅垂位置与所述生物体的姿势的对应关系的信息，
所述位置推定部推定三维位置作为所述生物体存在的位置，所述三维位置包括所述生物体相对于所述传感器存在的所述铅垂方向上的位置即铅垂位置，
所述状况推定部使用所算出的所述多普勒RCS值、所述铅垂位置以及存储于所述存储器的表示所述对应关系的信息，推定所述生物体的姿势。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器，其中，
所述N个发送天线元件中的至少三个发送天线元件分别配置在铅垂方向以及水平方向的不同位置，
所述M个接收天线元件中的至少三个接收天线元件分别配置在铅垂方向以及水平方向的不同位置，
所述存储器存储有多普勒RCS值以及表示所述生物体相对于所述传感器存在的所述铅垂方向上的位置即铅垂位置与所述生物体的姿势的对应关系的信息，
所述位置推定部推定三维位置作为所述生物体存在的位置，所述三维位置包括所述生物体相对于所述传感器存在的在铅垂方向上的位置即铅垂位置，
所述状况推定部使用所算出的所述多普勒RCS值、所述铅垂位置以及表示所述对应关系的信息，将姿势概率推定为所述生物体的姿势，所述姿势概率是所述生物体能够采取的预先确定的一个以上姿势的各自的概率。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器，其中，
所述状况推定部使用逐次算出的所述多普勒RCS值以及逐次推定的所述生物体存在的位置，逐次推定所述生物体的姿势之后，将逐次推定的所述生物体的姿势存储于所述存储器，
所述多普勒RCS阈值设定部根据存储于所述存储器的所述生物体的姿势中在最新定时所推定的所述生物体的姿势，设定所述多普勒RCS阈值。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器，其中，
所述状况推定部，
在使用逐次算出的所述多普勒RCS值以及逐次推定的所述生物体存在的位置来逐次推定所述生物体的姿势之后，将逐次推定的所述生物体的姿势存储于所述存储器，
接着，在推定所述生物体的姿势之前，待机直到逐次算出的所述多普勒RCS值成为所述多普勒RCS阈值以下，将根据所述多普勒RCS值成为所述多普勒RCS阈值以下时的所述N个接收信号所推定的所述生物体的姿势推定为后姿势，
使用存储于所述存储器的上一次所推定的所述生物体的姿势即前姿势和所推定的所述后姿势，来推定所述生物体的行动。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器，其中，
所述状况推定部，
在使用逐次算出的所述多普勒RCS值以及逐次推定的所述生物体存在的位置来逐次推定所述生物体的姿势之后，将逐次推定的所述生物体的姿势存储于所述存储器，
待机直到逐次算出的所述多普勒RCS值成为所述多普勒RCS阈值以下，
在所述多普勒RCS值成为所述多普勒RCS阈值以下时，使用存储于所述存储器的上一次所推定的所述生物体的姿势即前姿势来推定所述生物体的一个以上的下一个行动，
通过使用逐次算出的所述多普勒RCS值以及逐次推定的所述生物体存在的位置，从所推定的所述一个以上的下一个行动中确定一个行动，来推定所述生物体的行动。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器，其中，
所述状况推定部，
在使用逐次算出的所述多普勒RCS值以及逐次推定的所述生物体存在的位置来逐次推定所述生物体的姿势之后，将逐次推定的所述生物体的姿势存储于所述存储器，
待机直到逐次算出的所述多普勒RCS值成为所述多普勒RCS阈值以下，
在所述多普勒RCS值成为所述多普勒RCS阈值以下时，使用存储于所述存储器的上一次所推定的所述生物体的姿势即前姿势来推定所述生物体的一个以上的下一个行动，
通过使用逐次算出的所述多普勒RCS值以及逐次推定的所述生物体存在的位置，将所推定的所述一个以上的下一个行动的各自的概率即行动概率推定为所述生物体的行动。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的传感器，其中，
所述在不在判定部推定在所述规定范围存在的所述生物体...
【专利技术属性】
技术研发人员：中山武司，饭塚翔一，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
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。