用于使用无线电信号检测占用情况的系统和方法技术方案

一种用于确定空间中的占用情况的传感器系统大体包括：发射器无线电设备，其通过所述空间中的信道发射无线电信号；接收器无线电设备，其接收已传播通过所述空间的所述发射的无线电信号；以及至少一个处理器，其实现以占用为中心的算法，所述以占用为中心的算法基于所述无线电信号确定所述空间中的占用情况。所述至少一个处理器执行以下操作：基于通过所述信道发射的所述无线电信号确定信道状态信息；基于所述信道状态信息确定所述空间中的占用情况；以及基于所述确定的占用情况输出占用信号。号。号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使用无线电信号检测占用情况的系统和方法
相关申请案交叉引用
[0001]本申请要求于2019年7月8日递交的申请号为62/871,235的美国临时申请案的权益，其全部公开内容通过引用结合在本申请中。


[0002]本公开涉及感测和监测，更具体地，涉及感测和监测某些空间和区域的人占用情况。本公开还涉及感测和监测环境中的移动或变化情况，包括动物和物体的移动情况。本公开还涉及使用传感器和/或监测器信息来控制商用和住宅设施内的某些系统，包括但不限于：供暖、制冷、通风、安全、照明、电力和娱乐系统等。本公开还可用于确定室外空间中的人占用情况并控制某些室外系统，包括但不限于：供暖、制冷、通风、安全、照明、电力和娱乐系统等。

技术介绍

[0003]建筑物内的供暖、通风和制冷(HVAC)系统占总能耗的很大比例。据估计，在美国，建筑物内的HVAC系统占当前总能耗的约13％。由于这些系统的能耗非常高，因此如果可以提高这些系统的效率，可能会节省大量能源。效率低下的一个原因是，即使建筑物或建筑物内部空间未被占用或未被充分占用(未被完全占用)，HVAC系统也经常以最大容量运行或以针对被完全占用的建筑物优化的容量运行。因此，如果存在能够检测建筑物或空间是否被占用或未被充分占用的传感器和/或监测器，并且这些感器和/或监测器将HVAC系统调整到未被占用或未被充分占用情况的适当水平，则能够节省能源。例如，当建筑物未被占用时，可以减少建筑物供暖和制冷。当室外温度较低时，将温度水平调整到较低水平，而当室外温度较高时，将温度水平调整到较高温度，这有时称为启用温度回调。
[0004]目前已经开发出多种类型的传感器，以检测建筑物或建筑物部分中的占用情况，包括二氧化碳(CO2)传感器、无源红外(PIR)传感器、运动传感器、超声波和/或声音传感器、图像/视频传感器和电子设备传感器。尽管这些类型的传感器有许多优点，但是作为独立的方案，由于性能不准确、部署和/或维护成本高、要求占用者必须佩戴或携带手机/标签/信标、用户界面复杂以及隐私问题等，这些传感器并非最佳传感器。因此，需要一种低成本、少维护、安装与设置简便、不要求占用者携带手机、信标或RF标签/ID以及不收集任何个人可识别信息的新型传感器系统。

技术实现思路

[0005]在实施例中，一种用于确定空间中的占用情况的传感器系统包括：发射器无线电设备，其通过所述空间中的信道发射无线电信号；接收器无线电设备，其接收已传播通过所述空间的所述发射的无线电信号；以及至少一个处理器，其实现以占用为中心的算法，所述以占用为中心的算法基于所述无线电信号确定所述空间中的占用情况。在实施例中，所述至少一个处理器执行以下操作：基于通过所述信道发射的所述无线电信号确定信道状态信
息；基于所述信道状态信息确定所述空间中的占用情况；以及基于所述确定的占用情况输出占用信号。
[0006]在实施例中，所述至少一个处理器与所述接收器无线电设备集成。
[0007]在实施例中，所述至少一个处理器与所述发射器无线电设备集成。
[0008]在实施例中，所述系统包括计算设备，所述至少一个处理器与所述计算设备集成。在实施例中，所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号。在实施例中，所述控制系统与用于所述空间的供暖、通风和制冷系统相关联。
[0009]在实施例中，所述控制系统与所述空间的安全系统相关联。在实施例中，所述控制系统与所述空间的照明系统相关联。在实施例中，所述控制系统与所述空间的电力系统相关联。在实施例中，所述控制系统与所述空间的娱乐系统相关联。
[0010]在实施例中，所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度信息，以及(ii)基于所述幅度信息确定所述空间中的所述占用情况。在实施例中，所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度和相位信号的标准偏差，以及(ii)基于幅度和相位信号的所述标准偏差确定所述空间中的占用情况。在实施例中，所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度和相位信号的时间和频率相关性，以及(ii)基于幅度和相位信号的所述时间和频率相关性确定所述空间中的占用情况。在实施例中，所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度和相位信号的平均值，以及(ii)基于幅度和相位信号的所述平均值确定所述空间中的占用情况。在实施例中，所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的CSI幅度和相位信号的峰值中的能量，以及(ii)基于CSI幅度和相位信号的所述峰值中的所述能量确定所述空间中的占用情况。
[0011]在实施例中，所述以占用为中心的算法被配置为基于所述无线电信号的信号幅度、能量、幅度变化、能量变化、幅度扩展、能量扩展、幅度扩展变化和能量扩展变化中的一个或多个中的变化确定所述空间中的占用情况。
[0012]在实施例中，一种用于确定空间中的占用情况的方法包括：通过所述空间中的信道发射无线电信号；接收已传播通过所述空间的所述发射的无线电信号；以及利用至少一个处理器实现以占用为中心的算法，所述处理器基于所述无线电信号确定所述空间中的占用情况；基于通过所述信道发射的所述无线电信号确定信道状态信息，基于所述信道状态信息确定所述空间中的占用情况，以及基于所述确定的占用情况输出占用信号。
[0013]在实施例中，所述至少一个处理器与所述接收器无线电设备集成，所述接收器无线电设备接收已传播通过所述空间的所述发射的无线电信号。在实施例中，所述至少一个处理器与通过所述空间中的所述信道发射无线电信号的所述发射器无线电设备集成。
[0014]在实施例中，所述方法包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号，其中所述控制系统与所述空间的供暖、通风和制冷系统相关联。在实施例中，所述方法包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号，其中所述控制系统与所述空间的安全系统相关联。在实施例中，所述方法包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信
号，其中所述控制系统与所述空间的照明系统相关联。在实施例中，所述方法包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号，其中所述控制系统与所述空间的电力系统相关联。在实施例中，所述方法包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号，其中所述控制系统与所述空间的娱乐系统相关联。
[0015]在实施例中，所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度信息，以及(ii)基于所述幅度信息确定所述空间中的所述占用情况。在实施例中，所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于确定空间中的占用情况的传感器系统，包括：发射器无线电设备，其通过所述空间中的信道发射无线电信号；接收器无线电设备，其接收已传播通过所述空间的所述发射的无线电信号；以及至少一个处理器，其实现以占用为中心的算法，所述以占用为中心的算法基于所述无线电信号确定所述空间中的占用情况，其中所述至少一个处理器执行以下操作：基于通过所述信道发射的所述无线电信号确定信道状态信息；基于所述信道状态信息确定所述空间中的占用情况；以及基于所述确定的占用情况输出占用信号。2.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述至少一个处理器与所述接收器无线电设备集成。3.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述至少一个处理器与所述发射器无线电设备集成。4.根据权利要求1所述的传感器系统，还包括计算设备，其中所述至少一个处理器与所述计算设备集成。5.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号。6.根据权利要求5所述的传感器系统，其中所述控制系统与用于所述空间的供暖、通风和制冷系统相关联。7.根据权利要求5所述的传感器系统，其中所述控制系统与所述空间的安全系统相关联。8.根据权利要求5所述的传感器系统，其中所述控制系统与所述空间的照明系统相关联。9.根据权利要求5所述的传感器系统，其中所述控制系统与所述空间的电力系统相关联。10.根据权利要求5所述的传感器系统，其中所述控制系统与所述空间的娱乐系统相关联。11.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度信息，以及(ii)基于所述幅度信息确定所述空间中的所述占用情况。12.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度和相位信号的标准偏差，以及(ii)基于幅度和相位信号的所述标准偏差确定所述空间中的占用情况。13.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度和相位信号的时间和频率相关性，以及(ii)基于幅度和相位信号的所述时间和频率相关性确定所述空间中的占用情况。14.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的
幅度和相位信号的平均值，以及(ii)基于幅度和相位信号的所述平均值确定所述空间中的占用情况。15.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的CSI幅度和相位信号的峰值中的能量，以及(ii)基于CSI幅度和相位信号的所述峰值中的所述能量确定所述空间中的占用情况。16.根据权利要求1所述的传感器系统，其中所述以占用为中心的算法被配置为基于所述无线电信号的信号幅度、能量、幅度变化、能量变化、幅度扩展、能量扩展、幅度扩展变化和能量扩展变化中的一个或多个的变化确定所述空间中的占用情况。17.一种用于确定空间中的占用情况的方法，所述方法包括：通过所述空间中的信道发射无线电信号；接收已传播通过所述空间的所述发射的无线电信号；以及利用至少一个处理器实现以占用为中心的算法，所述处理器执行以下操作：基于所述无线电信号确定所述空间中的占用情况；基于通过所述信道发射的所述无线电信号确定信道状态信息；基于所述信道状态信息确定所述空间中的占用情况；以及基于所述确定的占用情况输出占用信号。18.根据权利要求17所述的方法，其中所述至少一个处理器与所述接收器无线电设备集成，所述接收器无线电设备接收已传播通过所述空间的所述发射的无线电信号。19.根据权利要求17所述的方法，其中所述至少一个处理器与通过所述空间中的所述信道发射无线电信号的所述发射器无线电设备集成。20.根据权利要求17所述的方法，还包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号，其中所述控制系统与所述空间的供暖、通风和制冷系统相关联。21.根据权利要求17所述的方法，还包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号，其中所述控制系统与所述空间的安全系统相关联。22.根据权利要求17所述的方法，还包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号，其中所述控制系统与所述空间的照明系统相关联。23.根据权利要求17所述的方法，还包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号，其中所述控制系统与所述空间的电力系统相关联。24.根据权利要求17所述的方法，还包括利用所述至少一个处理器向控制系统输出控制信号，其中所述控制系统与所述空间的娱乐系统相关联。25.根据权利要求17所述的方法，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度信息，以及(ii)基于所述幅度信息确定所述空间中的所述占用情况。26.根据权利要求17所述的方法，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度和相位信号的标准偏差，以及(ii)基于幅度和相位信号的所述标准偏差确定所述空间中的占用情况。27.根据权利要求17所述的方法，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度和
相位信号的时间和频率相关性，以及(ii)基于幅度和相位信号的所述时间和频率相关性确定所述空间中的占用情况。28.根据权利要求17所述的方法，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的幅度和相位信号的平均值，以及(ii)基于幅度和相位信号的所述平均值确定所述空间中的占用情况。29.根据权利要求17所述的方法，其中所述无线电信号包括一个或多个副载波，并且其中所述至少一个处理器执行以下操作：(i)分析与所述一个或多个副载波相关联的CSI幅度和相位信号的峰值中的能量，以及(ii)基于CSI幅度和相位信号的所述峰值中的所述能量确定所述空间中的占用情况。30.根据权利要求17所述的方法，其中所述以占用为中心的算法被配置为基于所述无线电信号的信号幅度、能量、幅度变化、能量变化、幅度扩展、能量扩展、幅度扩展变化和能量扩展变化中的一个或多个中的变化确定所述空间中的占用情况。31.一种用于确定空间中的占用情况的传感器系统，包括：发射器无线电设备，其通过所述空间中的信道发射无线电信号；接收器无线电设备，其接收已传播通过所述空间的所述发射的无线电信号；以及至少一个处理器，其实现以占用为中心的算法，所述以占用为中心的算法基于所述无线电信号确定所述空间中的占用情况，其中所述至少一个处理器执行以下操作：基于通过所述信道发射的所述无线电信号确定信道状态信息；基于所述信道状态信息确定所述空间中的占用情况；基于价值链网络的所述空间中的所述占用情况确定价值链推荐；以及基于所述确定的占用情况和所述价值链推荐输出占用信号。32.根据权利要求31所述的传感器系统，其中所述价值链推荐涉及一个或多个工人的健康状况。33.根据权利要求31所述的传感器系统，其中所述价值链推荐涉及基于所述空间中的所述占用情况分配或重新分配工人资源。34.根据权利要求31所述的传感器系统，其中所述价值链推荐基于所述空间中的工人的生产力。35.根据权利要求31所述的传感器系统，其中所述价值链推荐与用于所述空间的供暖系统、通风系统、制冷系统、安全系统、照明系统、厨房系统、扬声器系统、电力系统和娱乐系统中的至少一个的激活或停用中的至少一个相关联。36.根据权利要求31所述的传感器系统，其中所述以占用为中心的算法演化，使得所述价值链推荐基于所述以占用为中心的算法的所述演化而重新确定。37.根据权利要求31所述的传感器系统，其中所述价值链推荐是基于训练机器学习模型的机器学习系统确定的，所述机器学习模型基于训练数据集输出物流设计推荐，所述训练数据集各自分别定义相应物流系统的一个或多个特征以及与所述相应物流系统相关的结果。38.根据权利要求31所述的传感器系统，其中所述价值链推荐是基于人工智能系统确定的，所述人工智能系统接收对物流系统设计推荐的请求，并基于一个或多个机器学习模
型和所述请求确定所述物流系统设计推荐。39.根据权利要求31所述的传感器系统，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：史提芬，
申请(专利权)人：强力价值链网络投资组合二零一九有限公司，
类型：发明
国别省市：