一种基于信道状态信息的用户存在感知技术制造技术

技术编号:34178739 阅读:26 留言:0更新日期:2022-07-17 12:33
本发明专利技术公开了一种基于信道状态信息的用户存在感知技术,属于电气工程及其自动化技术领域,数据滤波:选取1根天线的CSI采集端为研究对象,并设置其在T秒内以S发包率采样N个子载波的CSI幅值矩阵H,为避免测量误差和环境噪声等不利因素对人员检测的负面影响,需对CSI幅值矩阵H中各个子载波的时序数据进行数据滤波。本发明专利技术中,技术的主要优点为:1、精度高:采用修正瑞利分布模型的数据刻画方法提供了高精度的检测结果;2、速度快:得益于协同计算模式和滚动计算方法,可在秒级内检测有人或无人状态;3、成本低:基于Wi

A user presence awareness technology based on channel state information

【技术实现步骤摘要】
一种基于信道状态信息的用户存在感知技术


[0001]本专利技术属于电气工程及其自动化
,尤其涉及一种基于信道状态信息的用户存在感知技术。

技术介绍

[0002]为实现入侵检测、有人无人探查、老年人护理等需要,各式采用视频监控、声波监控、红外探测等方式的设备已在市面上得到了广泛应用,但存在需要引入额外设备的不足。由于Wi

Fi设备应用的普遍性,基于Wi

Fi的探测方式能够显著克服传统方案种由于引入额外设备导致的成本增加和装设困难,因此具有设备无关(device

free)的特性。
[0003]信道状态信息作为Wi

Fi多径传播结果的主要反映指标,能够充分反映信号传播过程中随用户动作产生的变化,由此得到了广泛的研究与关注。例如相关技术[1]、[2]、[3]利用支持向量机和神经网络等深度学习算法探寻用户处于不同状态时CSI的多分类规律,以此作为离线特征指纹库与实时特征指纹进行对比,从而判定有无用户状态;相关技术[4]以多普勒速度运动模型来计量用户不同行为时C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于信道状态信息的用户存在感知技术,其特征在于,具体包括以下步骤:S1、数据滤波:选取1根天线的CSI采集端为研究对象,并设置其在T秒内以S发包率采样N个子载波的CSI幅值矩阵H,为避免测量误差和环境噪声等不利因素对人员检测的负面影响,需对CSI幅值矩阵H中各个子载波的时序数据进行数据滤波;S2、基于S1,选取Hampel滤波用于剔除测量误差导致的异常点,再以小波去噪来减少温湿度变化等环境噪声;S3、以修正瑞利分布刻画CSI幅值的分布:CSI的子载波因相互正交而互不干扰,因此可假设其符合广义平稳不相干散射(WSSUS)准则,由此其合成信号的幅值服从不同参数的瑞利分布;S4、特征选择:用CSI幅值特性对电力用户的有人无人状态进行画像,由此提出如下特征量:形状参数σ和右偏修正系数β,子载波CSI幅值变化状态δ。S5、构建人员检测特征指纹:基于CSI幅值特征可构建相应人员检测判断矩阵,受频率选择性效应影响,各个子载波对有或无用户状态时的CSI感知能力存在差异,故需筛选出m个敏感子载波作为检测对象,以提高计算速率,同时,一旦CSI采集端安置后几乎不会变动位置,故仅需在首次事前准备阶段计算历史特征指纹时筛选敏感子载波即可,鉴于所提特征量均与σ相关,筛选方法为选取有用户状态与无用户状态历史特征指纹中σ差值降序排序的前m个子载波;S6、基于滚动计算模式提高计算速率:提出一种滚动计算模式来提升计算实时特征指纹矩阵的时效性,在包含T个数据包的CSI幅值矩阵中,该模式将原T个数据包更新一次的CSI幅值矩阵缩减为k/s秒更新,k取值的大...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴清李志勇禹鹏闫晓微何光宇范帅田济园郭治远
申请(专利权)人:海南省电力学校海南省电力技工学校
类型:发明
国别省市:

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