一种信号干扰消除方法、系统、存储介质及终端设备技术方案

本申请公开了一种信号干扰消除方法，应用于单人

【技术实现步骤摘要】
一种信号干扰消除方法、系统、存储介质及终端设备


[0001]本说明书一个或多个实施例属于脑
‑
机接口
，特别涉及一种信号干扰消除方法、系统、存储介质及终端设备。

技术介绍

[0002]脑
‑
机接口（brain
‑
computer interface, BCI）系统通过记录任务过程中的脑电信号，实现对神经活动的有效解码。允许人们在没有神经和外围肌肉的参与下，能够和外界进行交流，控制我们想要控制的一些外部设备。利用脑
‑
机接口，人可以直接通过大脑来表达想法或操纵设备，而不需要通过语言和肢体的动作。中国专利文献“一种基于脑
‑
机接口的机器人系统及实现方法”（专利申请号：201610028846.5）实现了稳态视觉诱发电位脑
‑
机接口对机器人在八个方向移动控制，可实现对机器人快速、精确的控制，此专利重点解决单人
‑
单机架构下的系统及方法实现。中国专利文献“一种基于脑
‑
机接口的人
‑
多机器人共享控制的方法及系统”（专利申请号：202010697854.5）实现了多场景复杂环境下的异构分布式多机器人控制问题，此专利主要讨论的是单人
‑
多机的应用场景。
[0003]当前脑机接口大都基于单体系统来实现,重点关注单个被试或单个机器,这脱离了人作为群体生物对社会生活的实际需求，多人或多机同时作业更加符合未来人
‑
机交互社会化的发展规律。本申请以单人
‑
双机脑
‑
机接口系统为突破口，研究整个系统间互干扰消除的相关算法，从而推动多人
‑
多机群体脑
‑
机接口系统的应用发展。
[0004]在目前，多人
‑
多机脑
‑
机接口系统中，由于受控机器均受两个信号的控制，两台受控机器同时被两个控制模块控制，且受控设备难以区分哪个为有用信号，哪个为无用信号，造成对受控设备的干扰，控制模块难以精准控制对应的受控设备。

技术实现思路

[0005]为了解决所述现有技术的不足，本申请提供了一种信号干扰消除方法，以解决目前单人
‑
双机脑
‑
机接口系统系统中，发射端的两个天线均同时向受控设备1和受控设备2发送控制信号，会对系统造成干扰，甚至影响机器无法正常运转，受控设备同时接收多个信号，难以区分有效与无效（干扰）信号的缺陷，从而达到精准控制受控设备的目的。
[0006]基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种信号干扰消除方法，其特征在于，所述单人
‑
双机脑
‑
机接口系统包括第一受控机器、第二受控机器及用户端，所述用户端包括第一控制模块和第二控制模块，所述第一受控机器与所述第二受控机器均配置有可重构天线，所述可重构天线基于预设的时间单元与天线模式的对应关系根据所述时间单元进行模式切换，所述方法包括：所述第一受控机器接收所述第一控制模块针对所述第一受控机器发送的第一脑电控制信号u
1[1]，所述第一受控机器接收所述第二控制模块针对所述第一受控机器发送的第二脑电控制信号u
2[1]；所述第一控制模块在第k时间单元的发射信号x1(k)及所述第二控制模块在第k时
间单元的发射信号x2(k)，其中，k=1，2，3；在第2个时间单元到第3个时间单元过程中，所述第一受控机器的天线模式不变，获取所述第一受控机器在第一时刻、第二时刻及第三时刻分别对应的信号接收信道h
[1](1)、h
[1](2)及h
[1](2)；根据所述x1(k)、x2(k)、h
[1](1)、h
[1](2)及h
[1](2)确定所述第一脑电控制信号u
1[1]和所述第二脑电控制信号u
2[1]，并作为待执行的信号。
[0007]可选的，所述根据所述x1(k)、x2(k)、h
[1](1)、h
[1](2)及h
[1](2)确定所述第一脑电控制信号u
1[1]和所述第二脑电控制信号u
2[1]的步骤包括：获取所述第一受控机器在三个时间单元接收的总信号，其中（1）y
[1](2)
‑
y
[1](3)=h
1[1](2)u
1[1]+h
2[1](2)u
2[1]（2）y
[1](1)=h
1[1](1)u
1[1]+h
2[1](1)u
2[1]（3）所述单人
‑
双机脑
‑
机接口系统的总发射信号表示为：（4）其中，y
[1](k)，k=1,2,3为所述第一受控机器在k时间单元的接收到的信号，u
1[2]为所述第一控制模块针对所述第二受控机器发送的脑电控制信号，u
2[2]为所述第二控制模块针对所述第二受控机器发送的脑电控制信号；根据方程(1)、(2)、(3)及（4）求解所述第一脑电控制信号u
1[1]和所述第二脑电控制信号u
2[1]，并作为待执行的信号。
[0008]可选的，所述第一控制模块与所述第二控制模块均有信号存储装置，用于将采集的脑电信号进行存储，所述信道均为无线信道；所述第一控制模块和所述第二控制模块均配置有信号发射天线，用于针对所述第一受控机器与所述第二受控机器发送脑电控制信号。
[0009]本说明书一个或多个实施例提供了一种信号干扰消除方法，所述单人
‑
双机脑
‑
机接口系统包括第一受控机器、第二受控机器及用户端，所述用户端包括第一控制模块和第二控制模块，所述第一受控机器与所述第二受控机器均配置有可重构天线，所述可重构天线基于预设的时间单元与天线模式的对应关系根据所述时间单元进行模式切换，所述方法
包括：所述第二受控机器接收所述第一控制模块针对所述第二受控机器发送的第三脑电控制信号u
1[2]，所述第二受控机器接收所述第二控制模块针对所述第二受控机器发送的第四脑电控制信号u
2[2]；所述第一控制模块在第k时间单元的发射信号x1(k)及所述第二控制模块在第k时间单元的发射信号x2(k)，其中，k=1，2，3；在第1个时间单元到第2个时间单元过程中，所述第二受控机器的天线模式不变，获取所述第二受控机器在第一时刻、第二时刻及第三时刻分别对应的信号接收信道h
[2](1)、h
[2](1)及h
[2](2)；根据所述x1(k)、x2(k)、h
[2](1)、h
[2](1)及h
[2](2)确定所述第三脑电控制信号u
1[2]和所述第二脑电控制信号u
2[2]。
[0010]可选的，所述根据所述x1(k)、x2(k)、h
[2](1)、h
[2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号干扰消除方法，其特征在于，应用于单人
‑
双机脑
‑
机接口系统，所述单人
‑
双机脑
‑
机接口系统包括第一受控机器、第二受控机器及用户端，所述用户端包括第一控制模块和第二控制模块，所述第一受控机器与所述第二受控机器均配置有可重构天线，所述可重构天线基于预设的时间单元与天线模式的对应关系根据所述时间单元进行模式切换，所述方法包括：所述第一受控机器接收所述第一控制模块针对所述第一受控机器发送的第一脑电控制信号u
1[1]
，所述第一受控机器接收所述第二控制模块针对所述第一受控机器发送的第二脑电控制信号u
2[1]
；所述第一控制模块在第k时间单元的发射信号x1(k)及所述第二控制模块在第k时间单元的发射信号x2(k)，其中，k=1，2，3；在第2个时间单元到第3个时间单元过程中，所述第一受控机器的天线模式不变，获取所述第一受控机器在第一时刻、第二时刻及第三时刻分别对应的信号接收信道h
[1]
(1)、h
[1]
(2)及h
[1]
(2)；根据所述x1(k)、x2(k)、h
[1]
(1)、h
[1]
(2)及h
[1]
(2)确定所述第一脑电控制信号u
1[1]
和所述第二脑电控制信号u
2[1]
，并作为待执行的信号。2.根据权利要求1所述的信号干扰消除方法，其特征在于，所述根据所述x1(k)、x2(k)、h
[1]
(1)、h
[1]
(2)及h
[1]
(2)确定所述第一脑电控制信号u
1[1]
和所述第二脑电控制信号u
2[1]
，并作为待执行的信号的步骤包括：获取所述第一受控机器在三个时间单元接收的总信号，其中（1）y
[1]
(2)
‑
y
[1]
(3)=h
1[1]
(2)u
1[1]
+h
2[1]
(2)u
2[1]
（2）y
[1]
(1)=h
1[1]
(1)u
1[1]
+h
2[1]
(1)u
2[1]
（3）所述单人
‑
双机脑
‑
机接口系统的总发射信号表示为：（4）其中，y
[1]
(k)，k=1,2,3为所述第一受控机器在k时间单元的接收到的信号，u
1[2]
为所述第一控制模块针对所述第二受控机器发送的脑电控制信号，u
2[2]
为所述第二控制模块针对所述第二受控机器发送的脑电控制信号；
根据方程(1)、(2)、(3)及（4）求解所述第一脑电控制信号u
1[1]
和所述第二脑电控制信号u
2[1]
，并作为待执行的信号。3.根据权利要求2所述的信号干扰消除方法，其特征在于，所述第一控制模块与所述第二控制模块均有信号存储装置，用于将采集的脑电信号进行存储，所述信道均为无线信道；所述第一控制模块和所述第二控制模块均配置有信号发射天线，用于针对所述第一受控机器与所述第二受控机器发送脑电控制信号。4.一种信号干扰消除方法,其特征在于，应用于单人
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双机脑
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机接口系统，所述单人
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双机脑
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机接口系统包括第一受控机器、第二受控机器及用户端，所述用户端包括第一控制模块和第二控制模块，所述第一受控机器与所述第二受控机器均配置有可重构天线，所述可重构天线基于预设的时间单元与天线模式的对应关系根据所述时间单元进行模式切换，所述方法包括：所述第二受控机器接收所述第一控制模块针对所述第二受控机器发送的第三脑电控制信号u
1[2]
，所述第二受控机器接收所述第二控制模块针对所述第二受控机器发送的第四脑电控制信号u
2[2]
；所述第一控制模块在第k时间单元的发射信号x1(k)及所述第二控制模块在第k时间单元的发射信号x2(k)，其中，k=1，2，3；在第1个时间单元到第2个时间单元过程中，所述第二受控机器的天线模式不变，获取所述第二受控机器在第一时刻、第二时刻及第三时刻分别对应的信号接收信道h
[2]
(1)、h
[2]
(1)及h
[2]
...

【专利技术属性】
技术研发人员：任海英，闵栋，李曼，郭佳颖，李静雯，
申请(专利权)人：中国信息通信研究院，
类型：发明
国别省市：