在基于单信道和多信道射频的感测之间切换制造技术

本发明专利技术涉及基于多种通信技术(476，486)的基于射频的感测。基于射频的感测由单信道通信技术(476)执行以便检测感测事件。用于通过由单信道通信技术(476)执行基于射频的感测来检测感测事件的单信道置信水平(470)被确定。在检测到单信道置信水平(470)高于第一单信道阈值水平(474)且低于比第一单信道阈值水平(474)更高的第二单信道阈值水平(472)时，基于一个或多个射频系统标准选择用于执行基于射频的感测的多信道通信技术(486)，并且由多信道通信技术(486)执行基于射频的感测。道通信技术(486)执行基于射频的感测。道通信技术(486)执行基于射频的感测。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在基于单信道和多信道射频的感测之间切换


[0001]本专利技术涉及一种用于执行基于RF的感测的射频(RF)系统、一种用于执行基于RF的感测的方法、以及一种用于执行基于RF的感测的计算机程序产品。

技术介绍

[0002]US 10004076 B1显示了基于信号质量指标选择无线通信信道。第一无线通信设备从第二无线通信设备接收基于在第一无线通信信道上通过空间传输的无线信号的第一组信号。基于第一组信号计算信号质量指标值，并且基于关于信号质量指标的值不符合运动检测过程的质量标准的判定来选择第二无线通信信道。第一无线通信设备从第二无线通信设备接收基于在第二无线通信信道上通过空间传输的无线信号的第二组信号，并且运动检测过程被执行以基于第二组信号检测空间中对象的运动。

技术实现思路

[0003]可以看作本专利技术的目的的是，提供一种用于执行基于RF的感测的RF系统、一种用于执行基于RF的感测的方法、一种用于执行基于RF的感测的计算机程序产品、以及一种计算机可读介质，其允许以改进的准确度、降低的能耗、或改进的准确度和降低的能耗两者执行基于RF的感测。
[0004]在本专利技术的第一方面中，提出了一种用于基于多种通信技术执行基于RF的感测的RF系统。该RF系统包括多个RF设备，其被配置用于通过单信道通信技术执行基于RF的感测以便检测感测事件。该RF系统被配置用于确定单信道置信水平，该单信道置信水平用于通过由单信道通信技术执行基于RF的感测来检测感测事件。RF系统被配置成在检测到单信道置信水平高于第一单信道阈值水平且低于比第一单信道阈值水平更高的第二单信道阈值水平时，基于一个或多个RF系统标准选择用于执行基于RF的感测的多信道通信技术，并通过多信道通信技术执行基于RF的感测。
[0005]由于RF系统被配置成在检测到单信道置信水平高于第一单信道阈值水平且低于第二单信道阈值水平时基于一个或多个RF系统标准选择用于执行基于RF的感测的多信道通信技术，并通过多信道通信技术执行基于RF的感测，因此与基于多信道通信技术连续执行基于RF的感测相比，可以降低在连续执行基于RF的感测期间所需的带宽、能耗、无线干扰和计算工作量。无线干扰可能造成重影效应，即以一个偏移量叠加在真实RF信号上的RF信号复制品，导致误报(false positive)，即错误地检测到感测事件。无线干扰还可能造成RF信号中包括的RF消息由于半空中碰撞而损坏或丢失。损坏的RF消息可能不会被用于基于RF的感测，使得暂时较少的数据可能是可用的，给感测算法带来问题，导致例如误报或漏报(false negative)。因此，减少无线干扰可以允许改进感测性能，例如通过减少误报改进感测性能。此外，与通过单信道通信技术连续执行基于RF的感测相比，可以提高准确度。
[0006]专利技术人进一步认识到，使用两种不同的通信技术简单地执行基于RF的感测不一定导致更好的准确度，因为它们是相互依存的，即通过多信道通信技术执行基于RF的感测可
能既影响单信道通信技术的感测性能，又影响单信道通信技术的非基于RF的感测功能，例如数据交换。因此，仅仅盲目地使用通信技术的相当随机或外部限定的选择可能不具有优越的感测性能。
[0007]最初通过单信道通信技术执行基于RF的感测允许确定潜在的感测事件是否恰好可能已经发生，并且随后通过多信道通信技术(例如使用跳频RF协议，该协议故意扫描每个消息的多个频率)执行基于RF的感测，以用于验证感测事件。
[0008]作为一个示例，RF系统的RF设备可以被配置用于同时通过单信道通信技术和多信道通信技术二者接收消息，或者使用时分复用。作为另一个示例，RF设备可以被配置成基于接收诸如指示从单信道通信切换到多信道技术的信号之类的信号在单信道和多信道通信技术之间交替，该信号可以使用单信道通信技术或带外发送。单信道和多信道技术可以使用相同或类似的底层联网特征，比如物理层和介质访问控制，例如IEEE 802.15.4。因此，提供例如针对例如Zigbee和蓝牙二者提供支持的多协议架构、共享无线电、无线电调度器的常用集成电路，可以用于实现RF系统。
[0009]RF系统可以允许利用基于例如包括在RF系统标准中的上下文信息调整的用于执行基于RF的感测的多种通信技术。
[0010]RF系统可以允许对感测事件执行更细粒度的检测、对感测事件类型执行分类、和/或通过单信道通信技术进一步提高来自粗略的基于RF的感测的感测事件的置信度(confidence)。
[0011]多个RF设备可以分布在布置RF系统的空间中。该空间可以是例如建筑物或停车场。执行基于RF的感测的RF设备可以分布在感测区域或分别分布在空间的感测体积中，即形成RF设备的分布群，用于在感测区域执行基于RF的感测。感测区域可以是例如建筑物的房间或楼层、或停车场中的停车位。感测区域可以预先限定，或者可以根据执行基于RF的感测的RF设备的位置来限定。
[0012]可以通过执行基于RF的感测检测不同的感测事件，包括例如占用检测、运动检测、手势检测、呼吸率检测和心跳率检测。
[0013]置信水平对应于感测事件被正确检测的概率，例如由概率分数表示。置信水平可以例如基于校准数据确定。考虑置信水平允许确定感测事件是否可被视为被检测到、感测事件是否可以被视为未被检测到、或者是否存在针对进一步细节的需要，例如通过切换到多信道通信技术以提高准确度。
[0014]RF系统可以被配置用于对感测事件执行校准，例如要通过执行基于RF的感测检测的每个感测事件。检测某个事件可以指示例如另外的事件是否被预期跟随在该事件之后并且哪些事件共同构成一个感测事件。可替代地，检测某个感测事件可以指示另外的感测事件是否被预期跟随在该感测事件之后。
[0015]RF系统可以通过在人进入由RF系统执行基于RF的感测的感测区域时执行基于RF的感测来检测运动检测感测事件形式的感测事件而被校准，以用于例如检测运动检测感测事件形式的感测事件，即用户可以指示那时通过在感测区域中执行基于RF的感测而获得的结果(例如感测指标)对应于运动检测感测事件。该校准允许提供基于RF的感测指标作为基础事实(ground truth)。可替代地，RF系统可以通过针对一些相同或相似的感测事件(例如不同人的运动检测)执行基于RF的感测，以便提供基础事实，例如基于平均的基于RF的感测
指标。然后，可以依据关于基础事实的那些相同的感测指标来比较以任何后续人进入感测区域的形式的感测事件。例如，如果一个人进入感测区域，但在感测区域内走不同的路径，RF信号和相应的基于RF的感测指标可能看起来与基础事实不一样，例如变化的幅度或频率可能在形状上而不是在强度上相似等等。这允许识别已知感测事件的类似模式，该已知感测事件不需要具有相同的模式。
[0016]例如，RF系统也可以被校准用于检测呼吸检测形式的感测事件。对于呼吸检测，在其中获得上下移动的人的胸部的大致周期性小运动的感测区域中执行基于RF的感测。如果RF系统检测到与包括上下之间的频繁中断的胸部上下移动对应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于基于多种通信技术(476，486)执行基于射频的感测的射频系统(100)，所述射频系统(100)包括多个射频设备(10；26，...，30)，每个射频设备被配置用于为了检测感测事件，通过使用单信道通信技术(476)传输和接收射频信号执行基于射频的感测，并且被进一步配置用于通过使用多信道通信技术(486)传输和接收射频信号执行基于射频的感测，其中所述射频系统(100)被配置用于确定用于通过使用单信道通信技术(476)执行基于射频的感测检测感测事件的单信道置信水平(470)，并且其中所述射频系统(100)被配置成在检测到单信道置信水平(470)高于第一单信道阈值水平(474)且低于比第一单信道阈值水平(474)更高的第二单信道阈值水平(472)时：
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基于一个或多个射频系统标准，选择用于执行基于射频的感测的多信道通信技术(486)，以及
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通过使用多信道通信技术(486)传输和接收RF信号来执行基于射频的感测。2.根据权利要求1所述的射频系统(100)，其中所述射频系统(100)被配置成：在检测到单信道置信水平(470)高于第一单信道阈值水平(474)且低于第二单信道阈值水平(472)时，基于所述一个或多个射频系统标准另外选择所述多个射频设备(26，...，30)中的射频设备(26，29)的子集(40)以用于执行基于射频的感测；并且使用射频设备(26，29)的子集(40)通过多信道通信技术(486)执行基于射频的感测。3.根据权利要求2所述的射频系统(100)，其中所述射频系统(100)被配置用于在检测到单信道置信水平(470)高于第一单信道阈值水平(474)且低于第二单信道阈值水平(472)时，停止由不包括在射频设备(26，29)的子集(40)中的射频设备(27，28，30)执行的基于射频的感测。4.根据权利要求2或3所述的射频系统(100)，其中所述射频系统(100)被配置用于在下述情况下使用射频设备(26，29)的子集(40)通过单信道通信技术(476)执行基于射频的感测：
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在检测到感测事件时，或
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在自从检测到单信道置信水平(470)高于第一单信道阈值水平(474)且低于第二单信道阈值水平(472)起已经经过预定持续时间之后置信，或
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在检测到感测事件结束时。5.根据权利要求1至4中的至少一项所述的射频系统(100)，其中所述射频系统(100)被配置用于确定用于通过由多信道通信技术(486)执行基于射频的感测检测感测事件的多信道置信水平(480)，以及其中所述射频系统(100)被配置用于在下述情况下限定感测事件被检测到：
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如果多信道置信水平(480)高于单信道置信水平(470)，或
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如果多信道置信水平(480)高于多信道阈值水平(482)，或
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如果组合置信水平(490)高于组合阈值水平(492)，其中组合置信(490)和/或组合阈值水平(492)取决于单信道置信水平(470)和多信道置信水平(480)。6.根据权利要求2和5所述的射频系统(100)，其中所述射频系统(100)被配置成在检测到感测事件时：
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基于多信道置信水平(480)选择射频设备(26，29)的子集(40)中的一个或多个射频设
备(26，29)以用于通过单信道通信技术(476)执行基于射频的感测，并且使用射频设备(26，29)的子集(40)中选定的一个或多个射频设备(26，29)通过单信道通信技术(476)执行基于射频的感测，或者
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基于感测事件的结果选择多个射频设备(26，...，30)中的射频设备(27，28，30)的附加子集以用于通过多信道通信技术(486)执行基于射频的感测，并且使用射频设备(27，28，30)的附加子集通过多信道通信技术(486)执行基于射频的感测。7.根据权利要求1至6中的至少一项所述的射频系统(100)，其中所述射频系统(100)被配置用于限定在单信道置信水平(470)高于第二单信道阈值水平(472)的情况下感测事件被检测到，并且/或者其中所述射频系统(100)被配置成在单信道置信水平(470)低于第一单信道阈值水平(474)的情况下继续通过单信道通信技术(476)执行基于射频的感测。8.根据权利要求1至7中的至少一项所述的射频系统(100)，其中所述射频系统(100)被配置用于将通过由多信道通信技术(486)执行基于射频的感测获得的数据与通过由单信道通信技术(476)执行基于射频的感测获得的数据组合，以便改进基于射频的感测。9.根据权利要求8所述的射频系统(100)，其中所述射频系统(100)被配置用于使用通过由多信道通信技术(486)执行基于射频的感测获得的数据来训练用于通过单信道通信技术(476)执行基于射频的感测的分析算法，以便改进基于射频的感测。10.根据权利要求1至9中至少一项所述的射频系统(100)，其中所述射频系统标准包括下述中一项或多项：
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用于执行基于射频的感测的单信道通信技术(476)，
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在检测到单信道置信水平(470)高于第一单信道阈值水平(474)且低于第二单信道阈值水平(472)之后多信道通信技术(486)被用于执行基于射频的感测的持续时间，
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单信道通信技术(476)与多信道通信技术(486)的交织能力，
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感测事件的相对优先级，
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用于检测感测事件的期望延迟，
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执行基于射频的感测的多个相应射频设备(10；26，...，30)的类型或执行基于射频的感测的射频设备(10；26，...，30)中的一个相应射频设备(10；26，...，30)的类型，
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一个相应射频设备(10；26，...，30)或多个相应射频设备(10；26，...，30)的性能能力，
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用于通过多信道通信技术(486)执行基于射频的感测和/或用于通过单信道通信技术(476)执行基于射频的感测的一个相应射频设备(10；26，...，30)的影响或多个相应射频设备(10；26，...，30)的影响，
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用于检测感测事件的一个相应射频设备(10；26，...，30)或多个相应射频设备(10；26，...，30)的灵敏度，

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：昕诺飞控股有限公司，
类型：发明
国别省市：