一种智能超表面辅助的Wi-Fi多人呼吸检测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种智能超表面辅助的Wi‑Fi多人呼吸检测系统及方法，属于无线传感与健康监测技术领域。本发明专利技术创新性地采用智能超表面(DPM)对Wi‑Fi信号进行智能调控。系统通过DPM的时空调制功能，将Wi‑Fi信道状态信息信号在时域切分为多个子信号，并定向增强目标方位信号，有效抑制多径干扰。接收端对信号重组后，结合变分模态分解算法实现多人呼吸信号的精确分离与提取。实验验证表明，本系统在静态模式下可准确感知特定方位目标的呼吸信息，动态模式下能同时分离四个目标的呼吸信号，且无需改造现有Wi‑Fi硬件架构。本发明专利技术具有抗干扰性强、检测精度高、实施成本低等优势，可广泛应用于智慧医疗、智能家居、安防监控等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无线传感与人工智能交叉领域，具体涉及一种基于智能超表面(dpm)的wi-fi多人呼吸检测系统及方法，适用于医疗监护、智能家居及安防监测等场景。

技术介绍

1、随着5g、6g和物联网(iot)的发展，无线传感技术迅速成为未来智能社会的重要基础。该技术利用现有无线网络，采用射频识别(rfid)、超宽带(uwb)、wi-fi传感、毫米波雷达和蓝牙等先进方法，在不直接接触目标的情况下，通过捕获和分析无线信号的反射和散射来提取信息。通过利用无线信号的传播特性，无线传感可以在不获取图像或声音的情况下检测和监控环境中物体的状态和活动，提供了极大的灵活性并增强了隐私保护。无线传感技术超越了传统传感方法的限制，预示着以降低成本、提高灵活性、强大的隐私保护和精确的传感能力为特征的智能社会的新时代。

2、呼吸是一个基本的生理过程，准确监测呼吸模式对于诊断和管理各种健康状况至关重要。传统的呼吸检测方法，如可穿戴设备和基于接触的传感器，通常受到舒适性、可访问性的限制。无线传感技术提供了另一种方法。通过利用无线信号检测呼吸过程中胸部扩张和收缩引起的信号的微小本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种智能超表面辅助的Wi-Fi多人呼吸检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述智能超表面模块进一步包括多功能电磁调控单元，配置为包含以下操作：

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述信号处理模块还配置为执行：

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述智能超表面为2-bit相位量化超表面，其单元间距为亚波长尺寸，通过切换PIN二极管的导通状态实现四种反射相位状态。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动态多目标扫描模式下，智能超表面以预设切换速率调整波束方向，覆盖多个目标方位，实...

【技术特征摘要】

1.一种智能超表面辅助的wi-fi多人呼吸检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述智能超表面模块进一步包括多功能电磁调控单元，配置为包含以下操作：

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述信号处理模块还配置为执行：

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述智能超表面为2-bit相位量化超表面，其单元间距为亚波长尺寸，通过切换pin二极管的导通状态实现四种反射相位状态。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述动态多目标扫描模式下，智能超表面以预设...

【专利技术属性】
技术研发人员：程强，周群焰，孙一淼，何源，王子骏，戴俊彦，李会东，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：