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基于信道狀態(tài)信息的人存識別方法及裝置、介質(zhì)、設(shè)備與流程

文檔序號:39729007發(fā)布日期:2024-10-22 13:33閱讀:5來源:國知局
基于信道狀態(tài)信息的人存識別方法及裝置、介質(zhì)、設(shè)備與流程

本發(fā)明涉及人存識別,尤其是涉及一種基于信道狀態(tài)信息的人存識別方法及裝置、介質(zhì)、設(shè)備。


背景技術(shù):

1、近幾年來,隨著各大wifi芯片廠商開始將wifi模塊中的信道狀態(tài)信息即csi數(shù)據(jù)開放出來,使得應(yīng)用廠商可以有機(jī)會利用這個(gè)數(shù)據(jù)來進(jìn)行相關(guān)的軟件應(yīng)用。由于csi數(shù)據(jù)反映了信道的變化,因此目前主要將該數(shù)據(jù)用于空間狀態(tài)變化的檢測,即人存識別。但是目前基于信道狀態(tài)信息的人存識別方案容易受到環(huán)境中其他wifi模塊的干擾,造成識別錯(cuò)誤。


技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對以上至少一個(gè)技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于信道狀態(tài)信息的人存識別方法及裝置、介質(zhì)、設(shè)備。

2、根據(jù)第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供的基于信道狀態(tài)信息的人存識別方法包括:

3、在每一個(gè)時(shí)間窗口內(nèi)采集信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù);

4、根據(jù)每一個(gè)時(shí)間窗口的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù),構(gòu)建該時(shí)間窗口對應(yīng)的第一信道狀態(tài)信息矩陣;其中,所述第一信道狀態(tài)信息矩陣為m行n列的矩陣,該矩陣中的第i行第j列的元素為第j個(gè)子載波對應(yīng)的第i個(gè)信道狀態(tài)信息特征,所述第一信道狀態(tài)信息矩陣中的各個(gè)信道狀態(tài)信息特征均為幅值特征或者均為相位特征,n為所述信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)中子載波的數(shù)量,m為每一個(gè)子載波對應(yīng)的信道狀態(tài)信息特征的數(shù)量,i為大于等于1且小于等于m的整數(shù),j為大于等于1且小于等于n的整數(shù),m和n均為整數(shù);

5、對每一個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的所述第一信道狀態(tài)信息矩陣中前l(fā)列和后l列中的各個(gè)元素置為0,或者將所述第一信道狀態(tài)信息矩陣中前l(fā)列和后l列中的各個(gè)元素刪除,得到該時(shí)間窗口對應(yīng)的第二信道狀態(tài)信息矩陣;其中,l為小于n的整數(shù);

6、根據(jù)多個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)第二信道狀態(tài)信息矩陣,進(jìn)行人存識別操作,得到人存識別結(jié)果。

7、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)多個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)第二信道狀態(tài)信息矩陣,進(jìn)行人存識別操作,得到人存識別結(jié)果,包括:

8、將每一個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的第二信道狀態(tài)信息矩陣轉(zhuǎn)化為該時(shí)間窗口對應(yīng)的特征值;

9、將各個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)特征值求平均,得到平均特征值;

10、將所述平均特征值與預(yù)設(shè)特征門限值進(jìn)行比較;

11、根據(jù)比較結(jié)果,確定人存識別結(jié)果。

12、在一個(gè)實(shí)施例中,所述預(yù)設(shè)特征門限值的確定過程包括:

13、在多個(gè)時(shí)間窗口下分別獲取在有人情況下的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)和無人情況下的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù);

14、針對每一時(shí)間窗口在有人情況下的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù),構(gòu)建第三信道狀態(tài)信息矩陣;

15、將每一個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的第三信道狀態(tài)信息矩陣轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的特征值,將該特征值作為靜態(tài)特征值;

16、計(jì)算各個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)靜態(tài)特征值求平均,得到平均靜態(tài)特征值;

17、針對每一時(shí)間窗口在無人情況下的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù),構(gòu)建第四信道狀態(tài)信息矩陣;

18、將每一個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的第四信道狀態(tài)信息矩陣轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的特征值,將該特征值作為動(dòng)態(tài)特征值;

19、計(jì)算各個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)動(dòng)態(tài)特征值求平均,得到平均動(dòng)態(tài)特征值;

20、在所述平均靜態(tài)特征值和所述平均動(dòng)態(tài)特征值之間的數(shù)據(jù)范圍內(nèi),選擇一個(gè)數(shù)值作為所述預(yù)設(shè)特征門限值。

21、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)每一個(gè)時(shí)間窗口的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù),構(gòu)建該時(shí)間窗口對應(yīng)的第一信道狀態(tài)信息矩陣,包括:

22、計(jì)算每一個(gè)時(shí)間窗口的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的幅值信號;

23、對所述幅值信號進(jìn)行濾波處理,以去除干擾;

24、根據(jù)濾波處理后的幅值信號,進(jìn)行幅值特征提取,得到m*n個(gè)幅值特征,將所述m*n個(gè)幅值特征形成所述第一信道狀態(tài)信息矩陣。

25、在一個(gè)實(shí)施例中,所述計(jì)算每一個(gè)時(shí)間窗口的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的幅值信號,包括:

26、提取每一個(gè)時(shí)間窗口的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)中的同相信號和正交信號;

27、計(jì)算所述同向信號的平方;

28、計(jì)算所述正交信號的平方;

29、將所述同向信號的平方和所述正交信號的平方求和后再求平方根,得到所述幅值信號。

30、在一個(gè)實(shí)施例中,n為52,m為20;

31、對應(yīng)的,所述在每一個(gè)時(shí)間窗口內(nèi)采集信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)之前,所述方法還包括:配置人存識別設(shè)備中的wifi模塊與路由器的連接方式為802.11nht-mix模式,且工作帶寬為20mhz;其中,所述人存識別設(shè)備和所述路由器之間為wifi連接方式。

32、在一個(gè)實(shí)施例中,所述人存識別設(shè)備與上位機(jī)之間為usb連接方式;

33、對應(yīng)的,所述方法還包括如下至少一項(xiàng):

34、若所述人存識別結(jié)果為有人,則向所述上位機(jī)發(fā)送第一信號,以使所述上位機(jī)在展示界面上展示第一畫面,所述第一畫面中有渲染出來的人物動(dòng)畫;

35、若所述人存識別結(jié)果為無人,則向所述上位機(jī)發(fā)送第二信號,以使所述上位機(jī)在展示界面上展示第二畫面,所述第二畫面中沒有渲染人物動(dòng)畫。

36、根據(jù)第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供的基于信道狀態(tài)信息的人存識別裝置包括:

37、數(shù)據(jù)采集模塊,用于在每一個(gè)時(shí)間窗口內(nèi)采集信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù);

38、矩陣構(gòu)建模塊,用于根據(jù)每一個(gè)時(shí)間窗口的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù),構(gòu)建該時(shí)間窗口對應(yīng)的第一信道狀態(tài)信息矩陣;其中,所述第一信道狀態(tài)信息矩陣為m行n列的矩陣,該矩陣中的第i行第j列的元素為第j個(gè)子載波對應(yīng)的第i個(gè)信道狀態(tài)信息特征,所述第一信道狀態(tài)信息矩陣中的各個(gè)信道狀態(tài)信息特征均為幅值特征或者均為相位特征,n為所述信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)中子載波的數(shù)量,m為每一個(gè)子載波對應(yīng)的信道狀態(tài)信息特征的數(shù)量,i為大于等于1且小于等于m的整數(shù),j為大于等于1且小于等于n的整數(shù),m和n均為整數(shù);

39、矩陣處理模塊,用于對每一個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的所述第一信道狀態(tài)信息矩陣中前l(fā)列和后l列中的各個(gè)元素置為0,或者將所述第一信道狀態(tài)信息矩陣中前l(fā)列和后l列中的各個(gè)元素刪除,得到該時(shí)間窗口對應(yīng)的第二信道狀態(tài)信息矩陣;其中,l為小于n的整數(shù);

40、人存識別模塊,用于根據(jù)多個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)第二信道狀態(tài)信息矩陣,進(jìn)行人存識別操作,得到人存識別結(jié)果。

41、在一個(gè)實(shí)施例中,所述人存識別模塊包括:

42、第一轉(zhuǎn)化單元,用于將每一個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的第二信道狀態(tài)信息矩陣轉(zhuǎn)化為該時(shí)間窗口對應(yīng)的特征值;

43、第一計(jì)算單元,用于將各個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)特征值求平均,得到平均特征值;

44、第一比較單元,用于將所述平均特征值與預(yù)設(shè)特征門限值進(jìn)行比較;

45、第一確定單元,用于根據(jù)比較結(jié)果,確定人存識別結(jié)果。

46、在一個(gè)實(shí)施例中,所述裝置還包括:

47、門限確定模塊,具體用于:在多個(gè)時(shí)間窗口下分別獲取在有人情況下的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)和無人情況下的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù);針對每一時(shí)間窗口在有人情況下的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù),構(gòu)建第三信道狀態(tài)信息矩陣;將每一個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的第三信道狀態(tài)信息矩陣轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的特征值,將該特征值作為靜態(tài)特征值;計(jì)算各個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)靜態(tài)特征值求平均,得到平均靜態(tài)特征值;針對每一時(shí)間窗口在無人情況下的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù),構(gòu)建第四信道狀態(tài)信息矩陣;將每一個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的第四信道狀態(tài)信息矩陣轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的特征值,將該特征值作為動(dòng)態(tài)特征值;計(jì)算各個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)動(dòng)態(tài)特征值求平均,得到平均動(dòng)態(tài)特征值;在所述平均靜態(tài)特征值和所述平均動(dòng)態(tài)特征值之間的數(shù)據(jù)范圍內(nèi),選擇一個(gè)數(shù)值作為所述預(yù)設(shè)特征門限值。

48、在一個(gè)實(shí)施例中,所述矩陣構(gòu)建模塊包括:

49、第二計(jì)算單元,用于計(jì)算每一個(gè)時(shí)間窗口的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的幅值信號;

50、第一濾波單元,用于對所述幅值信號進(jìn)行濾波處理,以去除干擾;

51、第一提取模塊,用于根據(jù)濾波處理后的幅值信號,進(jìn)行幅值特征提取,得到m*n個(gè)幅值特征,將所述m*n個(gè)幅值特征形成所述第一信道狀態(tài)信息矩陣。

52、在一個(gè)實(shí)施例中,所述第二計(jì)算單元具體用于:提取每一個(gè)時(shí)間窗口的信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)中的同相信號和正交信號;計(jì)算所述同向信號的平方;計(jì)算所述正交信號的平方;將所述同向信號的平方和所述正交信號的平方求和后再求平方根,得到所述幅值信號。

53、在一個(gè)實(shí)施例中,n為52,m為20;對應(yīng)的,所述數(shù)據(jù)采集模塊在每一個(gè)時(shí)間窗口內(nèi)采集信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù)之前,還用于:配置人存識別設(shè)備中的wifi模塊與路由器的連接方式為802.11n?ht-mix模式,且工作帶寬為20mhz;其中,所述人存識別設(shè)備和所述路由器之間為wifi連接方式。

54、在一個(gè)實(shí)施例中,所述人存識別設(shè)備與上位機(jī)之間為usb連接方式;

55、對應(yīng)的,所述裝置還包括如下至少一項(xiàng):

56、第一發(fā)送模塊,用于若所述人存識別結(jié)果為有人,則向所述上位機(jī)發(fā)送第一信號,以使所述上位機(jī)在展示界面上展示第一畫面,所述第一畫面中有渲染出來的人物動(dòng)畫;

57、第二發(fā)送模塊,用于若所述人存識別結(jié)果為無人,則向所述上位機(jī)發(fā)送第二信號,以使所述上位機(jī)在展示界面上展示第二畫面,所述第二畫面中沒有渲染人物動(dòng)畫。

58、根據(jù)第三方面,本發(fā)明實(shí)施例提供計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計(jì)算機(jī)程序,當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算機(jī)中執(zhí)行時(shí),令計(jì)算機(jī)執(zhí)行實(shí)現(xiàn)第一方面提供的方法。

59、根據(jù)第四方面,本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算設(shè)備,包括存儲器和處理器,所述存儲器中存儲有可執(zhí)行代碼,所述處理器執(zhí)行所述可執(zhí)行代碼時(shí),實(shí)現(xiàn)第一方面提供的方法。

60、本發(fā)明實(shí)施例提供的基于信道狀態(tài)信息的人存識別方法及裝置、介質(zhì)、設(shè)備,在每一個(gè)時(shí)間窗口內(nèi)采集信道狀態(tài)信息數(shù)據(jù),然后構(gòu)建該時(shí)間窗口對應(yīng)的第一信道狀態(tài)信息矩陣,進(jìn)而將第一信道狀態(tài)信息矩陣中前l(fā)列和后l列中的各個(gè)元素置為0,或者將所述第一信道狀態(tài)信息矩陣中前l(fā)列和后l列中的各個(gè)元素刪除,得到該時(shí)間窗口對應(yīng)的第二信道狀態(tài)信息矩陣,最后根據(jù)多個(gè)時(shí)間窗口對應(yīng)的各個(gè)第二信道狀態(tài)信息矩陣,進(jìn)行人存識別操作,得到人存識別結(jié)果。其中,將第一信道狀態(tài)信息矩陣中前l(fā)列和后l列中的各個(gè)元素置為0,或者,將所述第一信道狀態(tài)信息矩陣中前l(fā)列和后l列中的各個(gè)元素刪除,可以有效的避免鄰頻干擾對于人存識別結(jié)果的影響,進(jìn)而提高人存識別的準(zhǔn)確性。

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