一种无接触式物体尺寸测量方法、系统、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN116465293A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310504741.2

    申请日:2023-05-06

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张大庆 王炫之

    Abstract: 本发明涉及一种无接触式物体尺寸测量方法、系统、设备及存储介质,包括以下步骤:根据预先建立的衍射信号与运动物体的关系模型及测量精度要求,对RF收发设备进行布置;利用RF收发设备采集的衍射信号,处理得到目标运动物体的尺寸。本发明首次证明了利用低频窄带宽WiFi信号精确测量物体大小是可能的,通过建立衍射信号与运动物体的关系模型,通过提取衍射信号中奇点个数对物体尺寸进行测量,能够达到惊人的高精度(即2.6mm)并对环境、材料和速度多样性具有鲁棒性。本发明可以广泛应用于测量技术领域。

    基于雷达的跌倒检测方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN116338619A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310277240.5

    申请日:2023-03-21

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于雷达的跌倒检测方法、装置、设备及介质,包括:基于雷达感知设备获得人体目标活动的中频信号,通过中频信号提取人体目标的4D点云;根据人体目标的4D点云计算人体目标的第一高度,根据人体目标的第一高度判断人体是否出现高度下降事件;当出现高度下降事件时,对人体目标进行动静状态判断;根据人体的动静状态计算人体目标的第二高度;根据人体目标的第二高度判断人体是否躺在地面上,如果人体躺在地面上持续设定时间,则判定发生了危及生命的跌倒事件。本发明提出两阶段的跌倒检测确定是否发生危及生命的跌倒,能够极大减少跌倒检测的误报率。

    一种室内平面图构建方法、系统、存储介质及计算设备

    公开(公告)号:CN116164744A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202111400856.4

    申请日:2021-11-24

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张大庆 陈蔚燕

    Abstract: 本发明涉及一种室内平面图构建方法、系统、存储介质及计算设备,其包括:利用移动平台搭载具有收发天线的雷达设备沿任意方向匀速运动任意长度运动轨迹,接收室内各环境目标反射信号,获得天线收发对采集到的所有环境目标的测量距离随时间变化的距离‑时间谱;以每段匀速直线运动时采集到距离‑时间谱为输入,利用目标空间位置信息获取方法获得平面的像,得到反应环境目标空间位置的水平距离‑垂直距离谱;以水平距离‑垂直距离谱为输入,获得消除环境噪声干扰的平面图像;根据雷达设备的数量提取平面图像的平面轮廓信息,以对应不同运动轨迹的平面轮廓信息为输入,计算提取平面轮廓真实二维空间坐标,进行轮廓拼接,得到最终构建的室内平面图。

    无接触活动区域识别方法、系统、计算机设备及存储介质

    公开(公告)号:CN113784288B

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202010521759.X

    申请日:2020-06-10

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张大庆 李晟洁

    Abstract: 本发明涉及一种无接触活动区域识别方法、系统、计算机设备及存储介质,其包括:获得活动区域编码表;Wi‑Fi发射设备利用一根天线发射数据包,接收设备用两根天线同时接收发射端发出的数据包,测量CSI信号;两根天线对应时刻测得的CSI信号共轭相乘获得新的CSI信号;分别对N个子载波的新的CSI信号进行滑动处理,每个滑动窗口内的CSI采样构成共轭矩阵;将共轭矩阵中的每一行减去该行采样的均值获得一个新的共轭矩阵;利用新的共轭矩阵中所有元素获取每个设备的墙内外活动区分指标,并分别与阈值进行比较,得到当前每个Wi‑Fi接收设备的状态及全局区域编码;在活动区域编码表中,查询当前的全局区域编码,识别目标活动区域。

    一种基于无线信号的手势识别方法

    公开(公告)号:CN114024630B

    公开(公告)日:2022-07-26

    申请号:CN202111404146.9

    申请日:2021-11-24

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张大庆 张杰 李洋

    Abstract: 本发明公布了一种基于无线射频信号的手势识别方法,使用一台信号发射端Tx和两台信号接收端Rx1、Rx2,信号发射端与信号接收端的连线不平行;信号采用OFDM调制;手势识别区域为Tx‑Rx1和Tx‑Rx2所围成的区域内部平面;信号发射端发射无线射频信号,两个信号接收端分别采集到CSI数据流;以手为参考系构建特征,包括动态相位向量DPV、运动旋转变量MRV和细粒度特征;利用无线通讯中信道状态信息CSI的变化估算手在移动的过程中的瞬时相对方向,通过分层递阶式多层识别机制,实现位置和朝向以及书写大小无关的鲁棒、高精度手势识别。

    无接触活动区域识别方法、系统、计算机设备及存储介质

    公开(公告)号:CN113784288A

    公开(公告)日:2021-12-10

    申请号:CN202010521759.X

    申请日:2020-06-10

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张大庆 李晟洁

    Abstract: 本发明涉及一种无接触活动区域识别方法、系统、计算机设备及存储介质,其包括:获得活动区域编码表;Wi‑Fi发射设备利用一根天线发射数据包,接收设备用两根天线同时接收发射端发出的数据包,测量CSI信号;两根天线对应时刻测得的CSI信号共轭相乘获得新的CSI信号;分别对N个子载波的新的CSI信号进行滑动处理,每个滑动窗口内的CSI采样构成共轭矩阵;将共轭矩阵中的每一行减去该行采样的均值获得一个新的共轭矩阵;利用新的共轭矩阵中所有元素获取每个设备的墙内外活动区分指标,并分别与阈值进行比较,得到当前每个Wi‑Fi接收设备的状态及全局区域编码;在活动区域编码表中,查询当前的全局区域编码,识别目标活动区域。

    一种无接触手势识别方法
    67.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113534946A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202010306793.5

    申请日:2020-04-17

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张大庆 陈蔚燕

    Abstract: 本发明公开了一种无接触手势识别方法,在人类目标不携带任何设备的情况下,利用终端信号接收设备从信号基站发出的无线射频信号中提取信道状态信息CSI,识别目标的不同手势。由于菲涅尔区存在且在接收终端周围分布不均匀,手势识别效果与目标所在位置及收、发设备的相对位置有关。在发射信号的通信基站位置不确定的情况下,本方法能估计通信基站的大致方向,找到手势交互最佳位置,从而提取运动特征进行可靠的无接触手势识别。

    一种非接触式的多人呼吸检测方法

    公开(公告)号:CN111568425B

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202010511024.9

    申请日:2020-06-08

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张大庆 曾有为

    Abstract: 本发明公布了一种非接触式的多人呼吸检测方法,利用来自多根天线的经过预处理的WiFi CSI信号,将多人呼吸检测建模为盲源分离模型BSS;WiFi CSI是从WiFi设备上获得的复数值的信道状态信息;再使用独立成分分析方法分离出每个人体对应的呼吸信号,并进一步提取到实数值的呼吸模式,由此实现多人呼吸检测。本发明以非接触的方式,通过监测一个区域环境中人附近WiFi信号的信道状态信息,提取出每个人的呼吸模式;可搭载在现有无线通讯设备上,在通讯的过程中实现自然连续的感知,无需产生并发出专门用于感知的无线电射频信号,无需使用专用硬件或传感器,不存在检测“盲区”问题。

    一种跌倒检测方法和系统
    69.
    发明授权

    公开(公告)号:CN105933080B

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN201610036013.3

    申请日:2016-01-20

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于跌倒检测方法和系统。所述用于跌倒检测的方法包括:通过第一接收天线接收通过环境的第一WiFi信号流;通过第二接收天线接收通过所述环境的第二WiFi信号流;确定所述第一WiFi信号流的物理层信道状态信息流,即第一CSI流;确定所述第二WiFi信号流的物理层信道状态信息流,即第二CSI流;确定所述第一WiFi信号流的物理层信道状态信息流与所述第二WiFi信号流的物理层信道状态信息流在同一时刻的相应状态之间的相位差即CSI相位差,以便形成CSI相位差流;以及根据所述CSI流和CSI相位差流,确定跌倒事件。

    一种无接触感知定位方法
    70.
    发明授权

    公开(公告)号:CN107390172B

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201710581210.8

    申请日:2017-07-17

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 张大庆 王皓 牛凯

    Abstract: 本申请公开一种确定环境中的菲涅尔相位偏移的方法、系统以及计算机可读存储介质。所述确定环境中的相位偏移的方法包括:接收设备R从发送设备T接收射频信号,所述射频信号包括两个或更多个载波;以发送设备T的位置、接收设备R的位置为椭圆焦点,构建所述两个或更多个载波的K层菲涅尔区;在所述环境中布置反射目标,使得反射目标在所述环境中移动;针对所述至少两个载波中的至少一个载波对组合,确定所述反射目标引起的不同载波之间的理论菲涅尔相位差;针对所述至少两个载波中的所述至少一个载波对组合,确定所述反射目标和环境引起的不同载波之间的实际菲涅尔相位差;将实际菲涅尔相位差与相应的理论菲涅尔相位差进行比较,确定在所述环境中的所述至少一个载波对组合的菲涅尔相位偏移。本申请还公开了一种基于确定环境中的相位偏移的方法,进行室内定位的方法。

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