申请/专利权人：西安交通大学

申请日：2022-04-12

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN114795172B

主分类号：A61B5/0507

分类号：A61B5/0507;A61B5/0205;A61B5/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2022.08.16#实质审查的生效;2022.07.29#公开

摘要：本发明公开一种室内多目标无源定位和生命体征监测方法和系统，采集环境中有多目标存在时的天线、载波共若干时刻的信道响应，进行带通滤波后得到目标直接反射径的信道响应，根据人体目标在室内条件下的信道响应模型，设置时延、角度、增益、呼吸和心跳的幅度和频率的初始值、变化区间及其扫描精度，采用SAGE算法估计多目标时延、角度、增益、呼吸和心跳的幅度和频率，得到其最终估计值，将室内场景建模为二维平面，根据参数最终估计值计算得到多目标定位，能够大大降低实验的时间成本和设备成本，为无需耗时耗力训练过程，且运算复杂度低，定位精度更高。

主权项：1.一种室内多目标无源定位和生命体征监测方法，其特征在于，包括以下步骤：采集环境中有多目标存在时的天线、载波若干个时刻的信道响应；针对所述信道响应，在时域进行带通滤波，得到目标直接反射径的信道响应；根据人体目标在室内条件下的信道响应模型，设置时延、角度、增益、呼吸的幅度和频率以及心跳的幅度和频率的初始值；设置时延、角度、增益、呼吸的幅度和频率以及心跳的幅度和频率的变化区间及扫描精度；将所述目标直接反射径的信道响应与除第一条路径外的初始值得到的目标多径信道响应相减，得到第一条路径的信道响应的估计值；将所述第一条路径的信道响应的估计值、时延、角度以及心跳的幅度和频率的初始值输入Z函数，在呼吸幅度和频率变化区间内以设置的精度进行扫描，得到使Z函数最大的呼吸幅度和频率组合，即为第一个目标呼吸幅度和频率估计值；将所述第一条路径的信道响应的估计值、时延以及角度的初始值、第一个目标呼吸幅度和频率的估计值输入Z函数，在设置的心跳幅度和频率变化区间内以设置的精度进行扫描，得到使Z函数最大的心跳幅度和频率组合，即为第一个目标心跳幅度和频率估计值；将所述第一条路径的信道响应的估计值、角度的初始值、第一个目标呼吸幅度和频率的估计值、第一个目标心跳幅度和频率的估计值输入Z函数，在设置的时延变化区间内以设置的精度进行扫描，得到使Z函数最大的时延，即为第一个目标时延的估计值；将所述第一条路径的信道响应的估计值、第一个目标呼吸幅度和频率估计值、第一个目标心跳幅度和频率估计值以及第一个目标时延的估计值带入Z函数，在角度变化区间内以设置的精度进行扫描，得到使Z函数最大的角度，即为第一个目标角度的估计值；将所述第一条路径的信道响应的估计值、第一个目标呼吸幅度和频率估计值、第一个目标心跳幅度和频率估计值、第一个目标时延的估计值以及第一个目标角度的估计值输入Z函数，除以天线和载波个数的积，即为第一个目标增益的估计值；重复执行得到所述第一条路径的信道响应的估计值、第一个目标呼吸幅度和频率估计值、第一个目标心跳幅度和频率估计值、第一个目标时延的估计值、第一个目标角度的估计值以及第一个目标增益的估计值的步骤，即得到多个目标时延、角度、呼吸幅度和频率、心跳幅度和频率的最终估计值；将室内场景建模为二维平面，根据得到的时延和角度的最终估计值计算得到各目标的坐标位置，实现多目标定位。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安交通大学 一种室内多目标无源定位和生命体征监测方法和系统

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