[发明专利]基于WiFi的被动式坐姿时长检测方法

说明书

本发明提供一种基于WiFi的被动式坐姿时长检测方法，包括：首先对采集到的信道状态信息CSI数据进行预处理，其中处理过程包括：先利用hampel identifier方法去除离群值，再基于小波变换实现低通滤波，然后对预处理后的CSI序列进行动作分割，接着基于SVM的起坐动作识别，最后根据起坐动作计算坐姿时长。本发明提供的基于WiFi的被动式坐姿时长检测方法，能够提高坐姿时长的精度。

技术领域

本发明涉及无线网络技术领域，特别涉及一种基于WiFi的被动式坐姿时长检测方法。

背景技术

随着移动设备和无线技术的快速发展，WiFi基础设施无处不在，而且很容易获取WiFi数据，故WiFi在室内人员感知方面得到广泛应用。

H.Wang等人于2017年在IEEE Transactions on Mobile Computing上发表的论文“RT-Fall:A Real-Time and Contactless Fall Detection System with CommodityWiFi Devices”中提出基于CSI相位信息的人员监测系统RT-fall，通过检测CSI的相位差来判断被监测区域是否有人员跌倒，但是只利用CSI相位信息分类其它动作效果不佳，不能达到预期要求。

W.Wang等人于2017年在IEEE Journal on Selected Areas in Communications上发表的论文“Device-Free Human Activity Recognition Using Commercial WiFiDevices”中提出基于信道状态信息CSI的人类活动识别监控系统CARM，通过检测信道状态信息数据来完成人类活动识别，但是该文没有研究非视距情况下的人类识别活动。

J.Yang等人于2018年在IEEE Transactions on Vehicular Technology上发表的论文“CareFi:Sedentary Behavior Monitoring System via Commodity WiFiInfrastructures”中提出基于COTS WiFi路由器的无设备久坐行为检测系统CareFi。CareFi系统在监测久坐行为上的准确性、鲁棒性都很高，但是需要开发了一个新的固件安装在特定的路由器上，使得不易于广泛推广和使用。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种基于WiFi的被动式坐姿时长检测方法，用于解决室内人员活动判别准确率不高，且易受到无线信道不稳定、环境噪声、无线电干扰等问题。

本发明提供一种基于WiFi的被动式坐姿时长检测方法，包括了：S1、对采集到的信道状态信息CSI数据进行预处理，其中处理过程包括：S11、利用hampel identifier方法去除离群值；S12、基于小波变换实现低通滤波；S2、对预处理后的CSI序列进行动作分割；S3、基于SVM的起坐动作识别；S4、根据起坐动作计算坐姿时长。

附图说明

图1基于支持WiFi的被动式坐姿时长检测方法原理图；

图2动作分割原理图；

图3支持向量机算法原理图。

具体实施方式

本发明所述的基于WiFi的被动式坐姿时长检测方法，具体实施方式包含以下几个步骤：

(1)对采集到的信道状态信息CSI数据进行预处理，主要过程包括：

1)利用hampel identifier方法去除离群值：

由于无线信道不稳定、环境噪声、无线电干扰等原因，CSI测量中可能会出现异常值。这种异常值增大了CSI测量值的波动，严重影响了活动检测的性能。通过对采集到的CSI样本进行异常值的筛选，提高了CSI的可靠性，同时提高了活动检测的精度。