基于FM信號的被動(dòng)無線定位與行為識(shí)別系統(tǒng)研究.pdf

1、基于無線信號的被動(dòng)定位與行為識(shí)別是一項(xiàng)新興的技術(shù)，它可以在被監(jiān)測者不攜帶任何額外設(shè)備的情況下，估計(jì)被監(jiān)測者的動(dòng)作與位置。該技術(shù)在普適計(jì)算、智能家居、安防、救援等諸多領(lǐng)域均具有廣闊的應(yīng)用前景，對于改善人民生活水平、保障社會(huì)安全具有重大意義。
　　隨著無線通信網(wǎng)絡(luò)的普及，人們無時(shí)無刻不處于無線信號的“包圍”之中，基于無線信號的被動(dòng)定位與行為識(shí)別正是通過分析被監(jiān)測者對于周圍無線信號的影響推測其活動(dòng)狀態(tài)。因此，如何有效的描述該影響是本文研

2、究的關(guān)鍵問題?；诖耍疚闹饕獜囊韵氯齻€(gè)方面進(jìn)行探索研究。
　　1.探索和研究了利用普適的FM信號實(shí)現(xiàn)被動(dòng)無線定位與行為識(shí)別的可能性與方法。在實(shí)現(xiàn)被動(dòng)無線定位與行為識(shí)別的過程中，無線信號的選取是重中之重，為了使該系統(tǒng)更加具有普適性，本文選取日常生活中較常見的FM信號作為觀測信號。在接收信號強(qiáng)度采集過程中，無需使用特制的發(fā)射機(jī)，僅使用FM接收機(jī)從自由空間中接收信號，顯著降低了硬件設(shè)備復(fù)雜度。
　　2.提出分集捕獲與多域特征構(gòu)建

3、的方法。為了增加系統(tǒng)對人體微弱影響的監(jiān)測能力，本文一方面從硬件上采用空間分集與頻率分集技術(shù)，增加從物理層捕獲的觀測信息量，并降低系統(tǒng)的空間選擇性衰落與頻率選擇性衰落；另一方面，從信號特征提取方面，分別計(jì)算時(shí)域、頻域、小波域特征，構(gòu)建多域信號特征，增強(qiáng)特征多樣性。
　　3.基于稀疏表示分類算法進(jìn)行分類識(shí)別。針對該系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用場景中，由于環(huán)境變化等因素會(huì)引入噪聲這一事實(shí)，采用具有較高健壯性的稀疏表示分類算法；同時(shí)，為了進(jìn)一步提高分類