对信道响应进行滤波以供运动检测的制作方法

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对信道响应进行滤波以供运动检测
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年11月30日提交的标题为“filtering channel responses for motion detection”的美国专利申请17/106,989的优先权,该申请的公开内容通过引用并入本文。


背景技术:

3.以下描述涉及对信道响应进行滤波以供运动检测。
4.运动检测系统已被用于检测例如房间或室外区域中的对象的移动。在一些示例运动检测系统中,使用红外或光学传感器来检测传感器的视野中的对象的移动。运动检测系统已被用于安全系统、自动化控制系统以及其他类型的系统中。
附图说明
5.图1是示出示例无线通信系统的图。
6.图2a至图2b是示出在无线通信装置之间通信的示例无线信号的图。
7.图2c是示出示例无线感测系统进行操作以检测空间中的运动的图。
8.图3是示出无线通信系统中的示例信号路径的图。
9.图4是示出传播环境的示例时域滤波器表示的标绘图。
10.图5是用于运动检测系统的示例信号处理系统的示意图。
11.图6a是示出从观察频域信道响应hi(f)获得的示例时域信道响应hi(t)的标绘图。
12.图6b是示出从图5所示的示例信号处理系统的第一次迭代获得的示例滤波时域信道响应的标绘图。
13.图6c是示出在图5所示的示例信号处理系统的第二次迭代中获得的示例更新时域信道响应的标绘图。
14.图7a、图7c和图7e是示出示例误差信号ei(f)的标绘图。
15.图7b、图7d和图7f是示出分别与图7a、图7c和图7e所示的误差信号ei(f)相关的示例时域脉冲的标绘图。
16.图8是示出使用图5所示的示例信号处理系统所获得的示例观察频域信道响应hi(f)和示例重构频域信道响应的图。
17.图9是示出用于对信道响应进行滤波以供运动检测的示例处理的流程图。
18.图10是示出示例无线通信装置的框图。
具体实施方式
19.在这里所述的一些方面中,无线感测系统可以处理传送通过无线通信装置之间的空间的无线信号(例如,射频信号)以用于无线感测应用。示例无线感测应用包括检测运动,该检测运动可以包括以下项中的一个或多于一个:检测空间中的对象的运动、运动跟踪、空
间中的运动的定位、呼吸检测、呼吸监测、存在检测、手势检测、手势识别、人类检测(例如,移动和静止人类检测)、人类跟踪、跌倒检测、速度估计、入侵检测、步行检测、计步、呼吸速率检测、睡眠模式检测、睡眠质量监测、呼吸暂停估计、姿态变化检测、活动识别、步态速率分类、手势解码、手语识别、手跟踪(hand tracking)、心率估计、呼吸率估计、房间占用检测、人类动力学监测和其他类型的运动检测应用。无线感测应用的其他示例包括对象识别、说话识别、击键检测和识别、篡改检测、触摸检测、攻击检测、用户认证、驾驶员疲劳检测、交通监测、烟雾检测、校园暴力检测、人类计数、金属检测、人类识别、自行车定位、人类队列估计、wi-fi成像和其他类型的无线感测应用。例如,无线感测系统可以作为运动检测系统进行操作以基于wi-fi信号或其他类型的无线信号来检测运动的存在和地点。
20.本文所述的示例对于家庭监测可以是有用的。在一些实例中,使用这里所述的无线感测系统的家庭监测可以提供数个优势,这些优势包括透过壁并且处于黑暗的全家庭覆盖、无摄像头的谨慎检测、(例如,与不使用wi-fi信号来感测传感器的环境的传感器相比)更高的准确度和有所减少的假警报、以及可调整的灵敏度。通过将wi-fi运动检测能力分层到路由器和网关中,可以提供鲁棒的运动检测系统。
21.本文所述的示例对于健康监测也可以是有用的。照护者想知道他们的亲人是安全的,而老年人和有特殊需求的人想有尊严地维护他们在家里的独立。使用本文所述的无线感测系统的健康监测提供了如下的解决方案,该解决方案在不使用摄像头或不侵犯隐私的情况下使用无线信号来检测运动,在检测到异常活动时生成警报,跟踪睡眠模式,并且生成预防性健康数据。例如,照护者可以监测运动、来自医疗保健专业人员的访问、以及诸如卧床时间比平时长等的异常行为。此外,在不需要可穿戴装置的情况下不显眼地监测运动,并且本文所述的无线感测系统为辅助生活设施以及其他安全和健康监测工具提供了更经济和方便的替代方案。
22.本文所述的示例对于设置智能家居也可以是有用的。在一些示例中,本文所述的无线感测系统使用预测分析和人工智能(ai),以相应地学习运动模式并触发智能家居功能。可以被触发的智能家居功能的示例包括在人步行穿过前门时调整恒温器、基于偏好来打开或关闭其他智能装置、自动调整照明、基于当前乘员调整hvac系统、等等。
23.在本文描述的一些方面中,基于传送通过空间(或传播环境)的无线信号集合来获得观察信道响应集合。在环境中传送的无线信号集合中的各无线信号可以是正交频分复用(ofdm)信号,该正交频分复用(ofdm)信号可以包括例如phy帧。在某些实例中,phy帧可以包括一个或多于一个传统phy字段、一个或多于一个mimo训练字段或这两者。示例传统phy字段包括传统长训练字段(l-ltf)、传统短训练字段(l-stf)和其他类型的传统phy字段。示例mimo训练字段包括高效长训练字段(he-ltf)、超高吞吐量长训练字段(vht-ltf)、高吞吐量长训练字段(ht-ltf)和其他类型的mimo训练字段。可以使用无线信号集合中的无线信号的phy帧中的字段来获得观察信道响应集合。在一些实例中,观察信道响应集合包括频域信道响应,并且频域信道响应集合中的各频域信道响应可以对应于无线信号集合中的相应无线信号。
24.空间中的对象的运动可能引起频域信道响应中的一个或多于一个频域信道响应的变化,并且在频域信道响应集合中观察到的变化可以用于检测对象在空间内的运动。在一些实例中,频域信道响应集合的变化可能由与物理环境中的变化(例如,空间中的对象的
运动)无关的装置级或系统级损伤(例如,噪声或失真)引起。例如,装置级或系统级(或这两者)的电子损伤可能引起频域信道响应集合的变化。因此,与物理环境中的变化(例如,运动)无关的损伤可能破坏频域信道响应集合。因此,当使用被破坏的频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动时,可能出现运动检测错误(例如,一个或多于一个假阳(false positive))。
25.在本文描述的一些方面中,处理来自观察频域信道响应集合的各频域信道响应以滤除与物理环境中的变化无关的噪声或失真。滤波操作的结果是重构频域信道响应集合。在本文描述的一些方面中,滤波操作还生成质量度量集合,并且各质量度量对应于相应的重构频域信道响应和相应的观察频域信道响应。在一些实例中,质量度量可以是相应观察频域信道响应已被与物理环境中的变化无关的损伤破坏的程度的度量单位。因此,质量度量可以与相应频域信道响应的信噪比(snr)类似。在本文描述的一些方面中,基于观察频域信道响应集合来检测运动。例如,可以通过检测重构频域信道响应集合的变化来检测运动。在另一示例中,当各质量度量大于预定阈值时,可以通过检测观察频域信道响应集合的变化来检测运动。
26.在某些实例中,本文描述的系统和技术的方面提供了优于现有方法的技术改进和优势。本文描述的系统和技术可以用于增加运动检测系统的准确度。例如,可以在检测运动时通过滤除装置级或系统级电子损伤对观察频域信道响应的影响并且通过考虑质量度量,来减少运动检测系统的假阳率。在无线感测系统用于运动检测的示例中实现的技术改进和优势也可以在无线感测系统用于其他无线感测应用的其他示例中实现。
27.在一些实例中,可以使用无线通信网络来实现无线感测系统。可以分析在无线通信网络中的一个或多于一个无线通信装置处接收到的无线信号,以确定网络中的(各对无线通信装置之间的)不同通信链路的信道信息。信道信息可以表示将传递函数应用于穿过空间的无线信号的物理介质。在一些实例中,信道信息包括信道响应。信道响应可以表征物理通信路径,从而表示传送器和接收器之间的空间内的例如散射、衰落和功率衰减的组合效应。在一些实例中,信道信息包括由波束成形系统提供的波束成形状态信息(例如,反馈矩阵、引导矩阵、信道状态信息(csi)等)。波束成形是在用于定向信号传送或接收的多天线(多输入/多输出(mimo))无线电系统中经常使用的信号处理技术。波束成形可以通过以特定角度的信号经历相长干涉、而其他信号经历相消干涉的方式操作天线阵列中的元件来实现。
28.可以通过(例如,在无线通信网络中的枢纽装置、客户端装置或其它装置上、或者在通信地耦接到网络的远程装置上运行的)一个或多于一个运动检测算法分析各个通信链路的信道信息,以检测例如在空间中是否发生了运动、确定所检测到的运动的相对地点、或者这两者。在一些方面,可以分析各个通信链路的信道信息以检测例如在空间中未检测到运动的情况下对象是存在还是不存在。
29.在一些实例中,运动检测系统返回运动数据。在一些实现中,运动数据是指示空间中的运动程度、空间中的运动的地点、运动发生的时间或其组合的结果。在一些实例中,运动数据可以包括运动得分,该运动得分可以包括或可以是以下项中的一个或多于一个:指示由无线信号接入的环境中的信号扰动的水平的标量;是否存在运动的指示;是否有对象存在的指示;或者在由无线信号接入的环境中进行的手势的指示或分类。
30.在一些实现中,可以使用一个或多于一个运动检测算法来实现运动检测系统。可以用于基于无线信号来检测运动的示例运动检测算法包括以下专利中所述的技术以及其他技术:标题为“detecting motion based on repeated wireless transmissions”的美国专利9,523,760;标题为“detecting motion based on reference signal transmissions”的美国专利9,584,974;标题为“detecting motion based on decompositions of channel response variations”的美国专利10,051,414;标题为“motion detection based on groupings of statistical parameters of wireless signals”的美国专利10,048,350;标题为“motion detection based on machine learning of wireless signal properties”的美国专利10,108,903;标题为“motion localization in a wireless mesh network based on motion indicator values”的美国专利10,109,167;标题为“motion localization based on channel response characteristics”的美国专利10,109,168;标题为“determining a motion zone for a location of motion detected by wireless signals”的美国专利10,743,143;标题为“motion detection based on beamforming dynamic information from wireless standard client devices”的美国专利10,605,908;标题为“motion detection by a central controller using beamforming dynamic information”的美国专利10,605,907;标题为“modifying sensitivity settings in a motion detection system”的美国专利10,600,314;标题为“initializing probability vectors for determining a location of motion detected from wireless signals”的美国专利10,567,914;标题为“offline tuning system for detecting new motion zones in a motion detection system”的美国专利10,565,860;标题为“determining a location of motion detected from wireless signals based on prior probability”的美国专利10,506,384;标题为“identifying static leaf nodes in a motion detection system”的美国专利10,499,364;标题为“classifying static leaf nodes in a motion detection system”的美国专利10,498,467;标题为“determining a confidence for a motion zone identified as a location of motion for motion detected by wireless signals”的美国专利10,460,581;标题为“motion detection based on beamforming dynamic information”的美国专利10,459,076;标题为“determining a location of motion detected from wireless signals based on wireless link counting”的美国专利10,459,074;标题为“motion localization in a wireless mesh network based on motion indicator values”的美国专利10,438,468;标题为“determining motion zones in a space traversed by wireless signals”的美国专利10,404,387;标题为“detecting presence based on wireless signal analysis”的美国专利10,393,866;标题为“motion localization based on channel response characteristics”的美国专利10,380,856;标题为“training data for a motion detection system using data from a sensor device”的美国专利10,318,890;标题为“motion detection in mesh networks”的美国专利10,264,405;标题为“motion detection based on filtered statistical parameters of wireless signals”的美国专利10,228,439;标题为“operating a motion detection channel in a wireless communication network”的美国专利10,129,853;标题为“selecting wireless communication channels based on signal quality metrics”的美国专利10,111,228。
31.图1示出示例无线通信系统100。无线通信系统100可以进行运动检测系统的一个或多于一个操作。从使用无线通信系统100来检测运动所实现的技术改进和优势在将无线通信系统100用于其他无线感测应用的示例中也是可应用的。
32.示例无线通信系统100包括三个无线通信装置102a、102b和102c。示例无线通信系统100可以包括附加的无线通信装置102和/或其他组件(例如,一个或多于一个网络服务器、网络路由器、网络交换机、线缆或其他通信链路等)。
33.示例无线通信装置102a、102b、102c可以例如根据无线网络标准或其他类型的无线通信协议在无线网络中进行操作。例如,无线网络可以被配置为作为无线局域网(wlan)、个域网(pan)、城域网(man)或其他类型的无线网络进行操作。wlan的示例包括被配置为根据ieee所开发的802.11标准族中的一个或多于一个进行操作的网络(例如,wi-fi网络)等。pan的示例包括根据短距离通信标准(例如,蓝牙近场通信(nfc)、zigbee)以及毫米波通信等进行操作的网络。
34.在一些实现中,无线通信装置102a、102b、102c可以被配置为例如根据蜂窝网络标准在蜂窝网络中进行通信。蜂窝网络的示例包括根据如下标准进行配置的网络:诸如全球移动系统(gsm)和gsm演进的增强数据率(edge)或egprs等的2g标准;诸如码分多址(cdma)、宽带码分多址(wcdma)、通用移动电信系统(umts)和时分同步码分多址(td-scdma)等的3g标准;诸如长期演进(lte)和高级lte(lte-a)等的4g标准;5g标准;等等。
35.在一些情况下,无线通信装置102中的一个或多于一个是wi-fi接入点或其他类型的无线接入点(wap)。在一些情况下,无线通信装置102中的一个或多于一个是无线网状网络(例如,商业上可用的网状网络系统(例如,google wi-fi、eero网状网等)等)的接入点。在一些实例中,无线通信装置102中的一个或多于一个可以被实现为网状网络中的无线接入点(ap),而(一个或多于一个)其他无线通信装置102被实现为通过ap其中之一接入网状网络的叶装置(例如,移动装置、智能装置等)。在一些情况下,无线通信装置102中的一个或多于一个是移动装置(例如,智能电话、智能手表、平板电脑、膝上型计算机等)、支持无线的装置(例如,智能恒温器、支持wi-fi的摄像头、智能电视)、或者在无线网络中进行通信的其他类型的装置。
36.在图1所示的示例中,无线通信装置通过无线通信链路(例如,根据无线网络标准或非标准无线通信协议)向彼此传送无线信号,并且在这些装置之间通信的无线信号可以用作运动探测器以检测这些装置之间的信号路径中的对象的运动。在一些实现中,标准信号(例如,信道探测信号、信标信号)、非标准参考信号或其他类型的无线信号可以用作运动探测器。
37.在图1所示的示例中,无线通信装置102a、102c之间的无线通信链路可以用于探测第一运动检测区110a,无线通信装置102b、102c之间的无线通信链路可以用于探测第二运动检测区110b,并且无线通信装置102a、102b之间的无线通信链路可以用于探测第三运动检测区110c。在一些实例中,运动检测区110可以包括例如空气、固体材料、液体、或者无线电磁信号可以传播所通过的其他介质。
38.在图1所示的示例中,当对象在任何运动检测区110中移动时,运动检测系统可以
基于传送通过该相关的运动检测区110的信号来检测运动。通常,对象可以是任何类型的静态或可移动对象,并且可以是有生命的或无生命的。例如,对象可以是人类(例如,图1所示的人106)、动物、无机对象、或者其他装置、设备或组装件、限定空间的边界的全部或一部分的对象(例如,壁、门、窗等)、或者其他类型的对象。
39.在一些示例中,无线信号在与移动对象交互之前或之后传播通过构造物(例如,壁),这可以使得能够在移动对象与传送或接收硬件之间不存在光视线的情况下检测到对象的运动。在一些实例中,运动检测系统可以将运动检测事件通信到诸如安全系统或控制中心等的其他装置或系统。
40.在一些情况下,无线通信装置102自身被配置为例如通过在无线通信装置上执行计算机可读指令(例如,软件或固件)来进行运动检测系统的一个或多于一个操作。例如,各装置可以处理接收到的无线信号以基于通信信道中的变化来检测运动。在一些情况下,其他装置(例如,远程服务器、基于云的计算机系统、网络附接装置等)被配置为进行运动检测系统的一个或多于一个操作。例如,各无线通信装置102可以向进行运动检测系统的操作的指定装置、系统或服务发送信道信息。
41.在操作的示例方面,无线通信装置102a、102b可以将无线信号广播到或将无线信号寻址到其他无线通信装置102c,并且无线通信装置102c(以及可能的其他装置)接收由无线通信装置102a、102b传送的无线信号。然后,无线通信装置102c(或其他系统或装置)处理接收到的无线信号以检测由无线信号接入的空间中(例如,在区110a、110b中)的对象的运动。在一些实例中,无线通信装置102c(或其他系统或装置)可以进行运动检测系统的一个或多于一个操作。
42.图2a和图2b是示出在无线通信装置204a、204b、204c之间通信的示例无线信号的图。无线通信装置204a、204b、204c例如可以是图1所示的无线通信装置102a、102b、102c,或者可以是其他类型的无线通信装置。
43.在一些情况下,无线通信装置204a、204b、204c中的一个或多于一个的组合可以是运动检测系统的一部分,或者可以由该运动检测系统使用。示例无线通信装置204a、204b、204c可以将无线信号传送通过空间200。示例空间200可以在空间200的一个或多于一个边界处完全或部分封闭或开放。空间200可以是或可以包括房间的内部、多个房间、建筑物、室内区域或室外区域等。在所示示例中,第一壁202a、第二壁202b和第三壁202c至少部分地包围空间200。
44.在图2a和图2b所示的示例中,第一无线通信装置204a重复地(例如,定期地、间歇地、按调度的、非调度的或随机间隔等)传送无线运动探测信号。第二无线通信装置204b和第三无线通信装置204c基于无线通信装置204a所传送的运动探测信号来接收信号。
45.如图所示,在图2a中的初始时间(t0),对象在第一位置214a,并且在图2b中的后续时间(t1),该对象已移动到第二位置214b。在图2a和图2b中,空间200中的移动对象被表示为人类,但移动对象可以是其他类型的对象。例如,移动对象可以是动物、无机对象(例如,系统、装置、设备或组装件)、限定空间200的边界的全部或一部分的对象(例如,壁、门、窗等)、或者其他类型的对象。在图2a和图2b所示的示例中,无线通信装置204a、204b、204c是静止的,因此在初始时间t0和后续时间t1在相同位置处。然而,在其他示例中,无线通信装置204a、204b、204c中的一个或多于一个可以是移动的,并且可以在初始时间t0和后续时间
t1之间移动。
46.如图2a和图2b所示,从第一无线通信装置204a传送的无线信号的多个示例路径由虚线示出。沿着第一信号路径216,无线信号从第一无线通信装置204a传送并且从第一壁202a朝向第二无线通信装置204b反射。沿着第二信号路径218,无线信号从第一无线通信装置204a传送并且从第二壁202b和第一壁202a朝向第三无线通信装置204c反射。沿着第三信号路径220,无线信号从第一无线通信装置204a传送并且从第二壁202b朝向第三无线通信装置204c反射。沿着第四信号路径222,无线信号从第一无线通信装置204a传送并且从第三壁202c朝向第二无线通信装置204b反射。
47.在图2a中,沿着第五信号路径224a,无线信号从第一无线通信装置204a传送并且从第一位置214a处的对象朝向第三无线通信装置204c反射。在图2a的时间t0和图2b的时间t1之间,对象在空间200中从第一位置214a移动到第二位置214b(例如,离第一位置214a一段距离)。在图2b中,沿着第六信号路径224b,无线信号从第一无线通信装置204a传送并且从第二位置214b处的对象朝向第三无线通信装置204c反射。由于对象从第一位置214a移动到第二位置214b,因此图2b所示的第六信号路径224b比图2a所示的第五信号路径224a长。在一些示例中,由于对象在空间中的移动,因此可以添加、移除或以其他方式修改信号路径。
48.图2a和图2b所示的示例无线信号可能通过它们各自的路径经历衰减、频移、相移或其他效应,并且可能具有例如通过壁202a、202b和202c在其他方向上传播的部分。在一些示例中,无线信号是射频(rf)信号。无线信号可以包括其他类型的信号。
49.传送信号可以在频率带宽中具有多个频率分量,并且传送信号可以包括频率带宽内的一个或多于一个频带。传送信号可以以全向方式、以定向方式或以其他方式从第一无线通信装置204a传送。在所示示例中,无线信号穿过空间200中的多个各个路径,并且沿着各路径的信号可能由于路径损耗、散射或反射等而变得衰减,并且可能具有相位偏移或频率偏移。
50.如图2a和图2b所示,来自各种路径216、218、220、222、224a和224b的信号在第三无线通信装置204c和第二无线通信装置204b处组合以形成接收信号。由于空间200中的多个路径对传送信号的影响,空间200可被表示为输入传送信号并输出接收信号的传递函数(例如,滤波器)。在对象在空间200中移动的情况下,沿着信号路径施加到无线信号的衰减或相位偏移可以改变,因此空间200的传递函数可以改变。在从第一无线通信装置204a传送相同的无线信号时,如果空间200的传递函数改变,则该传递函数的输出(例如,接收信号)也可以改变。接收信号的变化可用于检测对象的运动。相反,在一些情况下,如果空间的传递函数不改变,则传递函数的输出(接收信号)可以不改变。
51.图2c是示出示例无线感测系统进行操作以检测空间201中的运动的图。图2c所示的示例空间201是包括多个不同的空间区域或区的家。在所示示例中,无线运动检测系统使用多ap家庭网络拓扑结构(例如,网状网络或自组织网络(son)),其包括中央接入点226和两个扩展接入点228a、228b这三个接入点(ap)。在典型的多ap家庭网络中,各ap通常支持多个频带(2.4g、5g、6g),并且可以同时启用多个频带。各ap可以使用不同的wi-fi信道来服务其客户端,因为这可以允许更好的频谱效率。
52.在图2c所示的示例中,无线通信网络包括中央接入点226。在多ap家庭wi-fi网络
中,可以将一个ap表示为中央ap。经常通过在各ap上运行的制造商软件来管理的该选择通常是具有有线因特网连接236的ap。其他ap 228a、228b通过相应的无线回程连接230a、230b无线地连接到中央ap 226。中央ap 226可以选择与扩展ap不同的无线信道来服务其连接的客户端。
53.在图2c所示的示例中,扩展ap 228a、228b通过使得装置能够连接到潜在更近的ap或不同的信道来扩展中央ap 226的范围。终端用户无需知晓装置已连接到哪个ap,因为所有服务和连接性通常都是相同的。除了服务所有连接的客户端之外,扩展ap 228a、228b还使用无线回程连接230a、230b连接到中央ap 226,以使网络业务在其他ap之间移动并提供针对因特网的网关。各扩展ap 228a、228b可以选择不同的信道来服务其连接的客户端。
54.在图2c所示的示例中,客户端装置(例如,wi-fi客户端装置)232a、232b、232c、232d、232e、232f、232g使用相应的无线链路234a、234b、234c、234d、234e、234f、234g与扩展ap 228其中之一或中央ap 226相关联。连接到多ap网络的客户端装置232可以作为多ap网络中的叶节点进行操作。在一些实现中,客户端装置232可以包括支持无线的装置(例如,移动装置、智能电话、智能手表、平板电脑、膝上型计算机、智能恒温器、支持无线的摄像头、智能电视、支持无线的扬声器、支持无线的电源插座等)。
55.当客户端装置232试图连接到它们各自的ap 226、228并与这两者相关联时,客户端装置232可能经历与它们各自的ap 226、228的认证和关联阶段。除其他事项外,关联阶段将地址信息(例如,关联id或其他类型的唯一标识符)指派给各个客户端装置232。尽管可以使用嵌入在消息的一个或多于一个字段内的其他类型的标识符来识别客户端装置232,但例如在wi-fi的ieee 802.11标准族内,各个客户端装置232可以使用唯一地址(例如,48位地址,示例是mac地址)来识别自身。地址信息(例如,mac地址或其他类型的唯一标识符)可以是硬编码和固定的,或者可以是在关联处理开始时根据网络地址规则随机生成的。一旦客户端装置232与它们各自的ap 226、228相关联,它们各自的地址信息就可以保持固定。随后,利用ap 226、228或客户端装置232的传送通常包括传送无线装置的地址信息(例如,mac地址)和接收装置的地址信息(例如,mac地址)。
56.在图2c所示的示例中,无线回程连接230a、230b在ap之间承载数据并且还可以用于运动检测。各个无线回程信道(或频带)可以不同于用于服务所连接的wi-fi装置的信道(或频带)。
57.在图2c所示的示例中,无线链路234a、234b、234c、234d、234e、234f、234g可以包括由客户端装置232a、232b、232c、232d、232e、232f、232g使用以与它们各自的ap 226、228进行通信的频率信道。各ap可以独立地选择自身的信道来服务它们各自的客户端装置,并且无线链路234可以用于数据通信以及运动检测。
58.运动检测系统(其可以包括在客户端装置232中的一个或多于一个客户端装置上或者在ap 226、228中的一个或多于一个ap上运行的一个或多于一个运动检测或定位处理)可以收集并处理与参与无线感测系统的操作的本地链路相对应的数据(例如,信道信息)。运动检测系统可以作为软件或固件应用安装在客户端装置232上或安装在ap 226、228上,或者可以是客户端装置232或ap 226、228的操作系统的一部分。
59.在一些实现中,ap 226、228不包含运动检测软件,并且没有以其他方式被配置为在空间201中进行运动检测。作为代替,在这样的实现中,在客户端装置232中的一个或多于
一个上执行运动检测系统的操作。在一些实现中,可以由客户端装置232通过从ap 226、228(或者可能地从其他客户端装置232)接收无线信号并处理无线信号以获得信道信息,来获得信道信息。例如,在客户端装置232上运行的运动检测系统可以得到由客户端装置的无线电固件(例如,wi-fi无线电固件)提供的信道信息,从而可以收集并处理信道信息。
60.在一些实现中,客户端装置232向它们相应的ap 226、228发送请求以传送无线信号,这些无线信号可以由客户端装置作为运动探测器使用以检测空间201中的对象的运动。发送到相应的ap 226、228的请求可以是空数据包帧、波束成形请求、ping、标准数据业务或其组合。在一些实现中,客户端装置232在空间201中进行运动检测期间是静止的。在其他示例中,客户端装置232中的一个或多于一个可以是移动的,并且在进行运动检测期间可以在空间201内移动。
61.在数学上,可以根据式(1)来描述从无线通信装置(例如,图2a和图2b中的无线通信装置204a或者图2c中的ap 226、228)传送的信号f(t):
[0062][0063]
其中,ωn表示传送信号的第n个频率分量的频率,cn表示第n个频率分量的复系数,以及t表示时间。在传送信号f(t)正在被传送的情况下,可以根据式(2)来描述来自路径k的输出信号rk(t):
[0064][0065]
其中,α
n,k
表示沿路径k的第n个频率分量的衰减因子(或信道响应;例如,由于散射、反射和路径损耗引起),以及φ
n,k
表示沿路径k的第n个频率分量的信号的相位。然后,无线通信装置处的接收信号r可被描述为来自到该无线通信装置的所有路径的所有输出信号rk(t)的总和,即如式(3)所示:
[0066][0067]
将式(2)代入式(3)得到下式(4):
[0068][0069]
然后,可以(例如,使用一个或多于一个运动检测算法)分析无线通信装置(例如,图2a和图2b中的无线通信装置204b、204c或者图2c中的客户端装置232)处的接收信号r以检测运动。例如,使用快速傅立叶变换(fft)或其他类型的算法,可以将无线通信装置处的接收信号r变换到频域。变换后的信号可以将接收信号r表示为一系列n个复数值,其中一个复数值用于(n个频率ωn处的)相应频率分量中的各频率分量。对于频率ωn处的频率分量,可以在式(5)中按照如下表示复数值yn:
[0070]
[0071]
给定频率分量ωn的复数值yn指示该频率分量ωn处的接收信号的相对大小和相位偏移。可以在某时间段内重复地传送信号f(t),并且可以针对各传送信号f(t)获得复数值yn。当对象在空间中移动时,由于空间的信道响应α
n,k
不断变化,因此复数值yn在该时间段内改变。因此,在信道响应中检测到的变化(以及由此复数值yn)可以指示对象在通信信道内的运动。相反,稳定的信道响应可以指示缺少运动。因此,在一些实现中,可以处理无线网络中的多个装置中的各装置的复数值yn,以检测在传送信号f(t)所穿过的空间中是否发生了运动。
[0072]
在图2a、图2b、图2c的另一方面中,可以使用波束成形状态信息来检测在由传送信号f(t)穿过的空间中是否发生了运动。例如,可以基于通信信道的一些知识(例如,通过接收器所生成的反馈属性)在装置之间进行波束成形,该波束成形可用于生成由传送器装置为了使传送波束/信号在一个或多于一个特定方向上成形所施加的一个或多于一个引导属性(例如,引导矩阵)。在一些实例中,在波束成形处理中使用的引导或反馈属性的变化指示在由无线信号接入的空间中可能由移动对象引起的改变。例如,可以通过识别一段时间内的通信信道的显著变化(例如如由信道响应、或者引导或反馈属性、或者其任意组合所示)来检测运动。
[0073]
在一些实现中,例如,可以基于由接收器装置(波束成形接收端)基于信道探测所提供的反馈矩阵来在传送器装置(波束成形发送端)处生成引导矩阵。由于引导矩阵和反馈矩阵与信道的传播特性有关,因此这些波束成形矩阵随着对象在信道内移动而改变。信道特性的变化相应地反映在这些矩阵中,并且通过分析矩阵,可以检测运动,并且可以确定所检测到的运动的不同特性。在一些实现中,可以基于一个或多于一个波束成形矩阵来生成空间图。空间图可以指示空间中的对象相对于无线通信装置的一般方向。在一些情况下,可以使用波束成形矩阵(例如,反馈矩阵或引导矩阵)的“模式”来生成空间图。空间图可用于检测空间中的运动的存在或者检测所检测到的运动的地点。
[0074]
在一些实现中,传送无线信号集合所通过的空间可以被描述为对无线信号集合应用传递函数的频域滤波器。在频域滤波器中观察到的随时间的变化可以指示对象在空间内的运动。图3是示出无线通信系统300中的示例信号路径的图。图3所示的示例无线通信系统300包括无线通信装置302a、302b。无线通信装置302a、302b例如可以是图1所示的无线通信装置102a、102b,图2a和图2b所示的无线通信装置204a、204b、204c,图2c所示的装置226、228、232,或者无线通信装置302a、302b可以是其他类型的无线通信装置。无线通信系统300在包括两个散射器310a、310b的环境中进行操作。无线通信系统300及其环境可以包括附加的或不同的特征。
[0075]
在图3所示的示例中,无线通信装置302a传送射频(rf)无线信号,并且无线通信装置302b接收该无线信号。由无线通信装置302a传送的无线信号可以是传送通过无线通信装置302a、302b之间的环境的无线信号集合中的无线信号之一。在无线通信装置302a、302b之间的环境中,无线信号与散射器310a、310b交互。散射器310a、310b可以是用于散射射频信号的任意类型的物理对象或介质,例如构造物的一部分、家具、活体等。
[0076]
在图3所示的示例中,无线信号穿过直接信号路径304a和两个间接信号路径304b、304c。从无线通信装置302a沿着信号路径304b,无线信号在到达无线通信装置302b之前从散射器310a反射。从无线通信装置302a沿着信号路径304c,无线信号在到达无线通信装置
302b之前从散射器310b反射。
[0077]
由图3所示的信号路径表示的传播环境可以被描述为时域滤波器。例如,图3所示的传播环境的特性响应或脉冲响应可以由时域滤波器表示:
[0078][0079]
在一些实例中,时域滤波器h(t)可以被称为时域信道响应,这是因为时域滤波器h(t)是传播环境对由无线通信装置302a在时间t=0传送的单位脉冲的响应。在式(6)中,整数k对三个信号路径进行索引,并且系数αk是表示沿着各信号路径的散射的幅值和相位的复相量。系数αk的值由环境的物理特性(例如自由空间传播和存在的散射对象的类型)来确定。在一些示例中,衰减沿着信号路径(例如,通过如人体等的吸收介质或其他方式)增加,这通常可以减少相应系数αk的幅值。类似地,用作散射器的人体或其他介质可以改变系数αk的幅值和相位。
[0080]
图4是示出传播环境的示例时域滤波器表示的标绘图400。特别地,图4中的标绘图400示出上式(6)中的滤波器h(t)的时域表示。标绘图400的横轴表示时间,并且纵轴表示滤波器h(t)的值。滤波器h(t)的值可以是具有幅值和相位的复数,并且图4中的示例标绘图400的纵轴示出滤波器h(t)的幅值。如图4所示,可以通过分布在时间轴上的(在时间τ1、τ2和τ3处的)三个脉冲来描述滤波器。在该示例中,时间τ1处的脉冲表示与图3中的信号路径304a相对应的脉冲响应,时间τ2处的脉冲表示与图3中的信号路径304b相对应的脉冲响应,并且时间τ3处的脉冲表示与图3中的信号路径304c相对应的脉冲响应。图4中各脉冲的大小表示各信号路径的相应系数αk的幅值。
[0081]
滤波器h(t)的时域表示可以具有附加的或不同的脉冲或其他特征。脉冲的数量以及脉冲在时间轴上的各个位置和脉冲的各个幅值可以根据环境的散射分布而变化。例如,如果对象要朝向覆盖区域的端部(例如,散射器310b处)出现,则这可能引起(时间τ3处的)第三脉冲朝向左或右移动。典型地,(时间τ1处的)第一脉冲表示大多数系统中最早的脉冲或直接视线;因此,如果对象要进入传送器和接收器之间的视线,则(时间τ1处的)该脉冲将受到影响。在一些实例中,可以通过查看这些脉冲随时间的行为来推断传播环境中的运动(相对于传送器和接收器)的距离和方向。作为示例,在一些实例中,对象从覆盖区域的端部朝向视线移动可以按顺序影响第三脉冲、第二脉冲和第一脉冲,而对象远离视线移动到覆盖区域的端部可以按相反的顺序影响这些脉冲。
[0082]
对来自式(6)的时域信道响应h(t)进行傅立叶变换,这提供了滤波器的频率表示:
[0083][0084]
在一些实例中,频率表示h(f)可以被称为频域信道响应或信道状态信息。在式(7)所示的频率表示h(f)中,来自式(6)的各脉冲已被转换为复指数(正弦波和余弦波)。频域中指数的各分量具有由具有特定相位的相关脉冲时间τk给出的特定旋转频率。
[0085]
在一些实现中,在环境中传送的无线信号集合中的各无线信号可以是正交频分复用(ofdm)信号,该正交频分复用(ofdm)信号可以包括例如phy帧。在一些实例中,phy帧可以包括一个或多于一个传统phy字段(例如,l-ltf、l-stf)、一个或多于一个mimo训练字段(例
如,he-ltf、vht-ltf、ht-ltf)或这两者。可以使用无线信号集合中的无线信号的phy帧中的字段来获得观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}。频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}中的各频域信道响应hi(f)可以与无线信号集合中的相应无线信号相对应。
[0086]
空间(例如,无线通信装置302a、302b之间的环境)中的对象的运动可能引起频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}中的一个或多于一个频域信道响应的变化。例如,空间中的对象的运动可能使得频域信道响应h1(f)、h2(f)、

、hn(f)中的一个或多于一个经历其系数αk、脉冲时间τk或这两者的变化。在一些实现中,频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}中的系数αk或脉冲时间τk其中至少之一的所观察到的变化可以用于检测对象在空间内的运动。相反,稳定的频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}可以指示没有运动。
[0087]
在一些实例中,频域信道响应hi(f)的系数αk或脉冲时间τk的变化可能由与物理环境中的变化(例如,空间中的对象的运动)无关的装置级或系统级损伤(例如,噪声或失真)引起。例如,装置级或系统级(或这两者)的电子损伤可能引起频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}中的一个或多于一个频域信道响应的系数αk或脉冲时间τk的变化。示例装置级或系统级电子损伤包括传送器(例如,无线通信装置302a)和接收器(例如,无线通信装置302b)之间的一个或多于一个载波频率偏移、传送器或接收器的无线电子系统或基带子系统中的相位噪声、接收器处的包检测中的延迟、传送器或接收器中的放大器(或放大器链)的自动增益控制环路的不完全收敛、传送器或接收器中的电子组件中的时序漂移、传送器或接收器的测量噪声中的非线性、来自相邻传送器的干扰、或无线通信系统中的其他类型的装置级或系统级电子损伤。
[0088]
与物理环境中的变化(例如,运动)无关的损伤可能破坏频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)},并且当使用被破坏的频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}检测运动时,可能出现运动检测错误。例如,即使在空间中没有运动时,电子损伤也可能引起一个或多于一个频域信道响应的系数αk或脉冲时间τk的变化,这进而可能导致在空间中已发生运动的错误指示(例如,一个或多于一个假阳)。
[0089]
图5是用于运动检测系统的示例信号处理系统500的示意图。在一些实现中,系统500可以用于处理来自观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的各频域信道响应hi(f),以滤除与物理环境中的变化无关的噪声或失真。在一些实现中,系统500接受观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}作为输入,并且生成重构频域信道响应集合和质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}。在一些实现中,来自观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的各观察频域信道响应hi(f)具有相应的重构频域信道响应和相应的质量度量μi。在一些实例中,质量度量μi可以是观察频域信道响应hi(f)已被与物理环境中的变化无关的损伤破坏的程度的度量单位。因此,质量度量μi可以与相应频域信道响应hi(f)的信噪比(snr)类似。系统500可以用于增加运动检测系统的准确度。例如,可以在检测运动时通过滤除装置级或系统级电子损伤对观察频域信道响应{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的影响并通过考虑质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}来减少运动检测系统的假阳率。
[0090]
如图5所示,在频率集合内(例如,在无线通信装置处)接收到观察频域信道响应hi(f)。可以基于所接收的无线信号的一个或多于一个传统phy字段(例如,l-ltf、l-stf)中所包括的频域信号,或基于所接收的无线信号的一个或多于一个mimo训练字段(例如,he-ltf、vht-ltf、ht-ltf)中所包括的频域信号,来获得观察频域信道响应hi(f)。
[0091]
系统500包括频率-时间转换器块502,该频率-时间转换器块502将频域信道响应hi(f)变换为其相应的时域信道响应hi(t)。在一些实现中,频率-时间转换器块502可以实现傅立叶变换、傅立叶逆变换、或用于将频域信号转换为其相应的时域信号的其他类型的变换。在一些实现中,诸如在图3所示的示例等中,时域信道响应hi(t)可以在其系数αk和脉冲时间τk方面来表示。
[0092]
系统500包括自适应约束求解器504,该自适应约束求解器504用于接受时域信道响应hi(t)作为输入。在一些实现中,自适应约束求解器504执行迭代约束最小二乘优化处理,该迭代约束最小二乘优化处理用于将观察频域信道响应hi(f)和重构频域信道响应之间的误差最小化。自适应约束求解器504生成滤波时域信道响应作为输出。
[0093]
自适应约束求解器504可以施加时域中的一个或多于一个约束。具体地,自适应约束求解器504可以对时域信道响应hi(t)或从迭代约束最小二乘优化处理的先前迭代获得的滤波时域信道响应施加一个或多于一个约束。一个或多于一个约束可以是对时域信道响应hi(t)或从先前迭代获得的滤波时域信道响应的脉冲的系数αk的约束。附加地或可替代地,一个或多于一个约束可以是对时域信道响应hi(t)或从先前迭代获得的滤波时域信道响应的脉冲时间τk的约束。
[0094]
在一些实例中,一个或多于一个约束可以表示无线通信系统进行操作的传播环境,并且指示在传播环境中沿着信号路径进行散射。因此,通过对时域信道响应hi(t)施加一个或多于一个约束,系统500从时域信道响应hi(t)中滤除可能与物理环境中的变化无关的噪声或失真。
[0095]
在一些实现中,一个或多于一个约束是由系统500先验地已知的基于模型的约束,并且可以至少部分地取决于最准确地对无线通信系统进行操作的传播环境进行建模的标准路径损耗传播模型。例如,一个或多于一个约束可以至少部分地取决于空间中的传播损耗、在传播环境中进行操作的无线通信装置的类型、传播环境的模型(例如,室内、室外、城市区域、农村区域等)以及潜在的其他因素。可能影响系统500所使用的一个或多于一个约束的示例标准路径损耗传播模型包括自由空间路径损耗模型、奥村(okumura)模型、哈塔(hata)路径损耗模型、哈塔-奥村(hata-okumura)路径损耗模型、哈塔-奥村扩展路径损耗模型、cost 231扩展哈塔路径损耗模型、walfisch-ikegami模型、斯坦福大学临时(stanford university interim,sui)路径损耗模型、或其他类型的路径损耗模型。
[0096]
图6a是示出从观察频域信道响应hi(f)获得的示例时域信道响应hi(t)的标绘图600。图6b是示出从自适应约束求解器504的第一次迭代获得的示例滤波时域信道响应的标绘图601。标绘图600、601的横轴表示时间,并且纵轴表示各个信道响应hi(t)、的值。在图6a所示的示例中,时域信道响应hi(t)包括具有各个大小和脉冲时间的脉冲602、604、606、608、610。
[0097]
在一些实例中,自适应约束求解器504可以对时域信道响应hi(t)(如图6a的示例
中所见)或从先前迭代获得的滤波时域信道响应的持续时间(例如,最大持续时间)施加约束612。在一些实现中,约束612可以指示脉冲能够到达接收无线通信装置的最大延迟,该最大延迟进而可以由脉冲可能经历且在该接收无线通信装置的无线电的动态范围内仍可能捕获的最大衰减来确定。附加地或可替代地,约束612可以指示在无线通信系统进行操作的传播环境中预期的延迟范围。附加地或可替代地,自适应约束求解器504可以对时域信道响应hi(t)(如图6a的示例中所见)或从先前迭代获得的滤波时域信道响应的大小施加约束614。对大小的约束614可以是时间的函数,并且可以指示在传播环境中沿着各种信号路径的预期衰减。
[0098]
在一些实现中,系统500基于如下的前提进行操作:在各个约束612、614之外的脉冲至少部分地由可能与物理环境中的变化无关的损伤(例如,噪声或失真)引起。因此,在一些实例中,保留了在各个约束612、614内的脉冲,而忽略或丢弃了在各个约束612、614之外的脉冲。作为图示,在图6a的示例中,脉冲602、604、608符合时间约束612和大小约束614。尽管脉冲606符合时间约束612,但脉冲606违反了大小约束614。类似地,尽管脉冲610符合大小约束614,但脉冲610违反了时间约束612。结果,在图6a的示例中,脉冲610以及脉冲606的至少一部分被推断为由可能与物理环境中的变化无关的噪声或失真引起。因此,自适应约束求解器504在其第一次迭代中忽略脉冲606和610,由此产生图6b所示的滤波时域信道响应
[0099]
系统500包括时间-频率转换器块506,该时间-频率转换器块506用于将滤波时域信道响应变换为其相应的重构频域信道响应重构频域信道响应可以表示其相应的观察频域信道响应hi(f)的经滤波版本。在一些实现中,时间-频率转换器块506可以实现傅立叶变换、傅立叶逆变换、或用于将时域信号转换为其相应的频域信号的其他类型的变换。
[0100]
系统500包括误差计算块508,该误差计算块508用于接受观察频域信道响应hi(f)及其相应的重构频域信道响应作为输入。在一些实现中,误差计算块508生成误差信号ei(f),该误差信号ei(f)指示观察频域信道响应hi(f)和重构频域信道响应之间的差。在一些实现中,可以通过从重构频域信道响应中减去观察频域信道响应hi(f)(或从观察频域信道响应hi(f)中减去重构频域信道响应)来生成误差信号ei(f)。
[0101]
系统500包括决策块510,该决策块510用于接受误差信号ei(f)和滤波时域信道响应作为输入。在一些实现中,当在自适应约束求解器504的第一次迭代中产生被提供给决策块510的滤波时域信道响应时,决策块510将来自第一次迭代的滤波时域信道响应及其相应的误差信号ei(f)提供给自适应约束求解器504,使得自适应约束求解器504可以执行约束最小二乘优化处理的另一迭代。在随后的迭代中,自适应约束求解器504基于来自第一次迭代的滤波时域信道响应、来自第一次迭代的误差信号ei(f)以及一个或多于一个约束来生成更新时域信道响应
[0102]
在一些实现中,在第二次迭代中,自适应约束求解器504分析来自第一次迭代的误差信号ei(f)的特性,并且估计在时域中的满足一个或多于一个约束并且与来自第一次迭代的误差信号ei(f)的特性相关的一个或多于一个脉冲。自适应约束求解器504然后将一个或多于一个估计脉冲插入到来自第一次迭代的时域信道响应中以产生更新时域信道响应在一些实现中,误差信号ei(f)的特性包括作为频率的函数的误差信号ei(f)的衰减率、误差信号ei(f)随频率变化的平均速率、或误差信号ei(f)的其他特性。作为示例,在一些实现中,通常被称为l2范数的误差信号ei(f)的均方可以被用作优化准则。附加地或可替代地,根据与室内信道响应的形式有关的内部假设,误差信号ei(f)的l1范数可以被用作优化准则。
[0103]
图7a、图7c和图7e是示出示例误差信号ei(f)的标绘图700、704、708,以及图7b、图7d和图7f是示出分别与图7a、图7c和图7e所示的误差信号ei(f)相关的示例时域脉冲的标绘图702、706、710。图7a、图7c和图7e所示的标绘图700、704、708的横轴表示频率,并且纵轴表示各个误差信号ei(f)的实部或虚部的幅值。图7b、图7d和图7f所示的标绘图702、706、710的横轴表示时间,并且纵轴表示各个时域脉冲的幅值。图7a、图7b、图7c、图7d、图7e和图7f例示时域和频域之间的(例如,通过傅立叶变换建立的)关系,其中时域中的高脉冲延迟(例如,由大脉冲时间τk指示)与在频域中快速衰减的复指数相关,并且其中时域中的低脉冲延迟(例如,如小脉冲时间τk指示)与在频域中缓慢衰减的复指数相关。类似地,在一些实现中,时域中的低脉冲延迟与跨频率缓慢变化的误差信号ei(f)相关,而时域中的高脉冲延迟与跨频率经历大变化的误差信号ei(f)相关。
[0104]
检查由自适应约束求解器504估计的一个或多于一个脉冲,以确定该一个或多于一个脉冲是否满足一个或多于一个约束。当(一个或多于一个)估计脉冲满足一个或多于一个约束时,将该(一个或多于一个)估计脉冲插入到来自第一次迭代的时域信道响应中以产生更新时域信道响应相反,当(一个或多于一个)估计脉冲不满足一个或多于一个约束时,不将该(一个或多于一个)估计脉冲插入到来自第一次迭代的时域信道响应中。在图7a、图7b、图7c、图7d、图7e和图7f的示例中,将与其各个误差信号ei(f)相关的时域脉冲与时间约束612和大小约束614进行比较。在这些示例中,来自图7b和图7d的时域脉冲满足约束612、614,并且可以被插入到来自第一次迭代的时域信道响应中以产生更新时域信道响应另一方面,来自图7f的时域脉冲不满足约束612、614,并且不被插入到来自第一次迭代的时域信道响应中。
[0105]
图6c是示出基于来自第一次迭代的滤波时域信道响应、来自第一次迭代的误差信号ei(f)以及一个或多于一个约束在自适应约束求解器504的第二次迭代中获得的示例更新时域信道响应的标绘图603。标绘图603的横轴表示时间,并且纵轴表示来自第二次迭代的更新时域信道响应的值。在图6c的示例中,更新时域信道响应包括脉冲616,其中基于来自第一次迭代的误差信号ei(f)和约束612、614将该脉冲616插入到(例如,图6b所示的)来自第一次迭代的滤波时域信道响应中。
[0106]
更新时域信道响应被提供给时间-频率转换器块506,以将更新时域信道响
应变换为其相应的更新重构频域信道响应误差计算块508接受观察频域信道响应hi(f)和更新重构频域信道响应作为输入,并且生成用于自适应约束求解器504的第二次迭代的误差信号ei(f)。在一些实现中,用于第二次迭代的误差信号ei(f)指示观察频域信道响应hi(f)和更新重构频域信道响应之间的差。
[0107]
在一些实现中,当在自适应约束求解器504的第二次迭代或后续迭代中产生被提供给决策块510的更新时域信道响应时,决策块510确定是否需要自适应约束求解器504的进一步迭代。在一些实例中,这种确定是基于来自该迭代的误差信号ei(f)是否满足准则。例如,在一些实现中,决策块510可以确定误差信号ei(f)的功率是否小于预定阈值(例如,当误差信号ei(f)已衰减到低于信号功率的15db以上时,其中该信号功率被给定为信道中所有频率小区间(bin)的均方根)。作为另一示例,决策块510可以确定来自当前迭代的误差信号ei(f)的功率和来自先前迭代(例如,紧挨着的先前迭代)的误差信号ei(f)的功率之间的差是否小于预定阈值(例如,误差信号相差约1%至约5%)。在一些实例中,可以通过在无线通信系统所使用的频带上对误差信号ei(f)的平方幅值进行积分来确定误差信号ei(f)的功率。
[0108]
响应于确定为来自第二次迭代或后续迭代的误差信号ei(f)不满足准则,自适应约束求解器504执行另一迭代。具体地,如上文在自适应约束求解器504执行第二次迭代的示例中所讨论的,自适应约束求解器504基于来自先前迭代的滤波时域信道响应、来自先前迭代的误差信号ei(f)以及一个或多于一个约束来生成更新时域信道响应在一些实例中,自适应约束求解器504重复生成更新时域信道响应更新重构频域信道响应和误差信号ei(f),直到误差信号ei(f)满足准则为止。
[0109]
响应于确定为来自第二次迭代或后续迭代的误差信号ei(f)满足准则,决策块510向质量度量计算块512提供最近重构频域信道响应最近误差信号ei(f)和观察频域信道响应hi(f)。在一些实现中,质量度量计算块512生成与重构频域信道响应和观察频域信道响应hi(f)相关联的质量度量μi。在一些实例中,质量度量μi可以是观察频域信道响应hi(f)已被与物理环境中的变化无关的损伤破坏的程度的度量单位。因此,质量度量μi可以与相应频域信道响应hi(f)的snr类似。在一些实现中,高质量度量μi(例如,当质量度量μi大于预定阈值时)可以指示相应的观察频域信道响应hi(f)已被与物理环境中的变化无关的损伤破坏了较低程度。相反,低质量度量μi(例如,当质量度量μi小于预定阈值时)可以指示相应的观察频域信道响应hi(f)已被与物理环境中的变化无关的损伤破坏了较高程度。
[0110]
在一些实现中,质量度量μi可以是观察频域信道响应hi(f)的功率与误差信号ei(f)的功率的比率。观察频域信道响应hi(f)的功率可以是在所有感兴趣的频率(例如,无线通信系统所使用的频带)上进行积分所得到的观察频域信道响应hi(f)的总功率。类似地,误差信号ei(f)的功率可以是在所有感兴趣的频率上进行积分所得到的误差信号e(f)的总功率。质量度量μi可以以线性形式、分贝或其他适当的表示来表达。
[0111]
系统500对观察频域信道响应hi(f)进行的迭代操作在受无线通信系统进行操作
的传播环境的约束的同时,使重构频域信道响应和观察频域信道响应hi(f)之间的误差最小化。在一些实现中,由系统500进行的迭代约束最小二乘优化处理可以表示为:
[0112][0113]
在一些实现中,自适应约束求解器504所施加的一个或多于一个约束可以反映在矩阵af中。例如,假设无线通信系统以频率f1、f2、

、fm进行操作,并且一个或多于一个约束指示无线通信系统进行操作的传播环境可以用直到具有系数αk的(稍后)脉冲时间τk处的脉冲为止的具有系数α1的脉冲时间τ1处的脉冲和具有系数α2的(稍后)脉冲时间τ2处的脉冲等来进行建模。然后,在一些实例中,矩阵af可以表示为:
[0114][0115]
在一些实例中,式(8)和(9)的约束最小二乘解可以表示为:
[0116][0117]
其中,矩阵是矩阵af的转置。然后作为示例,由给出最优重构频域信道响应
[0118]
对来自观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的各频域信道响应进行系统500的操作,从而生成重构频域信道响应集合和质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}。在一些实现中,将观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}、重构频域信道响应集合和质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}提供给用于基于观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}来检测运动的运动检测引擎514。
[0119]
例如,运动检测引擎514可以使用重构频域信道响应集合来检测运动。在一些实现中,运动检测引擎514可以通过分析重构频域信道响应集合的变化来检测空间中的对象的运动。由于装置级或系统级电子损伤对观察频域信道响应{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的影响已被滤除,从而产生重构频域信道响应集合因此基于重构频域信道响应集合的运动检测更准确地表示物理环境中的变化(例如,运动),从而减少运动检测系统的假阳率。
[0120]
作为另一示例,运动检测引擎514可以使用观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}和质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}来检测运动。在一些实现中,当质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}指示观察频域信道响应集合h1(f),h2(f),

,hn(f)}已被与物理环境中的变化无关的损伤破坏了较低程度时,运动检测引擎514可以使用观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}来检测运动。在一些实例中,当质量度量{μ1,μ2,

,μn}其中至少之一指示观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}已被与物理环境中的变化无关的损伤破坏了较高程度时(例如,当至少一个质量度量低于预定阈值时,其中该预定阈值可以在约10db至约15db的范围内),运动检测系统可以拒绝观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,
时间转换器(例如,图5的示例中所示的频率-时间转换器502)来生成时域信道响应hi(t)。
[0126]
在906处,基于应用于时域信道响应hi(t)的约束来生成滤波时域信道响应在一些实现中,约束最小二乘优化处理可以用于生成滤波时域信道响应在一些实例中,可以由约束求解器(例如,图5的示例中所示的约束求解器504)执行约束最小二乘优化处理。应用于时域信道响应hi(t)的约束可以表示无线通信系统进行操作的传播环境。例如,如图6a、图6b、图6c、图7a、图7b、图7c、图7d、图7e和图7f所示的示例中所示,约束可以是对时域信道响应hi(t)的持续时间(例如,总持续时间)的约束。附加地或可替代地,同样如图6a、图6b、图6c、图7a、图7b、图7c、图7d、图7e和图7f所示的示例中所示,约束可以是对时域信道响应hi(t)的大小或幅值(例如,作为时间的函数)的约束。
[0127]
在908处,基于滤波时域信道响应来生成重构频域信道响应在一些实现中,使用用于将信号从时域转换到频域的时间-频率转换器(例如,图5的示例中所示的时间-频率转换器506)来生成重构频域信道响应
[0128]
在910处,生成误差信号ei(f)。误差信号ei(f)可以指示观察频域信道响应hi(f)和重构频域信道响应之间的差。在一些实例中,诸如在图5的示例中等,可以通过从重构频域信道响应中减去观察频域信道响应hi(f)(或从观察频域信道响应hi(f)中减去重构频域信道响应)来生成误差信号ei(f)。
[0129]
在912处,确定误差信号ei(f)是否满足准则。作为示例,可以确定误差信号ei(f)的功率,并且操作912可以确定误差信号ei(f)的功率是否小于预定阈值(例如,该预定阈值可以在低于信号功率的约10db至约15db的范围内,其中信号功率是所有频率小区间的均方根功率)。作为另一示例,操作912可以确定来自约束最小二乘法优化处理的当前迭代的误差信号ei(f)的功率与来自约束最小二乘法优化处理的先前迭代(例如,紧挨着的先前迭代)的误差信号ei(f)的功率之间的差是否小于预定阈值(例如,误差信号相差约1%至约5%)。在一些实现中,操作912可以由决策块(例如,图5所示的决策块510)进行。
[0130]
响应于确定为各个误差信号ei(f)不满足准则,使操作906、908、910迭代。具体地,在操作906、908、910的后续迭代中,基于来自先前迭代的滤波时域信道响应、来自先前迭代的误差信号ei(f)和约束来生成更新时域信道响应然后基于更新时域信道响应来生成更新重构频域信道响应并且基于更新重构频域信道响应和观察频域信道响应hi(f)之间的差来生成当前迭代的误差信号ei(f)。
[0131]
响应于确定为各个误差信号ei(f)不满足准则,(例如,在914处)做出与是否已处理来自观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的所有频域信道响应有关的确定,以滤除与物理环境中的变化无关的噪声或失真。响应于确定为尚未处理来自观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的所有频域信道响应,(在916处)获得来自观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的下一频域信道响应h
i+1
(f),并且在904处开始对下一频域信道响应h
i+1
(f)进行处理900。响应于确定为已处理了来自观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的所有频域信道响应,(在918处)基于观察频域信道响应集合{h1(f),
h2(f),

,hn(f)}来检测运动。
[0132]
在操作918的示例中,可以使用重构频域信道响应集合来检测运动。在一些实现中,可以通过分析重构频域信道响应集合的变化来检测空间中的对象的运动。由于装置级或系统级电子损伤对观察频域信道响应{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的影响已被滤除,由此产生重构频域信道响应集合因此基于重构频域信道响应集合的运动检测更准确地表示物理环境中的变化(例如,运动),从而减少运动检测系统的假阳率。
[0133]
在操作918的另一示例中,可以使用观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}和质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}来检测运动。在一些实现中,相应的质量度量μi可以是相应的观察频域信道响应hi(f)的功率与相应的误差信号ei(f)的功率的比率。在一些实例中,质量度量μi可以是观察频域信道响应hi(f)已被与物理环境中的变化无关的损伤破坏的程度的度量单位。在一些实现中,当质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}中的各质量度量高于预定阈值(该预定阈值可以在约10db至约15db的范围内)时,运动检测引擎514可以使用观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}来检测运动。在一些实现中,当质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}中的至少一个质量度量低于预定阈值(该预定阈值可以在约10db至约15db的范围内)时,可以丢弃观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)},并且运动检测系统可以基于随后接收的频域信道响应集合来检测运动。因此,基于当质量度量集合{μ1,μ2,

,μn}中的各质量度量μi高于预定阈值时的观察频域信道响应集合{h1(f),h2(f),

,hn(f)}的运动检测更准确地表示物理环境中的变化(例如,运动),从而减少了运动检测系统的假阳率。
[0134]
图10是示出示例无线通信装置1000的框图。示例无线通信装置1000可以是图1所示的示例无线通信装置102a、102b、102c,图2a和图2b所示的示例无线通信装置204a、204b、204c,图2c所示的示例装置(例如,客户端装置232)中的任一装置、或其他类型的无线通信装置。如图10所示,示例无线通信装置1000包括接口1030、处理器1010、存储器1020和电源单元1040。无线通信装置(例如,图1中的无线通信装置102a、102b、102c中的任一个)可以包括附加的或不同的组件,并且无线通信装置1000可以被配置为如关于以上示例所描述的那样进行操作。在一些实现中,无线通信装置的接口1030、处理器1010、存储器1020和电源单元1040被一起容纳在共同壳体或其他组装件中。在一些实现中,无线通信装置的组件中的一个或多于一个组件可以被单独地容纳在例如单独壳体或其他组装件中。
[0135]
示例接口1030可以通信(接收、传送或这两者)无线信号。例如,接口1030可以被配置为对根据无线通信标准(例如,wi-fi、4g、5g、蓝牙等)格式化的射频(rf)信号进行通信。在一些实现中,示例接口1030包括无线电子系统和基带子系统。无线电子系统例如可以包括一个或多于一个天线和射频电路。无线电子系统可以被配置为在无线通信信道上通信射频无线信号。作为示例,无线电子系统可以包括无线电芯片、rf前端和一个或多于一个天线。基带子系统例如可以包括被配置为处理数字基带数据的数字电子器件。在一些情况下,基带子系统可以包括数字信号处理器(dsp)装置或其他类型的处理器装置。在一些情况下,基带系统包括用于操作无线电子系统、通过无线电子系统来通信无线网络业务或进行其他
类型的处理的数字处理逻辑。
[0136]
示例处理器1010可以例如执行指令,以基于数据输入来生成输出数据。指令可以包括存储器1020中所存储的程序、代码、脚本、模块或其他类型的数据。附加地或可替代地,指令可以被编码为预编程或可重新编程的逻辑电路、逻辑门或其他类型的硬件或固件组件或模块。处理器1010可以是或包括通用微处理器,作为专用协处理器或其他类型的数据处理设备。在一些情况下,处理器1010进行无线通信装置1000的高级操作。例如,处理器1010可被配置为执行或解释存储器1020中所存储的软件、脚本、程序、函数、可执行文件、或其他指令。在一些实现中,处理器1010可以被包括在接口1030或无线通信装置1000的其他组件中。
[0137]
示例存储器1020可以包括计算机可读存储介质,例如易失性存储器装置、非易失性存储器装置或这两者。存储器1020可以包括一个或多于一个只读存储器装置、随机存取存储器装置、缓冲存储器装置、或这些和其他类型的存储器装置的组合。在一些实例中,存储器的一个或多于一个组件可以与无线通信装置1000的其他组件集成或以其他方式关联。存储器1020可以存储处理器1010可执行的指令。例如,指令可以包括用于进行图9所示的示例处理900中的一个或多于一个操作的指令。
[0138]
示例电源单元1040向无线通信装置1000的其他组件提供电力。例如,其他组件可以基于由电源单元1040通过电压总线或其他连接提供的电力来进行操作。在一些实现中,电源单元1040包括例如可再充电电池的电池或电池系统。在一些实现中,电源单元1040包括适配器(例如,ac适配器),该适配器用于接收(来自外部源的)外部电力信号并将该外部电力信号转换为针对无线通信装置1000的组件而调节的内部电力信号。电源单元1040可以包括其他组件或以其他方式进行操作。
[0139]
本说明书中所描述的一些主题和操作可以在数字电子电路中、或者在计算机软件、固件或硬件中实现,包括本说明书中所公开的结构及其结构等同物、或者这些结构中的一个或多于一个的组合。本说明书中所描述的一些主题可以被实现为一个或多于一个计算机程序(即计算机程序指令的一个或多于一个模块),该计算机程序被编码在计算机存储介质上以供数据处理设备执行或用于控制数据处理设备的操作。计算机存储介质可以是计算机可读存储装置、计算机可读存储基板、随机或串行存取存储器阵列或装置、或者它们中的一个或多于一个的组合,或者计算机存储介质可以被包括在其中。此外,虽然计算机存储介质不是传播信号,但是计算机存储介质可以是编码在人工生成的传播信号中的计算机程序指令的源或目的地。计算机存储介质也可以是一个或多于一个单独的物理组件或介质(例如,多个cd、盘或其他存储装置),或者计算机存储介质也可以被包括在其中。
[0140]
本说明书中所描述的一些操作可以被实现为由数据处理设备对一个或多于一个计算机可读存储装置上所存储的或从其他源接收到的数据进行的操作。
[0141]
术语“数据处理设备”涵盖了用于处理数据的所有种类的设备、装置和机器,其例如包括可编程处理器、计算机、片上系统、或者前述中的多个或组合。该设备可以包括专用逻辑电路,例如fpga(现场可编程门阵列)或asic(专用集成电路)。该设备除了包括硬件之外,还可以包括用于创建所讨论的计算机程序的执行环境的代码,例如构成处理器固件、协议栈、数据库管理系统、操作系统、跨平台运行时环境、虚拟机、或者它们中的一个或多于一个的组合的代码。
[0142]
计算机程序(也已知为程序、软件、软件应用、脚本或代码)可以以包括编译语言或解释语言、声明语言或过程语言的任何形式的编程语言来编写,并且其可以以任何形式进行部署,包括被部署为独立程序或者被部署为模块、组件、子例程、对象或者适合在计算环境中使用的其他单元。计算机程序可以但不需要与文件系统中的文件相对应。程序可以存储在文件的一部分中,其中该文件用于将其他程序或数据(例如,标记语言文档中所存储的一个或多于一个脚本)保持在专用于程序的单个文件中、或者保持在多个协调文件(例如,用于存储一个或多于一个模块、子程序或代码的一部分的文件)中。计算机程序可以被部署为在一个计算机上执行,或者计算机程序可以被部署为在位于一个站点处或跨多个站点分布并通过通信网络互连的多个计算机上执行。
[0143]
本说明书中所描述的处理和逻辑流中的一些可以通过以下来进行:由一个或多于一个可编程处理器执行一个或多于一个计算机程序以通过对输入数据进行操作并生成输出来进行动作。这些处理和逻辑流还可以由专用逻辑电路进行,并且设备也可被实现为专用逻辑电路,其中所述专用逻辑电路例如是fpga(现场可编程门阵列)或asic(专用集成电路)。
[0144]
为了提供与用户的交互,操作可以在计算机上实现,其中该计算机具有用于向用户显示信息的显示装置(例如,监测器或其他类型的显示装置)、以及用户可以向计算机提供输入所通过的键盘和指点装置(例如,鼠标、追踪球、平板电脑、触敏屏幕或其他类型的指点装置)。其他种类的装置也可以用于提供与用户的交互;例如,被提供至用户的反馈可以是任何形式的感觉反馈,例如视觉反馈、听觉反馈或触觉反馈;并且来自用户的输入可以以任何形式来接收,包括声音、语音或触觉输入。另外,计算机可以通过相对于用户所使用的装置发送和接收文档(例如,通过响应于从用户的客户端装置上的web浏览器接收到的请求而向该web浏览器发送web页面)来与该用户进行交互。
[0145]
在一般方面,对信道响应进行滤波以供运动检测。
[0146]
在第一示例中,方法包括基于传送通过空间的无线信号集合来获得频域信道响应集合。各频域信道响应可以对应于该无线信号集合中的相应无线信号。该方法针对各频域信道响应进行如下操作:基于频域信道响应来生成时域信道响应;基于应用于该时域信道响应的约束来生成滤波时域信道响应;基于该滤波时域信道响应来生成重构频域信道响应;以及生成指示该频域信道响应和该重构频域信道响应之间的差的误差信号。该方法还包括确定该误差信号是否满足准则。响应于误差信号各自满足准则,该方法基于频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动。
[0147]
第一示例的实现可以包括以下特征中的一个或多于一个特征。针对频域信道响应其中至少之一并且响应于误差信号不满足准则,该方法包括:基于滤波时域信道响应、误差信号和约束来生成更新时域信道响应;基于该更新时域信道响应来生成更新重构频域信道响应;基于频域信道响应和更新重构频域信道响应之间的差来再次生成误差信号;以及重复更新时域信道响应、更新重构频域信道响应和误差信号的生成,直到误差信号满足准则为止。约束可以包括对时域信道响应的持续时间的约束。约束可以包括对时域信道响应的大小的约束。在一些实现中,响应于误差信号各自满足准则而基于频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动包括:基于重构频域信道响应来检测运动。在一些实现中,响应于误差信号各自满足准则而基于频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动包括:基于频域
信道响应集合和质量度量集合来检测对象的运动。各频域信道响应可以对应于质量度量集合中的相应质量度量。在一些实现中,该方法包括:针对各频域信道响应,基于误差信号来确定相应质量度量。在一些实现中,相应质量度量包括频域信道响应的功率与误差信号的功率的比率。无线信号集合可以包括或是正交频分复用(ofdm)信号集合,并且各频域信道响应可以基于ofdm信号集合的相应ofdm信号的phy帧中的一个或多于一个训练字段。可以根据无线通信标准对无线信号集合进行格式化。
[0148]
在第二示例中,非暂态计算机可读介质存储有指令,该指令在由数据处理设备执行时能够工作以进行第一示例的一个或多于一个操作。在第三示例中,系统包括多个无线通信装置以及被配置为进行第一示例的一个或多于一个操作的计算机装置。
[0149]
第三示例的实现可以包括以下特征中的一个或多于一个特征。无线通信装置之一可以是或包括计算机装置。计算机装置可以位于远离无线通信装置的位置。
[0150]
尽管本说明书包含很多细节,但这些细节不应被理解为对可以要求保护的范围的限制,而应被解释为特定于特定示例的特征的描述。还可以组合在单独实现的上下文中在本说明书所描述的或在附图中所示的特定特征。相反,在单个实现的上下文中所描述的或所示的各种特征还可以在多个实施例中单独实现或者以任何适合的子组合实现。
[0151]
类似地,尽管按特定顺序在附图中描绘了这些操作,但这不应当被理解成为了实现期望结果就需要按所示特定顺序或顺次进行这些操作、或者进行全部所示操作。在特定情形下,多任务和并行处理可能是有利的。此外,以上所述的实现中的各种系统组件的分离不应当被理解为所有实现中均需要这些分离,并且应当理解,所述的程序组件和系统通常可以一起集成到单个产品中或者封装到多个产品中。
[0152]
已经描述了许多实施例。然而,应当理解,可以进行各种修改。因此,其他实施例在所附权利要求书的范围内。

技术特征:
1.一种方法,包括:基于传送通过空间的无线信号集合来获得频域信道响应集合,频域信道响应各自对应于所述无线信号集合中的相应无线信号;针对各个频域信道响应:基于所述频域信道响应来生成时域信道响应,基于应用于所述时域信道响应的约束来生成滤波时域信道响应,基于所述滤波时域信道响应来生成重构频域信道响应,生成指示所述频域信道响应和所述重构频域信道响应之间的差的误差信号,以及确定所述误差信号是否满足准则;以及响应于所述误差信号各自满足所述准则而基于所述频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动。2.根据权利要求1所述的方法,包括:针对所述频域信道响应中的至少一个频域信道响应并且响应于所述误差信号不满足所述准则:基于所述滤波时域信道响应、所述误差信号和所述约束来生成更新时域信道响应,基于所述更新时域信道响应来生成更新重构频域信道响应,基于所述频域信道响应和所述更新重构频域信道响应之间的差来再次生成所述误差信号,以及重复所述更新时域信道响应、所述更新重构频域信道响应和所述误差信号的生成,直到所述误差信号满足所述准则为止。3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述约束包括对所述时域信道响应的持续时间的约束。4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述约束包括对所述时域信道响应的大小的约束。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中,响应于所述误差信号各自满足所述准则而基于所述频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动包括:基于所述重构频域信道响应来检测运动。6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中,响应于所述误差信号各自满足所述准则而基于所述频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动包括:基于所述频域信道响应集合和质量度量集合来检测对象的运动,所述频域信道响应各自对应于所述质量度量集合中的相应质量度量。7.根据权利要求6所述的方法,包括:针对各个频域信道响应,基于所述误差信号来确定所述相应质量度量。8.根据权利要求6所述的方法,其中,所述相应质量度量包括所述频域信道响应的功率与所述误差信号的功率的比率。9.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中,所述无线信号集合包括正交频分复用信号集合即ofdm信号集合,并且所述频域信道响应各自是基于所述ofdm信号集合的相应ofdm信号的phy帧中的一个或多于一个训练字段。10.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中,所述无线信号集合是根据无线通信
标准来格式化的。11.一种非暂态计算机可读介质,其包括有指令,所述指令在由数据处理设备执行时能够工作以进行操作,所述操作包括:基于传送通过空间的无线信号集合来获得频域信道响应集合,频域信道响应各自对应于所述无线信号集合中的相应无线信号;针对各个频域信道响应:基于所述频域信道响应来生成时域信道响应,基于应用于所述时域信道响应的约束来生成滤波时域信道响应,基于所述滤波时域信道响应来生成重构频域信道响应,生成指示所述频域信道响应和所述重构频域信道响应之间的差的误差信号,以及确定所述误差信号是否满足准则;以及响应于所述误差信号各自满足所述准则而基于所述频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动。12.根据权利要求11所述的非暂态计算机可读介质,所述操作包括:针对所述频域信道响应中的至少一个频域信道响应并且响应于所述误差信号不满足所述准则:基于所述滤波时域信道响应、所述误差信号和所述约束来生成更新时域信道响应,基于所述更新时域信道响应来生成更新重构频域信道响应,基于所述频域信道响应和所述更新重构频域信道响应之间的差来再次生成所述误差信号,以及重复所述更新时域信道响应、所述更新重构频域信道响应和所述误差信号的生成,直到所述误差信号满足所述准则为止。13.根据权利要求11所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述约束包括对所述时域信道响应的持续时间的约束。14.根据权利要求11所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述约束包括对所述时域信道响应的大小的约束。15.根据权利要求11至14中任一项所述的非暂态计算机可读介质,其中,响应于所述误差信号各自满足所述准则而基于所述频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动包括:基于所述重构频域信道响应来检测运动。16.根据权利要求11至14中任一项所述的非暂态计算机可读介质,其中,响应于所述误差信号各自满足所述准则而基于所述频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动包括:基于所述频域信道响应集合和质量度量集合来检测对象的运动,所述频域信道响应各自对应于所述质量度量集合中的相应质量度量。17.根据权利要求16所述的非暂态计算机可读介质,所述操作包括:针对各个频域信道响应,基于所述误差信号来确定所述相应质量度量。18.根据权利要求16所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述相应质量度量包括所述频域信道响应的功率与所述误差信号的功率的比率。19.根据权利要求11至14中任一项所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述无线信号集合包括正交频分复用信号集合即ofdm信号集合,并且所述频域信道响应各自是基于所述
ofdm信号集合的相应ofdm信号的phy帧中的一个或多于一个训练字段。20.根据权利要求11至14中任一项所述的非暂态计算机可读介质,其中,所述无线信号集合是根据无线通信标准来格式化的。21.一种系统,包括:无线通信网络中的多个无线通信装置,所述多个无线通信装置被配置为将无线信号集合传送通过空间;计算机装置,其包括被配置为进行操作的一个或多于一个处理器,所述操作包括:基于无线信号集合来获得频域信道响应集合,频域信道响应各自对应于所述无线信号集合中的相应无线信号;针对各个频域信道响应:基于所述频域信道响应来生成时域信道响应,基于应用于所述时域信道响应的约束来生成滤波时域信道响应,基于所述滤波时域信道响应来生成重构频域信道响应,生成指示所述频域信道响应和所述重构频域信道响应之间的差的误差信号,以及确定所述误差信号是否满足准则;以及响应于所述误差信号各自满足所述准则而基于所述频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动。22.根据权利要求21所述的系统,所述操作包括:针对所述频域信道响应中的至少一个频域信道响应并且响应于所述误差信号不满足所述准则:基于所述滤波时域信道响应、所述误差信号和所述约束来生成更新时域信道响应,基于所述更新时域信道响应来生成更新重构频域信道响应,基于所述频域信道响应和所述更新重构频域信道响应之间的差来再次生成所述误差信号,以及重复所述更新时域信道响应、所述更新重构频域信道响应和所述误差信号的生成,直到所述误差信号满足所述准则为止。23.根据权利要求21所述的系统,其中,所述约束包括对所述时域信道响应的持续时间的约束。24.根据权利要求21所述的系统,其中,所述约束包括对所述时域信道响应的大小的约束。25.根据权利要求21至24中任一项所述的系统,其中,响应于所述误差信号各自满足所述准则而基于所述频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动包括:基于所述重构频域信道响应来检测运动。26.根据权利要求21至24中任一项所述的系统,其中,响应于所述误差信号各自满足所述准则而基于所述频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动包括:基于所述频域信道响应集合和质量度量集合来检测对象的运动,所述频域信道响应各自对应于所述质量度量集合中的相应质量度量。27.根据权利要求26所述的系统,所述操作包括:针对各个频域信道响应,基于所述误差信号来确定所述相应质量度量。
28.根据权利要求26所述的系统,其中,所述相应质量度量包括所述频域信道响应的功率与所述误差信号的功率的比率。29.根据权利要求21至24中任一项所述的系统,其中,所述计算机装置包括所述无线通信装置之一。30.根据权利要求21至24中任一项所述的系统,其中,所述计算机装置远离所述无线通信装置。

技术总结
在一般方面,对观察频域信道响应集合进行滤波以去除与物理环境中的变化无关的噪声或失真。在一些方面,针对各个频域信道响应,基于频域信道响应来生成时域信道响应,并且基于应用于时域信道响应的约束来生成滤波时域信道响应。附加地,基于滤波时域信道响应来生成重构频域信道响应。还生成误差信号,并且进行与误差信号是否满足准则有关的确定。误差信号可以指示频域信道响应和重构频域信道响应之间的差。响应于误差信号各自满足准则,基于频域信道响应集合来检测空间中的对象的运动。信道响应集合来检测空间中的对象的运动。信道响应集合来检测空间中的对象的运动。


技术研发人员:M
受保护的技术使用者:认知系统公司
技术研发日:2021.04.23
技术公布日:2023/8/13
版权声明

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