[发明专利]一种基于毫米波雷达的室内人员准确检测和精确定位方法

权利要求书

1.一种基于毫米波雷达的室内人员准确检测和精确定位方法，其特征在于：步骤如下：

（1）数据帧重建；

数据帧重建方法为：在毫米波雷达每一帧数据中抽取一个chirp重新组成数据帧；

（2）毫米波雷达信号处理，得到检测目标的量测信息，包括运动目标的距离、方位角、速度，以三维点云数据输出；

（3）根据三维点云数据，进行室内移动人员的目标检测和跟踪定位；

（4）根据室内静止人员微动特征，进行室内静止人员检测和定位；

（5）利用检测和定位信息，结合实际应用场景，完成相应的高级应用逻辑。

2.如权利要求1所述一种基于毫米波雷达的室内人员准确检测和精确定位方法，其特征在于：数据帧重建前，对Chirp信号进行去斜滤波处理。

3.根据权利要求1所述的一种基于毫米波雷达的室内人员准确检测和精确定位方法，其特征在于：步骤（2）中，检测目标的量测信息确定方法为：

A、雷达信号加窗；

B、距离FFT变换；

C、方位角估计；

D、CFAR方位距离估计；

E、多普勒估计。

4.根据权利要求1所述的一种基于毫米波雷达的室内人员准确检测和精确定位方法，其特征在于：室内移动人员检测和定位方法为：

a、数据分配：利用门控函数、打分函数将数据分为关联量测数据和未关联量测数据；

b、更新：采用扩展卡尔曼滤波器，利用当前量测值和预测数据进行融合，经过门控和打分函数的判决，根据量测量判断其与预测量的关联程度进行目标状态值更新；

c、预测：根据运动目标的模型以及当前的状态值，采用扩展卡尔曼滤波器获得目标下一时刻的预测状态值，并将依据此状态值去更新门控函数参数；

d、输出：更新后的量测信息一是输出用于定位室内移动人员，二是利用卡尔曼滤波器预测下一刻的状态值。

5.根据权利要求1所述的一种基于毫米波雷达的室内人员准确检测和精确定位方法，其特征在于：室内静止人员检测和定位方法分为两种情况：

1)、室内人员在室内静止，但其身体局部有动作，包括手指手臂抖动、讲话、摇头，根据室内人员的微多普勒信息，进行精确定位；

2)室内人员没有任何动作或卧床休息，通过检测其有规律的呼吸引起的胸腔起伏进行定位。

6.如权利要求5所述的一种基于毫米波雷达的室内人员准确检测和精确定位方法，其特征在于：步骤2)中，针对室内人员没有任何动作或卧床休息的情况，呼吸信号作为一个同时具有频率和相位的正弦信号b(t)；测量目标小幅度的振动，需要得到对应信号的相位变化；通过目标距离对 b(t)信号做FFT，可得到目标相位；设目标距离为m,进行FFT变换，提取距离为m处的相位来获取微动信息；根据微动特征进行分类和判断，室内是否有人以及有人的个数信息。

7.如权利要求1所述的一种基于毫米波雷达的室内人员准确检测和精确定位方法，其特征在于：步骤（5）具体为：根据室内人员的状态进行环境参数自动调节。