[发明专利]一种透射式智能超表面辅助的跌倒检测方法与系统

权利要求书

1.一种透射式智能超表面辅助的跌倒检测方法，其特征在于，包括：

对透射式智能超表面进行周期性切换配置；

获取当前切换周期透射式智能超表面的配置下的多天线接收机的接收天线信号；

根据所述接收天线信号提取特征向量；

将所述特征向量输入编码-译码器神经网络，得到重构特征向量；

根据所述特征向量和所述重构特征向量确定跌倒指数；

判断所述跌倒指数是否大于设定跌倒阈值，得到第一判断结果；

若所述第一判断结果表示所述跌倒指数大于设定跌倒阈值，则确定人员发生跌倒；

若所述第一判断结果表示所述跌倒指数小于或者等于设定跌倒阈值，则确定人员处于正常状态。

2.根据权利要求1所述的透射式智能超表面辅助的跌倒检测方法，其特征在于，所述对透射式智能超表面进行周期性切换配置之前，还包括：

确定所述透射式智能超表面的最优配置；

根据所述最优配置下的接收天线信号进行人员检测。

3.根据权利要求2所述的透射式智能超表面辅助的跌倒检测方法，其特征在于，所述确定所述透射式智能超表面的最优配置，具体包括：

对所述透射式智能超表面进行初始配置；

获取透射式智能超表面初始配置下的多天线接收机的接收天线信号；

根据所述透射式智能超表面初始配置下的多天线接收机的接收天线信号进行优化配置，确定透射式智能超表面的最优配置。

4.根据权利要求2所述的透射式智能超表面辅助的跌倒检测方法，其特征在于，所述根据所述最优配置下的接收天线信号进行人员检测，具体包括：

对所述透射式智能超表面进行最优配置；

获取最优配置下的接收天线信号；

判断所述最优配置下的接收天线信号的方差在设定周期内是否大于设定阈值，得到第二判断结果；

若所述第二判断结果表示所述最优配置下的接收天线信号的方差在设定周期内大于设定阈值，则确定人员进入；若所述第二判断结果表示所述最优配置下的接收天线信号的方差在设定周期内小于或者等于设定阈值，则确定当前待测空间内无人员进入并返回步骤“获取最优配置下的接收天线信号”。

5.根据权利要求2所述的透射式智能超表面辅助的跌倒检测方法，其特征在于，所述编码-译码器神经网络的预训练过程具体包括：

以所述特征向量为所述编码-译码器神经网络的输入，以重构特征向量为输出，以重构特征向量和输入的所述特征向量之间的平均误差为损失函数，对神经网络进行优化训练，确定所述编码-译码器神经网络的权重及平均跌倒指数。

6.根据权利要求5所述的透射式智能超表面辅助的跌倒检测方法，其特征在于，所述设定跌倒阈值为设定倍数的训练数据集内平均跌倒指数。

7.根据权利要求6所述的透射式智能超表面辅助的跌倒检测方法，其特征在于，所述若所述第一判断结果表示所述跌倒指数小于或者等于设定跌倒阈值，则确定人员处于正常状态之后还包括：

判断所述最优配置下的接收天线信号的方差在设定周期内是否小于设定阈值，得到第三判断结果；

若所述第三判断结果表示所述最优配置下的接收天线信号的方差在设定周期内小于设定阈值，则获取人员处于正常状态时对应的特征向量；

根据所述人员处于正常状态时对应的特征向量对所述编码-译码器神经网络的权重和平均跌倒指数进行更新。