[发明专利]一种基于微波感知的人体探测方法、系统和介质

说明书

本发明提供一种基于微波感知的人体探测方法，包括：发射并接收雷达信号，同步采集雷达基带信号；对所述雷达信号和雷达基带信号进行处理，获得处理信号；从所述处理信号中提取判断参数与设定阈值对比，获得人体探测结果。本发明提供的基于微波感知的人体探测方法及系统，其相较于视频监测，能实现在黑暗或光线较差的环境中的全天时全天候监测，同时针对红外成像方法在高温等特殊工作环境中的局限性，通过微波感知进行人体探测的方法不受温度影响。

技术领域

本发明涉及微波感知技术领域，具体地，涉及一种基于微波感知的人体探测方法、系统和介质。

背景技术

随着制造业的快速发展，工厂车间信息安全也面临着越来越多的挑战，防止核心技术、产品外观等知识产权信息的泄露，加强关键制造技术区域的保密、安全防护刻不容缓；同时对于一些危险性较高的生产制造区域，防止外来人员误入，影响人身安全，构建智能监控系统势在必行。

在现有的进行人体探测的智能监控系统中，以视频监测和红外成像的方法最为常见，其中视频监测通过对视频图像信号的处理来判断是否有人员侵入，红外热成像仪根据人体与背景环境之间的温差，即探测红外辐射强度差来进行人员探测。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于微波感知的人体探测方法、系统和介质。

根据本发明的一个方面，提供一种基于微波感知的人体探测方法，包括：

发射并接收雷达信号，同步采集雷达基带信号；

对所述雷达信号和雷达基带信号进行处理，获得处理信号；

从所述处理信号中提取判断参数与设定阈值对比，获得人体探测结果。

优选地，所述发射并接收雷达信号，同步采集雷达基带信号，包括：

将微波雷达模块正对待测区域；

控制发射天线发射线性调频连续波雷达信号，接收天线接收回波信号，并同步采集雷达基带信号。

优选地，所述采集雷达基带信号，包括：采用时间长度为T_w，滑动步长为T_s的滑动窗对所述基带信号进行截取。

优选地，所述对雷达信号和雷达基带信号进行处理，获得处理信号，包括：

从所述雷达基带信号中提取一个滑动窗内待测区域的距离像信息；

将所述待测区域的距离像信息进行静态目标消除和人体微动信号增强处理；

提取所述处理后的待测区域的距离像信息中的微多普勒特征。

优选地，所述从所述雷达基带信号中提取一个滑动窗内待测区域的距离像信息，包括：

对一个所述滑动窗内的所有扫频周期基带信号进行快速傅里叶变换，得到待测区域内目标的距离像信息：

式中：range_bin为第m个扫频周期的一维距离像信息，s(m,n)为在一个滑动窗内第m个扫频周期的第n个元素，N为一个扫频周期的元素个数同时也是进行快速傅里叶变换的点数，k为目标所处距离单元的索引。

优选地，所述对待测区域的距离像信息的静态目标进行消除，包括：

将一个所述滑动窗内的所有扫频周期获得的距离像信息构造一个矩阵S(M,N)，其中M为扫频周期数目，N为一个扫频周期的元素个数；

选用扫频间隔为Q，从第i＝Q+1个扫频周期开始依次循环减去前面第i-Q个扫频周期的距离维度信息；

得到静态目标消除之后的距离-时间二维矩阵S_move(M-Q,N)；