專利名稱:用于存在和運動檢測的被動雷達的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開涉及電子檢測系統(tǒng),更特別地涉及用于通過利用被動背景能量來檢測存在 和運動的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
運動和存在檢測已經(jīng)得到了越來越多的關(guān)注。主要的驅(qū)使因素包括在辦公樓中以 及在家中節(jié)約能量。估計運動檢測器和傳感器在需求方面會快速增長,并且預(yù)期到2012年 超過90億美元。隨著這種增長的關(guān)注,需要更高功能性的傳感器,其能夠?qū)崿F(xiàn)具有最小的 錯誤警告的全向檢測、低廓形(low profile)不可見傳感器。需要更多的智能傳感器從而 能夠?qū)崿F(xiàn)檢測一定房間中或者一定位置處的多個人員以及人員的位置。在科技出版物中已經(jīng)給出了通過在室內(nèi)環(huán)境中使用RF波來被動地檢測人的運動 的構(gòu)思。(例如參見 Nishi,M. ;Takahashi,S. ;Yoshida, T. ,"Indoor Human Detection Systems Using VHF-FM and UHF-TV Broadcasting WavesPersonal,Indoor and Mobile Radio Communications,2006 IEEE 17th International Symposium,Sept. 2006,Page(s) 1-5,在下文中稱為Nishi)。在Nishi中,作者關(guān)注期望的RF信號的譜的功率譜密度,并且 他們嘗試觀察功率譜變化和人進入房間的事件之間的關(guān)系。在室外環(huán)境中,在用于軍事應(yīng)用的被動雷達上已進行了許多工作,所述軍事應(yīng)用 趨于使用所有的可用射頻(RF)譜來定位和跟蹤運動的對象?;赗F信號的時變性質(zhì)的被 動觀察的人的檢測仍是不可靠的,并且當(dāng)前未被使用。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種更魯棒的方法,其提高了檢測過程的可靠性。提供了一種 用于檢測對象(特別是人)的室內(nèi)運動而不輻射任何功率的新的系統(tǒng)和方法。利用在空氣 中已經(jīng)存在的無線電信號或者其它信號的詳細知識來表征這些信號隨時間改變的方式。通 過這樣做,我們能夠區(qū)分運動。根據(jù)本發(fā)明的原理,被動檢測器包括接收機,其被配置為收集環(huán)境中的被動輻射, 其中有關(guān)被動輻射的一部分的詳細信息被估計為被動能量的基準(zhǔn)(baseline)。被動能量 由與檢測器不相關(guān)的被動源(passive source)生成。監(jiān)視器被配置為測量基準(zhǔn)中的波動。 判定模塊耦接到監(jiān)視器以確定所述波動是否表示環(huán)境中的存在或者運動。還公開了檢測方 法。另一被動運動檢測器包括接收機,其被配置為從環(huán)境中收集無線通信信號并且根 據(jù)通信信號的期望或者周期性部分估計基準(zhǔn)能量?;鶞?zhǔn)能量由與檢測器不相關(guān)的被動源生 成,所述接收機包括信道估計模塊,其被配置為確定要在基準(zhǔn)能量中監(jiān)視的最佳信道。監(jiān)視 器被配置為測量最佳信道中的波動。判定模塊耦接到監(jiān)視器,并且被配置為將所述波動與 閾值進行比較以確定所述波動是否表示環(huán)境中的存在或者運動。一種用于確定環(huán)境中的存在或者運動的方法包括根據(jù)環(huán)境中現(xiàn)有的被動輻射估計最佳信道,其中被動輻射由不相關(guān)的被動源生成;監(jiān)視所述最佳信道的被動輻射中的波 動;并且確定所述波動是否表示環(huán)境中的存在或者運動。
本公開的這些和其它目的、特征和優(yōu)點將從要結(jié)合附圖閱讀的對于本公開的示例 實施例的以下詳細描述中變得清楚明了。本公開將參照以下附圖詳細地給出優(yōu)選實施例的以下描述,在附圖中圖1是示出根據(jù)一個示例實施例的示例性被動雷達檢測器或者運動/存在傳感器 的框圖;圖2是示出包括GSM幀和表示出中間碼(mid-amble)的放大部分的示例性被動能 量源的示圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的原理的用于演示一種用于選擇最佳路徑或者信道作為基準(zhǔn) 的示例性方法的能量與延遲之間的關(guān)系的曲線圖;圖4是示出根據(jù)一個示例實施例的一種用于檢測存在或者運動的系統(tǒng)/方法的框 圖/流程圖;以及圖5是示出根據(jù)一個示例實施例的用于確定存在或者運動的判定變量與閾值之 間的比較的曲線圖。
具體實施例方式本公開描述了用于檢測對象(特別是人)的室內(nèi)運動而不輻射任何功率的系統(tǒng)和 方法。利用在空氣中已有的無線電信號的詳細知識來表征信號隨時間改變的方式。通過這 樣做,能夠在環(huán)境中區(qū)分人的存在和/或運動。應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明將按照運動感測來描述;然而,本發(fā)明的教導(dǎo)要寬廣得多,并且 可應(yīng)用于可以通過改變本地電磁信號而被檢測的任何部件。這里描述的實施例優(yōu)選地被用 于安全或者其它檢測系統(tǒng),但是也可以被用于攝影應(yīng)用或者其中運動感測或者生命存在需 要被檢測的任何其它應(yīng)用。這里描述的傳感器或者檢測器可以使用半導(dǎo)體器件、軟件、印刷 線路板以及任何其它電子設(shè)備來實施。應(yīng)當(dāng)理解檢測器的示例性實例可以適于包括額外 的電子部件,諸如警報器、燈或者存儲裝置和介質(zhì)。這些部件可以與檢測器整體形成,或者 可以被分開利用。在附圖中描繪的元件可以以硬件和軟件的多種組合來實施,并且提供可以在單個 元件或者多個元件中組合的各功能。一種用于檢測對象的運動(特別是人的室內(nèi)運動)的設(shè)備和方法使用在空氣中已 有的無線電信號的詳細知識(例如被動雷達)來表征信號隨時間變化的方式。當(dāng)前的實施 例使得可以在室內(nèi)和室外運動之間進行區(qū)分。通過利用RF信號的結(jié)構(gòu)來進行檢測人的存 在/運動。不要求輻射功率以用于檢測。常規(guī)的RF接收機,例如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)接收機的基本元件可以用于相對 于信號進行同步并且執(zhí)行信道估計。所估計的信道然后用于找到觀察運動何時在室內(nèi)環(huán)境 中發(fā)生的更魯棒的方式。本發(fā)明使得利用現(xiàn)有的GSM或者其它信號的室內(nèi)運動檢測器成為 可能,但是僅使用常規(guī)通信系統(tǒng)的少許元件。與常規(guī)的接收機相比,所需要的復(fù)雜度非常有限,因為我們僅需要通信系統(tǒng)的常規(guī)物理層的少許元件。在一個應(yīng)用中,通信系統(tǒng)硬件的使 用允許在電話或者等效裝置中使用運動感測應(yīng)用。遵循相同的原理,其它的無線電信號可以用于檢測人的存在。與這里描述的那些 方法不同的其它方法也可以被利用和使用以便提高精度。由于本發(fā)明利用被動檢測,因而 與有源系統(tǒng)相比,其將較不“能量饑渴”,并且可以被用于能量管理應(yīng)用或者安全應(yīng)用。而 且,其它涉及存在檢測的應(yīng)用可以被用于例如像花園照明、器具激活/去激活等那樣的應(yīng) 用中?,F(xiàn)在參照附圖,其中類似的標(biāo)號表示相同或者類似的元件,并且開始時參照圖1, 示出了根據(jù)一個實施例的被動運動/存在檢測器或者被動雷達檢測器10。檢測器10包括 能夠接收房間或者環(huán)境中的環(huán)境輻射12的傳感器或者天線25。所述環(huán)境輻射可以包括射 頻輻射或者可能存在的其它類型的輻射。在一個實施例中,可以利用無線通信輻射(例如 碼分多址(CDMA)、諸如GSM之類的時分多址(TDMA))或者其它的分組化或者經(jīng)過調(diào)制的信 號。在一個實例中,在特定位置處或者其附近存在的安全系統(tǒng)或者其它裝置可以發(fā)出輻射, 該輻射可以被用于檢測一定位置處的存在或者運動。在這樣的實施例中,附近的裝置可以 被用于提供被用于被動地檢測運動或者存在的能量。如果從附近的裝置發(fā)出的能量是周期 性的和/或在已知的持續(xù)時間中提供可預(yù)測的脈沖或者恒定的能量,則將是優(yōu)選的。GSM標(biāo)準(zhǔn)定義了在服務(wù)區(qū)域中總是被傳輸和存在的廣播信道。為了效率,當(dāng)前的實 施例將使用GSM信號/輻射來進行描述。然而,本發(fā)明的原理不應(yīng)當(dāng)被解釋為被此實例限 制。GSM信號提供了優(yōu)選的實例,因為GSM信號在被用作蜂窩網(wǎng)絡(luò)的一部分的情況下進入建 筑物,部分反射回來,或者可以部分地被人員吸收。因此,GSM信號可以隨著環(huán)境中人的運 動或者僅僅是存在而改變。GSM信號包括被稱作中間碼的固定的已知序列,盡管也可以利用信號的其它部分。 裝置10接收GSM信號并且找到信號的中間碼。在示例性實施例中,裝置10包括具有例如 高斯最小頻移鍵控(GMSK)調(diào)制器13的GSM接收機11。所接收的信號可以被差分預(yù)編碼, 被調(diào)制器13解調(diào),并且被相位旋轉(zhuǎn)器15相位旋轉(zhuǎn)。中間碼包括導(dǎo)頻信號,其可以被用于通過利用信道估計模塊14來估計信號中最 強的信道。一旦找到了所估計的信道,可以通過信道監(jiān)視模塊24來監(jiān)視信道的改變。信道 監(jiān)視模塊24監(jiān)視進入的信號的狀態(tài)并且提供輸入給判定模塊34。判定模塊34可以包括閾 值(S),其可以通過計算給定時刻的信道強度并且將所述信道強度的當(dāng)前值與所述閾值進 行比較來得到。如果超出所述閾值,則檢測到運動,或者檢測到了人的存在。然后,判定模 塊34輸出并且警告或者觸發(fā)信號26,其可以被用于指示所監(jiān)視的環(huán)境中存在或者運動之 一?,F(xiàn)在,將描述根據(jù)本發(fā)明的原理的優(yōu)選實施例的其它細節(jié)。參照圖2,在GSM實例中,GSM廣播分組幀202包括同步信道(SCH)204。在GSM幀 202中,同步信道204形成夾在數(shù)據(jù)208之間的中間碼206。全球移動通信系統(tǒng)(GSM)標(biāo)準(zhǔn) 當(dāng)前是所有數(shù)字蜂窩標(biāo)準(zhǔn)中最成功的。GSM使用時分多址(TDMA)方案提供數(shù)字化的語音和 數(shù)據(jù)的傳輸。每個TDMA幀被分為八個時隙,其中每個時隙服務(wù)一個用戶。每個時隙為包括 數(shù)據(jù)以及用于估計信道脈沖響應(yīng)的訓(xùn)練序列的字符組提供空間。在每個同步字符組的中心 處存在64比特的訓(xùn)練序列,其中在中間碼或者訓(xùn)練信號206的每一側(cè)有39比特加密數(shù)據(jù) 序列(208)。利用歸一化的帶寬(例如BT = 0. 3)使用(GMSK)來傳輸數(shù)據(jù)208,其中B是帶寬,T是符號持續(xù)時間。GMSK的缺點是由于其差分調(diào)制方案,導(dǎo)致其增加了符號間干擾(ISI)的效應(yīng)。低 旁瓣電平以及恒定的模數(shù)是在無線通信系統(tǒng)中使用GMSK的兩個主要優(yōu)點。GMSK有意地引 入受控的ISI以提高譜效率。以符號率m采樣的所接收的信號r可以被表示為
Nh
r(m) = Σh(n)p(m-η) + η{πι) (1),其中m是所接收的符號索引,η是信道路徑索引,Nh是復(fù)
H=I
數(shù)的總信道脈沖響應(yīng)h(n)的信道抽頭(tap)的數(shù)目,p(m)是在中間碼206內(nèi)承載的導(dǎo)頻 信號序列,η (m)是噪聲項。再次參照圖1,在一個實施例中,我們可以使用同相(I)分量,忽略正交(Q)分量, 并且隨后僅處理所接收的信號的實部,將其視為二進制相移鍵控(BPSK)類型的信號。檢測 器10因此可以是實的,并且因此在計算上比其復(fù)數(shù)對應(yīng)物簡單得多。這種類型的接收機被 稱作串行接收機,與并行接收機相對。由于GSM系統(tǒng)遇到的移動無線電信道的相干時間典 型地比TDMA時隙的持續(xù)時間大得多,因此這些信道可以表征為緩慢時變的。在此情況下我 們遵循對于GSM接收機設(shè)計的通常方法,其是在字符組時間段期間將信道視作固定的,并 且因此每個字符組僅計算信道估計一次。通過將所接收的字符組的中間部分(中間碼)(在 相位旋轉(zhuǎn)之后)與原始序列進行互相關(guān)來執(zhí)行估計。相關(guān)峰值的位置被用于字符組同步。信道估計被各種數(shù)據(jù)檢測器方案以及匹配濾波器30利用。用于系統(tǒng)的最優(yōu)接收 機包括與整個信道匹配的連續(xù)時間濾波器30,其后是符號空間采樣器31以及最大似然序 列估計(MLSE)檢測器32。然而,離散時間匹配濾波器30每個字符組可以被適應(yīng)性地設(shè)置 一次,其脈沖響應(yīng)為IhJ的時間反轉(zhuǎn)的復(fù)共軛。相位旋轉(zhuǎn)和在所接收的信號上執(zhí)行的匹配 濾波的組合產(chǎn)生其實分量被用于估計數(shù)據(jù)序列{dn}的輸出。在同步信道內(nèi),分組被基站廣播到移動終端。在分組到達移動終端之前,其被路徑 周圍的對象反射。對于分組的所接收的信號的這些作用累積,并且因此通信信道將隨時間 改變,至少在這些作用隨時間改變的情況下通信信道將隨時間改變??梢岳脙煞N檢測運 動的方法。第一種包括多普勒效應(yīng),而第二種關(guān)注信道能量隨時間的偏差。判定模塊34被 用于確定運動或者存在。多普勒效應(yīng)是由相對于波源運動的觀察者感知的波的頻率改變。對于傳播的波, 觀察者的速度和源的速度與其中傳輸波的介質(zhì)有關(guān)。因此,總的多普勒效應(yīng)可以由源的運 動、觀察者的運動并且還有反射波的對象的運動產(chǎn)生。為了檢測多普勒效應(yīng),我們將使信道 估計與其延遲版本相關(guān)。因此,我們首先需要信道的精確估計。在GSM系統(tǒng)中,每個由基站發(fā)送的同步字符組包括“中間碼”(206),其包括64比 特的訓(xùn)練序列。這些訓(xùn)練序列被移動站使用來計算解調(diào)從GSM基站發(fā)送的每個時隙內(nèi)的數(shù) 據(jù)所需要的信道抽頭。解調(diào)器重建無誤差數(shù)據(jù)的能力可能被信道估計的質(zhì)量限制。移動站 使用每個訓(xùn)練序列來定位包含所述訓(xùn)練序列的信號字符組的中心。其通過將期望訓(xùn)練序列 在其中的字符組的部分與匹配所期望的訓(xùn)練序列的本地生成的序列進行比較來進行此步 驟。在常規(guī)的信道估計裝置中,訓(xùn)練序列的中心比特被與期望的序列相關(guān),并且結(jié)果被用于 估計定時誤差,從而信道抽頭可以被相應(yīng)地設(shè)置。應(yīng)當(dāng)理解可以利用其它信號(優(yōu)選地具 有已知的或者期望的特性)。這樣的信號可在背景中被監(jiān)視并且被檢測器在一時間段上所認知。
.1 nP所估計的信道(14)可使用以下等式來確定名+ ⑵,其中
r(l)是所接收的信號,η是中間碼序列索引,Np是中間碼序列長度,ρ*(η)是中間碼訓(xùn)練序 列,1是信道路徑索引。這里,P是相位校正的訓(xùn)練序列,dnjn,Np是訓(xùn)練序列的長度。為了使信道估計中的頻率改變、即多普勒效應(yīng)形象化,我們將信道的主路徑與其
Mp
延遲版本相關(guān)-.chKO = Yh0{l)hl(l-m)。這里,f ,,、是分組1的信道的主路徑,Mp是延遲的
二^o (0
分組的數(shù)目,是信道分組1-m的主路徑,Chh㈠是相關(guān)系數(shù)。相關(guān)系數(shù)的期望值指 示是否檢測到運動。隨著時間的突然下降指示低相關(guān)以及因而指示所估計的信道內(nèi)的相位 漂移。信道的主路徑的瞬時接收的能量隨時間的波動也可以被用于檢測運動。 再一次,我們使用之前說明的相同的信道估計方法。我們將信道的能量定義為
poWf = T\h0+n(k)\2。
n=-2對于對信道能量隨時間的偏差進行建模存在若干選擇。我們將關(guān)注能量的標(biāo)準(zhǔn)偏 差。因此,我們引入判定變量。如果所述判定變量超過一定閾值,則我們宣稱檢測到運動。參照圖3,示例性地描繪了信道估計的實例。圖3繪制了信道能量的幅值
與延遲1之間的關(guān)系。通過繪制所估計的信道能量,信道的主路徑可以被確定。廣播分組 k(202)的主路徑IhtlGO I2為路徑提供最強的能量Oici(IO)。廣播分組k的主路徑周圍的信
道能量可以被表示為$⑷|2=去i>Q+ W|2 (3)。使用此能線圖,可以得到判定變量以測
4 n=-2
量能線圖中的波動??梢詫τ谥T如振幅偏移、相位偏移、頻率改變或者任何其它參數(shù)改變之 類的能線圖中的不同改變獲得或者自定義判定變量。每個改變可以表示不同的環(huán)境改變或 者條件。在一個實施例中,判定變量⑨包括以下 喻⑷=+Σ(一+ /)f-+Σ 一+ /)|2)2(4),其中估計隨機變量(r.v. )p0(“/)|2 的標(biāo)
準(zhǔn)變化。項認+ο|2表示信道能量(即;^.|、^+/)|2)平均值的估計,l’是用于獲得
其平均值而觀察r.v.|、(/t + /)|2的次數(shù),L是用于估計r. V.的標(biāo)準(zhǔn)變化而觀察r.v.l&ot + ol2 的次數(shù),1是r. V.的索引,L和L’可以相等。應(yīng)當(dāng)理解可以利用其它判定函數(shù)/變量,并且可以利用其它功率分布函數(shù)。這樣 的函數(shù)和分布對于環(huán)境中存在的能量或者輻射的特定方面可能更加靈敏,因此,可以利用 變化來優(yōu)化具體的應(yīng)用或者提供附加的靈敏度。參照圖4,示例性地描繪了用于運動檢測或者生命存在而監(jiān)視環(huán)境的框圖/流程 圖。在框302中,初始化根據(jù)本發(fā)明的原理的檢測器。這可以包括對于本地GSM或者其它 無線基站的同步。例如,GSM廣播分組的中間碼可被用作參考。在其它實施例中,可以進行同步,或者可以收集環(huán)境輻射的基準(zhǔn)以提供用于該方法的參考或者基準(zhǔn)。初始化可以包括 在框303中根據(jù)期望的應(yīng)用而調(diào)諧(例如用于靈敏度等的)參數(shù)或者變量。例如,平均窗 口(L)和閾值(S)可以被調(diào)諧以提供不同的靈敏度或者搜索不同的特性。也可以利用和調(diào) 諧更高級的變量。例如,可以監(jiān)視和利用多普勒譜或者信道相干時間。在框304中,信道估計被執(zhí)行以確定要監(jiān)視的優(yōu)選信道或者能量源。在框306中, 隨時間監(jiān)視信號。在框307中,根據(jù)用于有關(guān)所監(jiān)視的信號的更新后的信息的所估計或者 所測量的信息而計算判定變量。在框308中,在閾值和所計算的判定變量之間進行比較。如 果在框309中判定變量大于(或者取決于所選擇的方法,小于)閾值,則在框310中在所監(jiān) 視的區(qū)域中檢測到存在或者運動。在框312中生成輸出信號。所述信號可以觸發(fā)裝置,提供警告或者警報,或者可以 僅僅在諸如計算機等之類的存儲裝置中登記改變。這樣的信號可被用于跟蹤人員或者對象 或者取得有關(guān)區(qū)域中人的密度的信息。否則,在框312中,在區(qū)域中不存在運動或者存在。監(jiān)視過程繼續(xù),并且程序路徑 返回以可能重新初始化、監(jiān)視判定變量,或者基于被監(jiān)視的信號中的更新或者默認設(shè)置或 邏輯來重新計算判定變量。參照圖5,示例性地描繪了表示被監(jiān)視的信號的標(biāo)準(zhǔn)偏差/變化與時間(秒)之間 的關(guān)系的判定變量(⑨)的曲線圖。示出了閾值(S),其指示一定位置,在所述位置以上,已 經(jīng)確定了表示所監(jiān)視的環(huán)境中人員或者生物的存在。在所述閾值以下,區(qū)域404表示原狀 或者環(huán)境中不存在人或者生物的運動或者存在。如所指示的,在區(qū)域402中,判定變量或者
函數(shù)0 -。|2(0具有局部最大值(k是時間索引)。當(dāng)前的實施例提供被動并且廉價的存在檢測系統(tǒng)。當(dāng)前的實施例在安全應(yīng)用以及 在照明應(yīng)用(根據(jù)存在打開和關(guān)閉燈或者其它裝置)中是有用的。本發(fā)明的原理提供執(zhí)行 操作所需要的能量的減少,因為與必須生成所使用的信號相反,這些信號已經(jīng)在空氣中。在解釋所附權(quán)利要求時,應(yīng)當(dāng)理解a)詞語“包括”不排除在給定權(quán)利要求中所列之外存在其它的元件或動作;b)元件前面的詞語“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件;c)權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不對其范圍進行限制;d)若干“裝置”可以由相同項或者硬件或軟件實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)或功能表示;e)除非特別指示,不預(yù)期需要動作的特定的順序。已經(jīng)描述了用于存在和運動檢測的被動雷達的系統(tǒng)和方法的優(yōu)選實施例(其意 在示例性而非限制),應(yīng)注意到本領(lǐng)域技術(shù)人員按照上述教導(dǎo)能夠做出修改和變化。因 此,應(yīng)當(dāng)理解在所附權(quán)利要求概括的這里公開的實施例的范圍和精神之內(nèi),可以對所公開 內(nèi)容的特定實施例進行改變。已經(jīng)這樣描述了專利法所要求的細節(jié)和特性,在所述權(quán)利要 求中闡明了專利證書中所要求并期望保護的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種被動檢測器,包括接收機(11),其被配置為收集環(huán)境中的被動輻射(12),其中有關(guān)所述被動輻射的一 部分的詳細信息被用作被動能量的基準(zhǔn),所述被動能量由與所述檢測器不相關(guān)的被動源生 成;監(jiān)視器(24),其被配置為測量所述基準(zhǔn)中的波動;以及判定模塊(34),其耦接到所述監(jiān)視器以確定所述波動是否表示環(huán)境中的存在或者運動。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測器,其中所述被動能量(12)由無線通信網(wǎng)絡(luò)生成。
3.如權(quán)利要求1所述的檢測器,其中所述被動能量(12)的所述部分包括全球移動通信 系統(tǒng)(GSM)標(biāo)準(zhǔn)的無線通信網(wǎng)絡(luò)信號的中間碼。
4.如權(quán)利要求1所述的檢測器,其中所述判定模塊(34)包括判定變量,其是基于所估 計的信道能量中的統(tǒng)計波動而計算的。
5.如權(quán)利要求4所述的檢測器,其中所述判定模塊(34)將所述判定變量與閾值進行比 較,以確定所述波動是否表示環(huán)境中的運動或者存在。
6.如權(quán)利要求1所述的檢測器,其中所述判定模塊(34)根據(jù)所檢測的存在或者運動而 輸出信號。
7.如權(quán)利要求1所述的檢測器,其中從與所述檢測器不相關(guān)的附近的能量源收集所述 被動能量(12)。
8.如權(quán)利要求1所述的檢測器,其中利用所述波動來測量多普勒效應(yīng)。
9.一種被動運動檢測器,包括接收機(11),其被配置為從環(huán)境中收集無線通信信號并且根據(jù)所述通信信號的期望或 者周期性部分估計基準(zhǔn)能量,所述基準(zhǔn)能量由與所述檢測器不相關(guān)的被動源生成,所述接 收機包括信道估計模塊,其被配置為確定要在基準(zhǔn)能量中監(jiān)視的最佳信道;監(jiān)視器(24),其被配置為測量所述最佳信道中的波動;以及判定模塊(34),其耦接到所述監(jiān)視器,并且被配置為將所述波動與閾值進行比較以確 定所述波動是否表示環(huán)境中的存在或者運動。
10.如權(quán)利要求9所述的檢測器,其中所述無線通信信號包括全球移動通信系統(tǒng)(GSM) 標(biāo)準(zhǔn)的無線通信網(wǎng)絡(luò)信號。
11.如權(quán)利要求9所述的檢測器,其中所述通信信號的期望或者周期性部分包括GSM信 號的中間碼。
12.如權(quán)利要求9所述的檢測器,其中所述判定模塊(34)包括判定變量,其是基于所述 最佳信道的所估計的信道能量中的統(tǒng)計波動而計算的。
13.如權(quán)利要求9所述的檢測器,其中所述判定模塊(34)根據(jù)所檢測的存在或者運動 而輸出信號。
14.如權(quán)利要求9所述的檢測器,其中所述通信信號的期望或者周期性部分是從基站 收集的。
15.一種用于確定環(huán)境中的存在或者運動的方法,包括根據(jù)環(huán)境中現(xiàn)有的被動輻射估計(304)最佳信道,其中所述被動輻射是由不相關(guān)的被 動源生成的;監(jiān)視(306)所述最佳信道的被動輻射中的波動;并且 確定(309)所述波動是否表示環(huán)境中的存在或者運動。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中所述被動能量是由無線通信網(wǎng)絡(luò)生成的。
17.如權(quán)利要求15所述的方法,其中所述被動能量包括全球移動通信系統(tǒng)(GSM)標(biāo)準(zhǔn) 的無線通信網(wǎng)絡(luò)信號的中間碼。
18.如權(quán)利要求15所述的方法,其中確定(309)所述波動是否表示環(huán)境中的存在或者 運動包括基于所估計的信道能量中的統(tǒng)計波動而計算(307)判定變量。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,還包括將所述判定變量與閾值進行比較(308),以確定 所述波動是否表示環(huán)境中的運動或者存在。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,還包括通過調(diào)節(jié)所述閾值來調(diào)節(jié)(303)檢測靈敏度。
21.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括根據(jù)所檢測的存在或者運動而輸出(310)信號。
22.如權(quán)利要求15所述的方法,其中利用所述波動來測量多普勒效應(yīng)。
全文摘要
一種被動檢測器(10)包括接收機(11),其被配置為收集環(huán)境中的被動輻射(12),其中有關(guān)所述被動輻射的一部分的詳細信息被估計為被動能量的基準(zhǔn)。所述被動能量由與所述檢測器不相關(guān)的被動源生成。監(jiān)視器(24)被配置為測量所述基準(zhǔn)中的波動。判定模塊(34)耦接到所述監(jiān)視器以確定所述波動是否表示環(huán)境中的存在或者運動。還公開了檢測方法。
文檔編號G01S13/00GK102007428SQ200980113477
公開日2011年4月6日 申請日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月16日
發(fā)明者A·菲利皮, B·K·斯雷達蘭奈爾, T·M·J·范貝克爾, W·F·帕斯維爾 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司