隨著無線傳感系統(tǒng)和無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的提高,使用無線信號(hào)進(jìn)行人機(jī)交互、行為識(shí)別、非接觸式感知檢測(cè)在無線傳感領(lǐng)域越來越受到重視。針對(duì)在家庭環(huán)境中經(jīng)常發(fā)生漏水意外,提出一種使用商業(yè)WiFi信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)漏水的系統(tǒng)。主要利用商業(yè)WiFi信號(hào)中的信道狀態(tài)信息,通過接收信號(hào)捕獲由物體的不同特性引起的信號(hào)變化,并進(jìn)行三步處理:數(shù)據(jù)預(yù)處理、特征提取、機(jī)器學(xué)習(xí)分類,以達(dá)到能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)漏水的目標(biāo),革新傳統(tǒng)漏水檢測(cè)系統(tǒng)。為了證明所提出的系統(tǒng)的分類模型適用于任意普通家庭環(huán)境,最后進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試并輸出結(jié)果,驗(yàn)證了該系統(tǒng)的可行性。

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圖7不同發(fā)包率下有無漏水分類正確率

圖6使用機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練得到的分類結(jié)果

圖1室內(nèi)復(fù)雜環(huán)境漏水改變現(xiàn)有的無線信道

電磁波在傳播過程中，會(huì)在室內(nèi)的墻體和其他家具等多條路徑中反射，實(shí)際的電磁波的傳播信道中存在多條傳輸路徑。如圖1所示，漏水形成的水體改變了現(xiàn)有WiFi環(huán)境的多徑效應(yīng)并導(dǎo)致了不同的無線信道。無線信號(hào)在兩種介質(zhì)交匯邊界產(chǎn)生損耗，一部分穿透，一部分反射[10-12]。當(dāng)發(fā)射信號(hào)垂直入射水....

圖2同一天線不同子載波在有無漏水環(huán)境下的信號(hào)幅度

如圖2所示，可以看出無線信號(hào)原始數(shù)據(jù)的CSI幅度在有無漏水的環(huán)境中發(fā)生的變化，漏水環(huán)境下信號(hào)的幅度小于正常環(huán)境下信號(hào)的幅度。2基于WiFi的室內(nèi)漏水檢測(cè)方法

圖3模型架構(gòu)

使用Kalman濾波器從一系列包含雜訊的測(cè)量中，估計(jì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)。通過輸入的系統(tǒng)觀測(cè)量估計(jì)隨機(jī)信號(hào)，得到的估計(jì)值作為信號(hào)的輸出，最終得到平滑的信號(hào)。為了不模糊CFR信號(hào)中可能出現(xiàn)的上升/下降沿，本文使用[14]中提出的小波濾波器，對(duì)每個(gè)CFR序列應(yīng)用“db4”小波變換，并僅使用....

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