基于WiFi中CSI信号强度的非侵入式呼吸心跳检测实现方法

摘要

本发明属于利用普通无线设备实现感知的技术领域，具体为基于WiFi中CSI信号强度的非侵入式呼吸心跳检测实现方法。本发明立足于对信道状态分析，实现了非侵入式人体健康监护。无线网卡从每个接收到的数据包中获取其中一种CSI，对CSI进行傅立叶变化，利用呼吸和心跳频率的不同从中分离出呼吸和心跳信号频域信息，再利用傅立叶反变换提取出各自的时域信息，并对其进行平滑处理，实现呼吸和心跳信号数据可视化。同时，将心跳信号与麻省理工学院的心律失常数据库进行曲线比对，如发现异常，提醒用户，该发明可广泛应用于家庭医疗监护。

主权项

基于WiFi中CSI信号强度的非侵入式呼吸心跳检测实现方法，其特征在于包括以下步骤：收集CSI曲线并对收集到的CSI曲线进行快速傅立叶变化：计算机从每个接收到的数据包中获取一组CSI曲线，对获取的CSI曲线进行快速傅立叶变换；呼吸信号的时域信息提取及对其平滑处理：对快速傅立叶变换后的曲线用带通滤波器将呼吸信号中心频率处的频域信号提取出来，再对该频域信号进行傅立叶反变换，这样呼吸信号的时域信息提取出来，对提取出的呼吸时域信号利用插值法进行平滑处理；心跳信号的时域信息提取及对其平滑处理：对快速傅立叶变换后的曲线用带通滤波器将心跳信号中心频率处的频域信息提取出来，再对该频域信号进行傅立叶反变换，这样心跳信号的时域信息提取出来，对提取出的心跳时域信号利用插值法进行平滑处理；非正常心跳信号曲线比较：利用动态时间归整方法将提取出的心跳时域信号与麻省理工学院的心律失常数据库中曲线进行比对；对呼吸、心跳时域信号可视化处理及非正常心跳信号提醒：在计算机屏幕上实现心跳和呼吸时域信号的可视化，如果发现比对后有类似异常心跳信号曲线，对用户进行异常提醒。