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文档简介

利用无线调制信号对室内物体形状捕捉的研究和实现利用无线信号对室内物体形状捕捉已经成为了物联网领域研究的热点、难点。捕获目标形状对应用于虚拟现实、增强现实和监控等方面具有较高的价值。传统的解决方案通常是围绕目标站点部署摄像机以获取目标形状。该类技术通常会受到光线、角度或环境因素的限制。而射频(RF)技术因其普遍性而受到普遍关注。但是大部分目前使用的射频技术对目标成像分为两类,需要目标佩戴设备或者利用机器学习来识别目标。这些解决方案依赖于携带设备或适当的训练,并且训练成本随环境或目标的改变而变化。本文介绍了一种新的基于RF的系统,它能够在没有训练的情况下一次性捕获完整的目标形状。利用射频信号对物体形状进行捕获需要克服以下几个困难,首先现有商用RF信号不满足于成像的要求,因此本文调制了调频连续波作为无线射频信号用于实验。其次为了克服机器学习方法严重依赖训练的问题,本文利用多普勒频移的方法实现物体形状捕捉避免了需要预先训练的方式。最后本文使用单根有向天线实现一次性捕获完整图片,不需要对图像进行拼接。本文设计的RF-Eye系统部署在USRP设备上,该系统实现了使用射频信号并对室内观测物体形状进行捕获。我们对每个不同形状的物体都进行了十组实验测试,实验结果表明,RF-Eye能达到100%的成功率,即使对于非常复杂的目标,也能获得形状。并且在本实验测试的采样信号在30000点的范围内,随着采样点数的增加得到的图形清晰度逐渐提高。由于清晰度、延迟时间和采样点数存在相互

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