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基于无线感知的室内安防技术综述

重庆理工大学学报（自然科学） 2018年第10期32卷 162-169页

作者：王怀彬任树杰宫良一辛倩天津理工大学计算机科学与工程学院天津300384 天津市智能计算及软件新技术重点实验室天津300384 计算机病毒防治技术国家工程实验室天津300457 中国人民解放军陆军勤务学院重庆401331

无线信号在室内传播时携带着丰富的环境状态信息,能有效利用其进行室内状态感知,因此将无线感知技术用于新型室内安防领域具有极大的研究价值。从国内外研究现状出发,主要对基于无线感知的新型室内安防技术问题进行研究。首先,详细阐述... 详细信息

无线信号在室内传播时携带着丰富的环境状态信息,能有效利用其进行室内状态感知,因此将无线感知技术用于新型室内安防领域具有极大的研究价值。从国内外研究现状出发,主要对基于无线感知的新型室内安防技术问题进行研究。首先,详细阐述了近些年无线感知在室内安防领域技术研究的现状,而后对基于无线感知的人员检测、位置识别以及身份认证技术的系统结构和基本原理进行了概况和总结;其次,根据技术方法的不同对已有工作进行如下分类:人员出现检测分为有监督学习的检测方法和无监督学习的检测方法,位置识别分为基于模式学习的方法和基于模型的方法,身份验证分为基于步态的身份识别和基于其他生物特征的身份识别;最后,分析了基于无线感知的室内安防技术目前存在的问题以及未来的发展趋势。

关键词：室内安防无线感知技术信道状态信息

基于OpenWrt室内安防系统的研究与设计

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基于OpenWrt室内安防系统的研究与设计

作者：李德强华北理工大学

学位级别：硕士

针对家庭室内安防系统的发展现状,人们忙于自己的工作生活而忽视了家庭安全问题,家庭安防问题就成了人们关注的焦点。传统的安防措施存在着各种各样的弊端,已经无法满足大众的需求。为了更大限度满足普通居民的需求,因此设计了一套高效... 详细信息

针对家庭室内安防系统的发展现状,人们忙于自己的工作生活而忽视了家庭安全问题,家庭安防问题就成了人们关注的焦点。传统的安防措施存在着各种各样的弊端,已经无法满足大众的需求。为了更大限度满足普通居民的需求,因此设计了一套高效可行而且价格低廉的室内安防系统的解决方案势在必行。Open Wrt操作系统软件是完全开源的,完全可以根据实际应用和功能的需要来定制我们的系统。以Open Wrt操作系统为核心并且在已有硬件的基础上,对系统进行加工整合,从而完成整个系统研究与设计。系统致力于实现一种性价比高、功能完善的设计。设计中以RT5350硬件为核心,搭载Open Wrt操作系统构成Open Wrt系统模块,在此基础上对外进行硬件扩展和相应的软件设计。硬件部分包括:无线通讯模块、无线传感器模块、视频采集模块和GPRS报警模块四部分组成。软件部分包括:Open Wrt系统的搭建、视频监控的软件设计、传感器数据采集软件设计、GPRS报警软件设计以及家庭安防服务器的软件设计。通过硬件外部实际连接,而内部通过各个单个模块软件的设计、不同网络标准协议之间的软件设计以及安防服务器的设计,最终整合到Open Wrt操作系统当中,使之为一个完整系统,实现了对室内环境实时监控并且在出现异常情况时能够及时报警。

关键词： OpenWrt 室内安防操作系统

室内安防巡逻与灭火多功能机器人控制系统的设计与实现

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电子产品世界 2021年第1期28卷 42-44页

作者：张宪锋于海洋郭士清赵一横佳木斯大学机械工程学院黑龙江佳木斯154000

针对室内大型场所的三防自动化困难问题,设计了一款室内安防巡逻与灭火多功能机器人,具有电子地图构建、定位、导航、事故处理与远程监控等功能。给出了该机器人总体组成与控制系统软硬件架构,并对机器人核心的电子地图自主构建功能做... 详细信息

针对室内大型场所的三防自动化困难问题,设计了一款室内安防巡逻与灭火多功能机器人,具有电子地图构建、定位、导航、事故处理与远程监控等功能。给出了该机器人总体组成与控制系统软硬件架构,并对机器人核心的电子地图自主构建功能做了实验测试。试验结果表明,该机器人可以自主构建出现实环境的电子地图,保证定位与导航功能的实现基础。

关键词：机器人操作系统地图构建路径规划室内安防

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用于室内安防的耦合型泄漏电缆辐射特性研究

软件导刊 2021年第10期20卷 130-135页

作者：王文勇袁明辉韩臣上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

为解决用于室内安防的耦合型泄漏同轴电缆适用于不同应用场景时的辐射分布问题,提出若干种(横竖两种放置方向的E型、H型、F型、T型和椭圆型)漏缆开槽结构。利用仿真软件HFSS搭建漏缆辐射波耦合物理模型,并进行仿真分析。仿真结果表明,竖... 详细信息

为解决用于室内安防的耦合型泄漏同轴电缆适用于不同应用场景时的辐射分布问题,提出若干种(横竖两种放置方向的E型、H型、F型、T型和椭圆型)漏缆开槽结构。利用仿真软件HFSS搭建漏缆辐射波耦合物理模型,并进行仿真分析。仿真结果表明,竖向E型槽口的前后瓣抑制较大,横向F型和T型槽口的发散角较大。当开槽角为125°,槽间距与波长比为0.02,相邻漏缆间距与槽宽比为1.5,以及相邻漏缆对应开槽的横向位移与槽间距比为0.15时,前后瓣抑制比和发散角同时达到最大。通过对仿真结果进行分析,对漏缆在室内的辐射特性作了较为详细的研究,可为漏缆应用于室内不同场景提供理论依据。

关键词：室内安防泄漏同轴电缆分布式传感器仿真分析辐射特性

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基于ZigBee网络的室内安防系统

科学技术创新 2017年第22期 107-108页

作者：居金霞上海源和智能科技股份有限公司上海200090

本文通过ZigBee网络构建一个室内安防系统。采用模块化的方式进行设计,用Zigbee技术实现了前端设备至终端设备的无线通讯连接,替代传统的有线连接方式。通过无线传感网络,实现对室内情况进行实时监控操作,及其异常信息的报警处理等功能... 详细信息

本文通过ZigBee网络构建一个室内安防系统。采用模块化的方式进行设计,用Zigbee技术实现了前端设备至终端设备的无线通讯连接,替代传统的有线连接方式。通过无线传感网络,实现对室内情况进行实时监控操作,及其异常信息的报警处理等功能,该系统具有稳定性好、经济性好、扩展性好等优点,进一步提高家庭安全防范。

关键词： ZigBee 室内安防远程监控

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智能楼宇对讲门禁及室内安防系统综合设计

科协论坛(下半月) 2012年第3期 71-72页

作者：熊新国河南职业技术学院电气工程系

为了使智能楼宇更好的为大众服务,针对对讲门禁系统及室内安防系统的要求,提出了一种简洁的对讲门禁及室内安防系统的综合设计思路;另外,还对楼宇对讲门禁系统及室内安防系统做了简要的介绍。

关键词：智能楼宇对讲门禁室内安防

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基于ZigBee网络的室内安防系统

军民两用技术与产品 2018年第16期 54-54页

作者：王赵玺华东勘测设计研究院有限公司杭州311122

随着无线通信技术、嵌入式设计、传感器技术的发展,物联网的概念得以产生并真正进入人们的生活,物联网技术在智能家居,尤其是室内安防领域产生了重要影响.使用无线通信技术进行室内安防系统设计,可以有效避免有线方式带来的布局的繁琐,... 详细信息

随着无线通信技术、嵌入式设计、传感器技术的发展,物联网的概念得以产生并真正进入人们的生活,物联网技术在智能家居,尤其是室内安防领域产生了重要影响.使用无线通信技术进行室内安防系统设计,可以有效避免有线方式带来的布局的繁琐,提高了系统的灵活性.对于民建室内安防系统而言,网络通讯数据量小、在传输速度上要求也不高,但是室内设备数量一般较多,且经常变更,对此需要选择合适的通讯协议进行通信.ZigBee技术是一种新型的短距离、低功耗的无线通信技术,非常适合室内安防系统的需求.基于此,文章对基于ZigBee网络的室内安防系统设计方面的内容进行了分析与研究,以供参考.

关键词： ZigBee 室内安防设计分析

基于WIFI信息熵特征分析的室内人员行为监测技术

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南开大学学报（自然科学版） 2022年第3期55卷 29-34页

作者：杜宇锋王春东杨文军张炜宁汪卓越计算机视觉与系统教育部重点实验室天津300384 天津市智能计算及软件新技术重点实验室天津300384 计算机病毒防治技术国家工程实验室天津300384

现有的室内监控技术存在一些限制,例如盲区和高成本.相反,无线传感技术因其非视距和被动式的优点受到广泛研究.现有的基于无线信号的检测方法大多采用信号强度和信道状态信息(CSI)的测量值.然而,实验证明从同一设备接收的信号随不同天... 详细信息

现有的室内监控技术存在一些限制,例如盲区和高成本.相反,无线传感技术因其非视距和被动式的优点受到广泛研究.现有的基于无线信号的检测方法大多采用信号强度和信道状态信息(CSI)的测量值.然而,实验证明从同一设备接收的信号随不同天线有差异.计算出不同天线间相位差时频图的熵值可以作为有效特征提高检测率.利用无线设备在3种常见室内环境中采集的数据提取相位差特征,并与现有的特征提取方法进行比较.同时选取支持向量机(SVM)和神经网络分类方法对比.结果表明,该方法具有较高的准确性和鲁棒性.

关键词：无线感知室内安防信道状态信息信息熵

基于空时信息的室内人体异常行为识别方法研究

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基于空时信息的室内人体异常行为识别方法研究

作者：汪志强江南大学

学位级别：硕士

近年来,随着公共区域安防需求的提高,基于视频监控设备的智能分析应用场景不断拓展,室内安防场景下的人体异常行为识别便是其中的一个重要应用领域,诸如银行金库、档案馆等机密场所,对室内异常行为提出了较为严格的管控需求。随着硬件... 详细信息

近年来,随着公共区域安防需求的提高,基于视频监控设备的智能分析应用场景不断拓展,室内安防场景下的人体异常行为识别便是其中的一个重要应用领域,诸如银行金库、档案馆等机密场所,对室内异常行为提出了较为严格的管控需求。随着硬件性能的不断提升,目前部分视频监控设备已经搭载了智能分析模块,可以实现基于视频数据的人员姿态分析、简单行为识别等功能。现有的视频监控系统在一些行为监管需求较低的场合已经得到了广泛应用,但在具有较高行为监管需求的室内安防场所,针对特定的异常行为难以实现有效识别,识别精度难以保障。因此,研究一种鲁棒的室内人体异常行为识别系统具有重要意义。本课题以银行金库场景下的跌倒和斗殴行为作为识别对象。基于人体关键点检测实现人员骨架信息的提取,重点研究了与跌倒检测相关的单人异常行为识别问题、与斗殴检测相关的双人交互异常行为识别问题。具体内容如下:(1)室内人体异常行为识别系统整体方案设计。结合检测场景特点和技术指标要求分析,完成摄像机、服务器、刻录机等设备选型和硬件系统设计。基于异常行为的识别需求分析,完成了软件系统运行流程以及基于视频分析的行为识别算法流程设计。为提高识别精度,提出了基于最优检测视角判定的摄像机调度方法。(2)基于改进Open Pose的人体关键点检测算法。针对复杂场景下存在较多干扰前景的问题,提出了基于人体关键点检测的人员骨架信息提取方法。针对检测的实时性需求,采用深度可分离卷积替换了经典Open Pose模型前置特征提取层的3D卷积,降低了模型参数规模;为了实现多人场景下关键点的全局最优匹配,改进匈牙利算法对检测得到的关键点做二分图匹配,通过最优增广路径遍历求解最优匹配;同时,提出了基于高斯核的关键点标注策略,使得标签图中关节位置的分布描述更加接近实际情况;为了保障骨架信息中坐标向量的完整性,通过最近邻加权回归实现了缺失值补偿。(3)基于通道拓扑变换CNN(Convolutional Neural Network,卷积神经网络)的单人异常行为识别方法。跌倒行为是一种典型的单人异常行为,针对存在运动模式相似行为干扰导致的识别误差问题,提出了基于改进CNN的识别方法。首先,为了放大相似行为的肢体运动幅度差异,通过运动相关性特征建模细化了对人员的姿态特征描述;然后,设计了一种具有速度特征提取能力的通道拓扑变换CNN,进一步基于肢体运动频率差异实现对相似行为的有效区分;最后,为了减少处理冗余帧产生的时间开销,提出了基于关节点运动特性分析的关键帧提取策略。(4)融合时空图序列特征的双人交互异常行为识别方法。斗殴行为是一种典型的双人交互异常行为,针对存在人员相互遮挡导致的识别精度低问题,提出了融合时空图序列特征的识别方法。为了丰富遮挡情形下关节间的连接状态描述,基于骨骼序列信息进行帧内空间图和帧间时间图连接设计,构建了斗殴行为时空图特征描述子;为了更好地结合时序信息,通过改进长短时记忆模型进一步提取时空图序列特征:针对模型相邻时序节点决策互补性不足的问题,基于门限值互补共享策略优化了模型的内部循环单元;为了约束模型参数在训练过程中的状态分布,保障梯度的层间线性流通,在模型中引入了层标准化和线性缩放残差连接支路设计。综上所述,本文完成了室内人体异常行为识别系统设计,研究了人体关键点检测、跌倒行为和斗殴行为识别方法。在此研究基础之上,进一步完成了系统软件的开发,软件主要包括用户登录、自动运行、离线测试和数据管理等功能模块。为验证识别算法有效性,基于采集的行为数据样本测试分析,跌倒和斗殴行为识别准确率分别为95.2%和93.4%,过检率均小于5%,漏检率均小于1%,达到异常行为识别的性能指标。为验证系统检测效率,进行了检测耗时定量分析,平均每帧图像处理时间低于110ms,满足每秒5帧以上的检测速度要求。并且,系统软件运行鲁棒,能够满足使用需求。

关键词：室内安防人体关键点检测特征建模卷积神经网络异常行为识别