一种基于CSI相位差的手势识别方法

摘要

cqvip:随着人机交互(HCI)技术的发展,人体行为的感知和分析成为实现更高层次人机交互的重要一环,尤其是实现与位置无关的手势识别。针对目前基于信道状态信息(channel state information,CSI)的手势识别方法局限于中心链路的问题,提出基于CSI相位差的手势识别方法,充分利用多径效应和空间多样性,识别中心链路和非中心链路上的微弱手势信号。由于CSI相位受时钟不同步和硬件缺陷的影响无法反映环境的变化,采用线性变换算法对其进行校准,并借助MIMO(multiple-input multiple-output)技术获得相位差。在此基础上,利用Hampel滤波器和Savitzky-Golay滤波器滤除异常点和环境噪声。由于频率多样性,根据平均绝对偏差(MAD)选择变化最大的子载波,之后利用动态时间规整(DTW)算法对手势进行分类。实验结果表明,该方法能有效识别中心链路和非中心链路上的微弱手势信号,实现了与位置无关的识别;在中心链路和非中心链路上分别以90%和86.5%的准确率识别6种手势,所需样本量小,识别时间短。