1.一种基于WIFI中信道状态信息和改进卷积神经网络的动作识别方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1,数据采集:在室内稀疏环境中采集人体动作WI‑FI信号,接收端采集信道状态信息;
步骤2,数据预处理:提取人体动作WI‑FI信号中的幅值信息,通过低通滤波器去除烦扰因素产生的高频噪声,再利用基于阈值的方法进行有效数据的提取,并通过滑窗采样统一数据尺寸,同时加注标签,后划分训练集和测试集;
步骤3,构建改进sha‑CNN,并加入批正则化机制,对训练集进行特征提取,采用了局部特征融合策略,来获得人体动作图像的全局特征;
步骤4,利用改进sha‑CNN进行动作分类模型训练,输入测试集进行动作分类预测,根据实际动作分类比对预测标签。
2.根据权利要求1所述一种基于WIFI中信道状态信息和改进卷积神经网络的动作识别方法,其特征在于:加注标签后的数据70%划分为训练集,30%划分为测试集。
3.根据权利要求1所述一种基于WIFI中信道状态信息和改进卷积神经网络的动作识别方法,其特征在于:局部特征融合策略具体操作为:将提取的动作特征拆解为两个或多个独立动作,将独立动作的参数模型A1,A2,...,An各自的模态特征导入Mix模块,Mix模块对独立动作的参数模型的特征参数进行混合特征参数运算,公式为:其中, 是Mix模型第i层的权重因子, 是动作模型An第i层的第k个动作的动作特征参数, 是 的权重因子,n为动作模型分类的类别数。
4.根据权利要求1所述一种基于WIFI中信道状态信息和改进卷积神经网络的动作识别方法,其特征在于:步骤4中改进sha‑CNN包括卷积、池化和非线性层,批正则化机制加入在卷积层中。
5.根据权利要求4所述一种基于WIFI中信道状态信息和改进卷积神经网络的动作识别方法,其特征在于:卷积层的大小为1×1、深度为n、对conv1、conv2采用3×3尺寸的卷积核,步长为2,池化层尺寸采用2×2,步长移动设置为2;conv3卷积核尺寸设为2×20,设置垂直方向卷积步长为20,水平方向卷积步长为1,池化层尺寸设为2×10,步长设为1。
6.根据权利要求1所述一种基于WIFI中信道状态信息和改进卷积神经网络的动作识别方法,其特征在于:批正则化的输入数据为维度为m的小批量数据B={x1,x2,…,xm}、需要学习的参数γ和β,首先计算小批量数据均值μB,计算如下:其中,xω表示小批量数据集B={x1,x2,...,xm}中的第ω个数据,ω∈[1,m],m为小批量数据集B中的最后一个数据;
接着计算小批量数据的方差 计算如下:
进行规范化操作,规范化数值 计算如下:
其中,γ和β分别为模型数据训练得出,在每次模型训练中为固定值。