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龙图腾网恭喜西北工业大学申请的专利基于信号矢量分离的LoRa无线多人感知方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116244574B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-20发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211601026.2，技术领域涉及：G06F18/15；该发明授权基于信号矢量分离的LoRa无线多人感知方法是由王亮;邱汶鑫;刘伯群;於志文;郭斌设计研发完成，并于2022-12-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于信号矢量分离的LoRa无线多人感知方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于信号矢量分离的LoRa无线多人呼吸感知方法，解决了在无线感知领域难以在对多个目标的呼吸信号进行有效分离从而实现多人场景下使用LoRa设备进行无线呼吸感知的问题。首先使用单发双收LoRa设备进行目标的呼吸数据采集；然后对数据进行预处理，包括使用信号比去除相位偏移、平滑滤波处理等；其次对信号进行重新分割，将其建模为一个静态信号加多个动态信号的形式，并根据人体在平稳状态下时的呼吸运动可以近似为正弦运动，引入参数对每个动态信号进行更加细致的描述；最后使用粒子群优化算法对各个参数进行优化求解，并以此取得各个目标的呼吸信息。

本发明授权基于信号矢量分离的LoRa无线多人感知方法在权利要求书中公布了：1.一种基于信号矢量分离的LoRa无线多人呼吸感知方法，使用单发双收的LoRa设备在多人场景下实现对多目标的无线呼吸感知；其特征在于步骤如下： 步骤1：将LoRa两个天线所接收到的信号进行比值，去除由载波频率偏移CFO以及采样频率偏移SFO引起的随机相位偏移，所述的信号比使用传统的信号矢量模型： 其中，Ht表示的是两个接收天线信号的比值，eφoffset表示信号的随机相位偏移，H1、H2分别表示两个信号接收天线去除随机相位偏移之后所接收到的信号，根据莫比乌斯变换，可以使用信号比Ht来进行无线传感； 步骤2：将去除随机相位偏移的信号比建模为一个环境静态信号加两个动态信号的形式，两个动态信号分别由两个目标的呼吸运动所引起： Ht＝Hst+Hd1t+Hd2t 其中，Hst表示环境静态信号，Hd1t、Gd2t分别表示由两个人体目标的呼吸运动所引起的动态信号； 步骤3：引入两个参量δ01、ω1对目标一呼吸运动的相位进行描述，其中，δ01表示监测初始时刻呼吸的相位值，ω1表示呼吸的角速度，则相位可以表示为： 步骤4：引入参量α1、β1来描述目标一呼吸动态信号的相位θ1，其中α1表示动态信号的最小相位值，β1表示动态信号相位变化范围的大小；则动态信号θ1可以表示为： 步骤5：引入参量A1表示目标一呼吸动态信号的幅值，则目标一的呼吸动态信号Hd1可以表示为： 引入参量A2表示目标二呼吸动态信号的幅值，则目标二的呼吸动态信号Hd2可以表示为： 步骤6：对于接收到的信号Ht可以表示为： 步骤7：利用LoRa信号发送结点以及USRPB210网关进行信号的收发，在当前场景中没有测试目标的情况下提前开启设备测量环境静态信号Hst，静态信号测量完毕后使两名被测目标人员正对收发天线在LoRa信号的感知范围内静止坐下并保持平稳呼吸状态开始接收感应数据； 步骤8：将接收到的两组信号进行比值去除相位偏移，并采用Savitzky-Golay滤波器对其进行滤波平滑处理，对数据设置合适大小的滑动时间窗口，采用粒子群优化算法对各个未知参量进行优化求解，根据所求解出的角速度ω可以获取相应目标的呼吸频率；考虑到时间效率，在较短时间内，对于参量A1、α1、β1、A2、α2、β2可以视为定值，因此这些参量的值可以延用上一个滑动时间窗口的优化结果，在经过了较长的时间后再对其进行优化跟新，从而在当前滑动时间窗口上只需要对δ01、ω1、δ02、ω2进行优化求解； 步骤9：当场景下人数大于两人时，可以根据场景下目标人数添加模型中动态信号数量，使每一个目标对应一个呼吸动态信号，即可实现多人的无线呼吸感知。

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