基于改进支持向量机和信道状态信息的动作识别技术研究

来源 :南京邮电大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ytm_2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着通信技术以及人工智能技术的深入研究,人体识别技术有了更广阔的发展前景。人体动作识别可以获取用户的状态和行为来进行人机交互,适用于很多行业。目前,细粒度的信号信息可以在廉价Wi-Fi设备中获取,基于信道状态信息(CSI)的动作识别技术成为了研究热点。针对传统的动作识别系统难以识别相似动作的问题,本文开展了基于改进支持向量机(SVM)和Wi-Fi信道状态信息的动作识别系统的研究。论文主要工作成果包括:(1)针对差分进化算法(DE),提出一种基于抛物线函数和历史进化信息的多策略自适应改进方法。通过四种策略改进算法,使缩放因子、变异机制以及交叉概率自适应变化,防止算法在迭代初期陷入早熟,同时改善了算法的全局搜索能力,从而提高了算法的寻优性能。将改进的算法命名为多策略自适应差分进化算法(MSADE)。(2)提出了利用MSADE算法优化支持向量机(MSADE-SVM)。面对实例应用中的非线性问题时,基于高斯核函数支持向量机的分类性能取决于核参数和错误惩罚因子的参数选择,惩罚参数和核参数影响着非线性SVM的识别精度和学习能力,对于这些参数的选择没有可靠的理论依据,常用的网格交叉验证的搜索方法往往取不到较好的参数组合。本文提出的MSADE算法的参数优化能力优于传统的搜索方法,可以实现支持向量机的参数组合优化,得到最优训练模型。(3)提出了一种基于改进支持向量机和Wi-Fi信道状态信息的相似动作识别系统。系统利用廉价Wi-Fi设备测量到的CSI获取动作信息,先通过三阶埃尔米特插值多项式进行插值,使得数据在时域上均匀采样,保证数据完整性,再采用Hampel滤波、小波阈值降噪和巴特沃斯低通滤波的联合去除噪声干扰,随后运用主成分分析(PCA)提取动作特征,最后利用MSADE-SVM识别出相似动作。在离线阶段,通过样本数据进行训练,得出最优训练模型。在线阶段,对获得的CSI测量值集合进行数据处理后放入最优模型进行分类识别。以站立二头弯举动作为例,实验结果表明,本文提出的相似动作识别系统具有性能优势,可以应用于未来的许多高精度应用场景。
其他文献
啁啾移相器/色散时延线是应用于实时模拟信号处理中的一种色散时延结构。当模拟信号经过该器件时,不同频率的分量在时域上将会受到不同的时延,输出信号的瞬时频率在时域随时间的变化而上升或下降。具体体现在器件的群时延响应与频率的关系为线性一次函数。本文采用人工表面等离激元(SSPP)等周期性结构的慢波特性和色散特性,研究设计了不同的啁啾移相器和色散时延线,主要内容概括如下:(1)设计了一个基于微带SSPP的
学位
心脏活动的持续监测对于了解心脏的健康状况是十分重要的。日常心脏活动的持续监测可以提前发现心脏疾病有关的早期迹象从而采取相关的预防措施。心电图是心脏状态临床诊断中的黄金标准。心电信号记录心脏电传导活动,无法反映心脏的机械运动,同时其测量过程中电极的放置要求较高在长时间连续监测中可能会脱落影响测量,不适用于长时间的日常心脏监测。心震图记录的是心脏机械运动产生的信号。心震图是一种无创的心脏活动监测手段,
学位
在语言教学中,教师常常利用声、图、文并茂的各类视频资源来辅助教学。近年来,在国际中文教学资源的开发过程中,有许多文章探索了将电影、纪录片等各类视频资源运用到国际中文教学中的问题,却较少有文章提到小品、相声这种语言类节目。在发现央视春晚语言类节目所具备的优势后,在此对央视春晚语言类节目运用到国际中文教学的高级汉语视听说课堂进行了探索。论文绪论部分阐述了选题背景、研究意义、研究方法、春晚语言类节目运用
学位
领域自适应(Domain Adaptation,DA)学习旨在利用标签丰富的源域来帮助标签稀缺的目标域学习,近年来备受关注。源域和目标域间存在特征分布差异,已有DA方法常使用基于差异或者对抗的方式减少域间分布距离,学习域不变特征,从而将源域中类判别知识迁移至目标域。DA方法通常假设源域数据已正确标记,然而在真实学习任务中,通常很难收集大量带有干净标签的源实例。带有噪声源标签的标签噪声DA学习可能会
学位
现有环境监测系统的管理大多是集中式服务,对监测数据的获取过于依赖单一的环境监测机构和第三方运营机构。监控数据采用集中式存储管理,存在数据被有意篡改的可能性,不能保证环境数据的真实性。本文针对这些问题,利用区块链技术的去中心化、不可篡改等特性,提出一种基于区块链的环境监测的可信管理的方案,通过基于去中心化的验证方式的真实性验证机制保证数据源的真实可信,实现环境数据的可信验证、可信存储、可信访问。具体
学位
全球已经进入信息化时代,信息的安全性变得愈发重要。但随着计算机技术的发展,传统公钥加密算法的私密性已经受到了威胁,量子密钥分配(Quantum Key Distribution,QKD)的出现为保密通信提供了一个新的方向。以量子力学为基础,量子密钥分配能够在合法的通信双方之间分发无条件安全的密钥。双场量子密钥分配(Twin Field QKD,TF-QKD)协议,因为具有突破“码率-损耗”(“ra
学位
在过去的十年中,移动边缘计算得到了广泛的关注和研究。它将计算密集型任务从SDs转移到附近的MEC设施,以实现灵活高效的计算服务。通常,MEC设备在无线网络的边缘,是静态的,这意味着一旦部署了它们,它们很少被移动。某一区域的MEC设备布局取决于该区域工作负载的分布情况,因此,基于无人机(UAV)的MEC系统引起了广泛的关注。本文研究了基于边缘计算的无人机弹性调度问题,对调度的各种方法进行了详尽的调研
学位
电力系统中单一故障引起的连锁故障会频繁引起大停电事故,往往从一瞬间就可以从单一部分的故障到引起连锁故障造成全网崩溃,调度和监管人员完全来不及采取有效的控制措施来阻止故障的进一步蔓延。因此,提前掌握电网的运行状态,可以提高配电网的可靠性。如果提前采取保护措施,可以避免连锁故障,并使电力系统的稳定安全运行得到有力的保障。本文基于配电网的强弱连接状态,同时考虑了加了修正网络的动态等效方法以及支路的限流敏
学位
进入web2.0时代,互联网已经成为公民获取新闻和发表意见的重要媒介。在网络信息传播中,新闻话题或突发事件的迅速扩散,对政府等相关职能部门构成了严峻的挑战。如何快速地跟踪新闻话题或突发事件的后续事态发展,是人们亟需解决的问题。本文通过观察特征词在演化过程中的微观特征,描述舆情事件发展过程中话题之间的演化关系,进而为相关部门进行舆情的引导和干预提供理论依据。本文以话题演化为主要研究对象,首先,通过观
学位
本世纪初,国内各家商业银行均瞄准了信用卡这一高收益、高风险的行业,纷纷加入信用卡的市场争夺战,一时间信用卡成为金融行业当时并延续至今仍未消停的竞争焦点。由于移动支付的便捷高效,越来越广泛的成为国人消费中的主流支付手段,为传统的消费习惯带来潜移默化的转变,推动消费者的消费需求快速迭代升级,对银行的各项业务尤其是信用卡消费市场造成巨大的冲击。银行业面对严峻的市场环境,只有把握市场发展的方向,根据市场变
学位