WO2016107741A1 - Procede et dispositif de detection et de localisation en interieur de personnes ou d'objets - Google Patents

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François BENTOSELA
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Aix Marseille Universite
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
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    • G01S7/415—Identification of targets based on measurements of movement associated with the target

Definitions

  • Innovation is in the field of the detection and location of people inside a building, in particular using radio waves.
  • Many localization solutions for active system are known. They use a network of antennas arranged in the localization area, such as antennas for WiFi access points. Some techniques use the signals received from the user's antenna to determine the distance separating the user from the distributed antennas and to triangulate the position of the user. Other techniques will use a database made in advance of the fingerprints ("fingertyping" in English) of the intensities of the waves received on the different antennas distributed in the zone, coming from an antenna of the same type as that of the user. The position of the user will then be determined by comparing the signals emitted by him and those appearing on the database.
  • the location and number of objects in a room can change. Objects can be moved, removed, other objects can be added, all changing the configuration and initial structure of an environment. These changes in the time of the environment will be problematic because they induce on the signals collected by the antennas variations like those caused by the person to locate.
  • Some techniques use antennas arranged at the periphery of the area to be monitored and measure the intensity variations on point-to-point links in the presence of the person to be detected.
  • an electronic device makes it possible to determine whether a person or an object is at a given distance from an antenna, by making antenna impedance measurements. This solution is suitable when the person or the object is close to the antenna.
  • WiTrack There is also a Massachusetts Institute of Technology project called WiTrack which has resulted in several publications by F.Adib et al. such as the article titled “3D Tracking via Body Radio Reflections” or the article “See Through Walls with Wi-Fi! ".
  • TOF Time-of-Flight
  • FMCW Frequency Modulated Carrier Wave'
  • An object of the present invention is to provide a device and a method for detecting and locating indoors people or objects not equipped with electronic means of communication.
  • the proposed solution uses two linear antenna arrays, one in transmission and one in reception, and one calculation method to determine the position of the person (s) or object (s), which uses the intensities and phases of the antennas.
  • the proposed solution uses the effects of the presence of a body or a mass (human or not) on the channels of the matrices MIMO, to determine the position thereof, even in cases where the channels can be partially obstructed by walls.
  • the proposed solution makes it possible to determine the position of a person or an object that can be relatively distant from the locating device, from 1 meter to several tens of meters, in an enclosed or semi-enclosed interior space that may comprise a set of rooms.
  • the device of the invention uses antenna arrays with a single frequency. Still advantageously, the two antenna arrays can be in different rooms.
  • the proposed solution is based on a study result conducted by the inventors which has demonstrated that there is a relationship between a MIMO transfer matrix and the geometric properties of objects (their position, their size) constituting an environment. .
  • this relationship is applied to determining the spatial coordinates of a person or object in a building by performing a single fixed frequency measurement of the MIMO transfer matrix.
  • the proposed method of detection and localization consists first of all in a closed interior space or semi-closed space, that is to say in the absence of a person or an object to be located, to determine a first MIMO transfer matrix for a set of N T transmit antennas and N R receive antennas, the antennas being arranged in two linear antenna arrays distant from each other and where inside each network, the antennas are separated by a wavelength divided by two. Then, a plurality of transfer matrices are calculated at regular intervals 'kT'.
  • a periodic location function h (u R , u T ; k) with respect to variables 'u R ' and 'u T ' is defined, the Fourier coefficients of this function being the elements of the matrices transfer.
  • the maximum of the function is then determined.
  • the spatial coordinates x (kT), y (kT) of the position of the person or the object at a given time 'kT' are calculated from this maximum.
  • a method and a device are proposed.
  • a method for determining the addition of persons or objects in an interior space is proposed, the space being closed or semi-enclosed and equipped with a first network of antennas in remote transmission of a second network. receiving antennas, the method comprising the following steps:
  • the electromagnetic field measurement steps consist in determining and recording an initial MIMO transfer matrix corresponding to the two antenna arrays for the empty interior space, and then measuring subsequent MIMO transfer matrices, and the comparing step is to determine if there are differences between the elements of the initial transfer matrix and a subsequent matrix.
  • the antennas are separated by a wavelength divided by two.
  • the method further comprises a step of determining the position of the person (s) or object (s) if there is a difference between the elements of the initial transfer matrix and a subsequent matrix.
  • the step of determining the position of the person (s) or object (s) consists of defining a location function whose Fourier coefficients are the elements of the transfer matrices, and to calculate the maxima of said function.
  • the method further comprises a step of calculating the spatial coordinates of said person or said object at a time 'kT' from the maximum of the location function.
  • the successive measurement intervals are in a range of 1 to 10 seconds.
  • the invention also covers a system for determining the addition of persons or objects in an enclosed or semi-enclosed interior space, the system comprising means for implementing the steps of the method.
  • the system comprises a transmission circuit remote from a reception circuit, the transmission circuit comprising at least one linear array of transmit antennas, the reception circuit comprising at least one linear array of antennas in reception. , the antennas inside each network being separated by a wavelength divided by two.
  • the receiving circuit further comprises a processing unit for storing measurements and performing calculations of the transfer matrices and position coordinates.
  • a part of the elements of the invention can operate in the form of a computer program product which comprises code instructions for carrying out the steps of the claimed method.
  • the processing unit may comprise a processor capable of performing the calculations after the measurement steps.
  • Figure 1 illustrates an environment for implementing the device of the invention in one embodiment
  • FIG. 2 illustrates a transmission and reception antenna array according to one embodiment of the invention
  • FIG. 3 illustrates a sequence of the steps of the localization method of the invention according to one embodiment
  • FIG. 4 illustrates the functional blocks of the transmission and reception circuits in one embodiment of the invention. Detailed description of the invention
  • FIG. 1 schematically illustrates an environment (100) for implementing and operating the present invention.
  • a set of rooms or offices (102-1 to 102-10) are distributed on either side of a central corridor (103).
  • Each piece may be empty or contain furniture (104) of different shape and size, and positioned at identical or different locations in each room.
  • the configuration presented is simplified to facilitate the description of the invention, but is in no way limiting and that any variation in the number, shape, location, both parts, walls or furniture , can be considered to operate the invention.
  • the interior space can be closed or semi-closed, such as a space having no ceiling or having only a limited number of side walls.
  • the invention is advantageously applied in an interior space considered semi-closed which may have only a few vertical walls or pillars, which may have glazed walls on the outside.
  • the invention applies to any space that has wall elements having an influence on the propagation of radio waves, such as walls, ceiling, floor or furniture.
  • a network (106) transmission of TX antennas and a network (108) RX receiving antennas are disposed respectively at the ends of the corridor, a first group (106) constituting ' ⁇ ⁇ antennas of
  • the number of transmit and receive antennas is preferably the same, but the skilled person can adapt the described calculation method to a number of transmit and receive antennas which is different. Thus, for the sake of clarity and simplification of the description, the number of transmit and receive antennas is taken to be identical and equal to " ⁇ ". Likewise, this number can be even or odd without affecting the principle of the method. In a standard implementation for apartments or a set of offices with a diameter of less than 30 meters, N may be 5 or 7 antennas.
  • the antennas are omnidirectional type, for example dipole antennas, fixed frequency of the order of Gigahertz.
  • the antenna arrays are linear and the directions of the transmission and reception networks are in a plane parallel to the ground.
  • the two networks are positioned at the same height and their direction is horizontal.
  • the antennas are preferably at a height of the ground of at least 1 meter and at a distance from the ceiling greater than 1 m.
  • Figure 1 illustrates the case of two persons (P1, P2) located in two different offices, respectively 102-3 and 102-9, and which are not in direct view of the antennas. As will be described later, the invention can detect the presence of both people and determine their position within the building. Reference is made to FIG. 2, which illustrates a theoretical view of TX antenna networks and R reception networks. In the remainder of the description, the following elements designate:
  • T for the point corresponding to the middle of the network of reception antennas RX; for the vector corresponding to the pitch of the network TX, between two transmission antennas; for the vector corresponding to the pitch of the network RX, between two receiving antennas; for the angle between the direction of a T and an arbitrary line
  • the method of the invention is based on the measurement of the elements of a transfer matrix ⁇ ° 'of a MIMO system consisting of the network of' ⁇ ⁇ 'transmission antennas TX and the network of' N R 'receiving antennas RX.
  • An element H mn of the transfer matrix is obtained by measuring the complex voltage v m , obtained on the m-th antenna RX when a complex voltage v n is applied to the nth antenna TX, and by carrying out their report. , such as :
  • S 2 represents the sphere of unit radius; is a direction from the middle of the network being respectively the azimuth and elevation angles);
  • N R whose elements depend only on the corresponding antenna patterns and the geometry of the networks
  • a (QR, QT) is a 2 x 2 matrix, called the spreading function, which depends only on the environment.
  • the movement of electrons pulsed by an oscillator in a transmitting antenna TX will induce inside the surrounding objects and the receiving antenna RX a movement of electric charges.
  • the total field seen by the antenna RX is the sum of the fields created by all the currents: those in the antenna TX which create the so-called fields incident ( ⁇ ,, H,) and those induced in the objects of the environment which will in turn create the so-called diffracted fields (E s , H s ).
  • the method proposed by the present invention makes it possible to determine the interior presence of persons or objects in an enclosed or semi-enclosed space by measuring, at successive intervals, the electromagnetic values in the vicinity of the antennas, then comparing them in order to determine a variation, which is then representative of a change in the environment, this variation can be the absence, the presence, the arrival, the departure of one or more persons or objects from the internal environment.
  • the method then allows the calculation of the transfer matrices of the environment, without and with the person (s) or object (s) added (s), to determine a position (s). Indeed, the function of spreading corresponding to an environment with a person or an added object, and the spread function corresponding to that
  • the networks can be formed of
  • Figure 3 illustrates a sequence of steps of the method (300) of locating the invention according to one embodiment.
  • each transmitting antenna TX transmits a sinusoidal signal of fixed frequency of the order of GHz, selected in legally permitted ranges (2.4-2.5 GHz, 5.725-5.875GHz, 24-24.25 GHz ).
  • the amplitude and phase of the received signal are measured. The delay is in a preferred implementation, less than the micro-second. It should be considered that the phase of the signal to be accurately measured, the method must determine and take into account the phase shifts introduced by the various electronic components of the receiving network: switches, amplifier, phase detector.
  • the method makes it possible to obtain a set of
  • the total acquisition process must be fast enough so that the person to be located can be considered static for the duration of the acquisition.
  • the initial transfer matrix is first recorded in the absence of any person within the interior space. Then transfer matrices are successively recorded (304) at regular intervals - kT - which will make it possible to detect the presence of one or more people who will then be located.
  • the sampling period T may be of the order of the second or ten seconds if we want to track the movement of people.
  • the initial matrix is designated by the matrices
  • the method makes it possible to calculate (310) the coordinates (x, y) of the person and determine his position at the time kT according to the following equations:
  • the location function will have several maxima and the same algorithm will be applied to each maximum of the function to determine the position of each person.
  • the transmitting circuit includes an oscillator (402) that generates a sinusoidal voltage at the required fixed frequency. It is coupled to a switch 404, whose role is to successively direct the voltage at the output of the oscillator to the different transmission antennas TX network (406).
  • the receiving circuit comprises a network (408) of receiving antennas RX, coupled to a switch (410).
  • An amplifier (412) amplifies the received signal, and a phase and amplitude detection block (414) is used to measure the amplitude and phase of the received signal.
  • a processing unit (41 6) makes it possible to record the measurements made, to perform the calculations of the transfer matrices as described above, and to calculate the position coordinates of one or more persons located in one or more rooms, according to the equations previously described.
  • the oscillator (the source of the RF signal) is placed on the side of the transmission circuit.
  • phase shifts are calibrated, in particular those introduced by the switches. They are then stored in a memory block of the calculation unit to be taken into account when determining the coordinates of a person.
  • the coordinates of the localized person can then be used according to the nature of the application, either by being displayed on a local screen or remotely, or to trigger actions such as launching an alert for example.
  • Those skilled in the art can by common means couple the result obtained by the described method to subsequent operations according to the required uses.
  • the present description illustrates a preferred implementation of the invention, but is not limiting. An example has been chosen to allow a good understanding of the principles of the invention, and a concrete application, but it is in no way exhaustive and should allow the skilled person to make modifications and implementation variants. keeping the same principles.

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Abstract

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de détection et de localisation en intérieur de personnes ou d'objets non équipés de moyen électronique de communication. La solution proposée utilise deux réseaux linéaires d'antennes, un en émission et un en réception, et une méthode de calcul pour déterminer la présence et la position des personnes ou objets dans un espace intérieur, en utilisant les intensités et les phases des éléments de matrices de transfert à plusieurs entrées, plusieurs sorties, MIMO.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF DE DETECTION ET DE LOCALISATION EN INTERIEUR DE PERSONNES OU D'OBJETS
Domaine de l'invention L'innovation se situe dans le domaine de la détection et de la localisation de personnes à l'intérieur d'un bâtiment, en particulier à l'aide d'ondes radio.
Etat de la Technique II existe deux grandes approches pour localiser une personne, selon que la personne dispose ou non d'un moyen électronique de communication, tel qu'un Smartphone par exemple. Si c'est le cas l'approche est dite à «système actif », sinon elle est dite à « système passif ».
De nombreuses solutions de localisation pour système actif sont connues. Elles utilisent un réseau d'antennes disposées dans la zone de localisation, telles les antennes des points d'accès Wifi. Certaines techniques utilisent les signaux reçus à partir de l'antenne de l'usager pour déterminer la distance séparant l'usager des antennes réparties et pour déterminer par triangulation la position de l'usager. D'autres techniques vont utiliser une base de données constituée au préalable des empreintes (« fingertyping » en anglais) des intensités des ondes reçues sur les différentes antennes distribuées dans la zone, en provenance d'une antenne du même type que celle de l'usager. La position de l'usager sera déterminée ensuite en comparant les signaux émis par celui -ci et ceux figurant sur la base de données.
Il existe par contre peu de solutions de localisation à système passif. Ces techniques vont utiliser l'impact de la présence de la personne ou de l'objet sur les signaux qu'un ensemble d'antennes émettent en direction d'un autre groupe d'antennes. La difficulté de la localisation précise d'une personne (ou d'un objet) non équipée d'un moyen électronique de communication, située dans un bâtiment ou dans un espace clos ou semi-clos, résulte de la faible variation de ces signaux surtout lorsque des murs séparent la personne des antennes.
Par ailleurs, l'emplacement et le nombre d'objets dans une pièce peuvent évoluer. Les objets peuvent être déplacés, enlevés, d'autres objets peuvent être ajoutés, le tout modifiant la configuration et la structure initiale d'un environnement. Ces changements dans le temps de l'environnement vont poser problème car ils induisent sur les signaux collectés par les antennes des variations à l'instar de celles provoquées par la personne à localiser.
Certaines techniques utilisent des antennes disposées à la périphérie de la zone à surveiller et mesurent les variations d'intensité sur des liaisons point à point en présence de la personne à détecter.
Il est possible de trouver dans l'art antérieur des solutions pour localiser des personnes ou des objets.
Ainsi, dans la demande de brevet WO 201 1/129983 A2 de R. W. Schlub, un dispositif électronique permet de déterminer si une personne ou un objet est à une distance donnée d'une antenne, en faisant des mesures d'impédance d'antenne. Cette solution est adaptée quand la personne ou l'objet est à proximité de l'antenne.
L'article de Chang et al. intitulé People « Tracking with UWB Radar Using a Multiple-Hypothesis Tracking of Clusters (MHTC) Method » publié en 2010 divulgue des techniques d'ondes radio à large spectre pour la détection d'humains en mouvement, dans une configuration avec une seule antenne en émission et en réception.
Il est aussi connu un projet du Massachussetts Institue of Technology intitulé WiTrack qui a donné lieu à plusieurs publications de F.Adib et al. tel l'article intitulé « 3D Tracking via Body Radio Reflections » ou l'article « See Through Walls with Wi-Fi ! ». Le procédé qui est présenté mesure à des temps réguliers des « Time-of-Flight » (TOF) en utilisant une technique dite 'FMCW pour « Frequency Modulated Carrier Wave » basée sur le calcul des temps mis par les ondes à parcourir la distance entre les antennes et les obstacles. Puis par comparaisons itératives des temps, un modèle géométrique de l'environnement est établi. Cependant, le procédé requiert que la personne soit en mouvement pour permettre sa localisation, et est limité à la détection derrière un seul mur.
Il existe alors le besoin d'une solution qui pallie aux inconvénients des approches connues. La présente invention répond à ce besoin.
Résumé de l'invention
Un objet de la présente invention est de proposer un dispositif et un procédé de détection et de localisation en intérieur de personnes ou d'objets non équipés de moyen électronique de communication. La solution proposée utilise deux réseaux linéaires d'antennes, un en émission et un en réception, et une méthode de calcul pour déterminer la position de la/des personne(s) ou objet(s), qui utilise les intensités et les phases des éléments des matrices de transfert à plusieurs entrées, plusieurs sorties, dites matrices MIMO « Multiple Input Multiple Output ». Chaque élément de matrice est obtenu à fréquence fixe en faisant le rapport entre le voltage reçu sur une des antennes de réception et le voltage transmis par une des antennes d'émission.
Avantageusement, la solution proposée utilise les effets de la présence d'un corps ou d'une masse (humain ou non) sur les canaux des matrices MIMO, pour déterminer la position de celui-ci, même dans les cas où les canaux peuvent être partiellement obstrués par des murs.
Avantageusement, la solution proposée permet de déterminer la position d'une personne ou d'un objet qui peut être relativement éloignés du dispositif de localisation, de 1 mètre à plusieurs dizaines de mètres, dans un espace intérieur clos ou semi-clos pouvant comporter un ensemble de pièces.
Avantageusement, le dispositif de l'invention utilise des réseaux d'antennes à une seule fréquence. Toujours avantageusement, les deux réseaux d'antennes peuvent se trouver dans des pièces différentes.
La solution proposée s'appuie sur un résultat d'étude menée par les inventeurs qui a permis de démontrer qu'il existe une relation entre une matrice de transfert MIMO et les propriétés géométriques d'objets (leur position, leur taille) constituant un environnement. De manière avantageuse, cette relation est appliquée à la détermination des coordonnées spatiales d'une personne ou d'un objet situé dans un bâtiment, en effectuant une seule mesure à fréquence fixe de la matrice de transfert MIMO.
De manière générale, la méthode de détection et de localisation proposée consiste premièrement dans un espace intérieur clos ou semi- clos vide c'est-à-dire en l'absence d'une personne ou d'un objet à localiser, à déterminer une première matrice de transfert MIMO pour un ensemble de NT antennes en émission et NR antennes en réception, les antennes étant disposées en deux réseaux d'antennes linéaires distants l'un de l'autre et où à l'intérieur de chaque réseau, les antennes sont distantes d'une longueur d'onde divisée par deux. Ensuite, une pluralité de matrices de transfert sont calculées à intervalles réguliers 'kT'. A partir de ces relevés, une fonction de localisation h(uR, uT ;k) périodique par rapport à des variables 'uR' et 'uT' est définie, les coefficients de Fourier de cette fonction étant les éléments des matrices de transfert. Le maximum de la fonction est ensuite déterminé. Les coordonnés spatiales x(kT), y(kT) de la position de la personne ou de l'objet à un temps 'kT' donné sont calculées à partir de ce maximum. La présente invention trouvera une application avantageuse dans les domaines de la téléassistance, pour les personnes âgées vivant seules, pour la surveillance des enfants ou encore dans des applications dites de « vision à travers les murs ». D'autres applications sont envisageables pour la détection d'intrusion dans les bâtiments ou encore pour l'éclairage des pièces ou de bureaux, en fonction de la présence de personnes.
Pour obtenir les résultats recherchés, un procédé et un dispositif sont proposés. En particulier, un procédé pour déterminer l'ajout de personnes ou d'objets dans un espace intérieur est proposé, l'espace étant clos ou semi-clos et équipé d'un premier réseau d'antennes en émission distant d'un second réseau d'antennes en réception, le procédé comprenant les étapes suivantes :
mesurer une valeur initiale de champ électromagnétique créé par les réseaux d'antennes pour l'espace intérieur ;
- mesurer à intervalles successifs des valeurs du champ électromagnétique au voisinage du réseau d'antennes en réception ; et comparer les valeurs mesurées à la valeur initiale pour déterminer une différence, ladite différence étant représentative d'un ajout dans l'espace intérieur.
Dans un mode de réalisation préférentiel, les étapes de mesures du champ électromagnétique consistent à déterminer et enregistrer une matrice de transfert MIMO initiale correspondant aux deux réseaux d'antennes pour l'espace intérieur vide, puis à mesurer des matrices de transfert MIMO ultérieures, et l'étape de comparaison consiste à déterminer s'il existe des différences entre les éléments de la matrice de transfert initiale et une matrice ultérieure.
Avantageusement, à l'intérieur de chaque réseau, les antennes sont distantes d'une longueur d'onde divisée par deux. Dans une variante, le procédé comprend de plus, une étape de détermination de la position de la/les personne(s) ou objet(s) s'il existe une différence entre les éléments de la matrice de transfert initiale et une matrice ultérieure.
Dans un mode de réalisation, l'étape de détermination de la position de la/les personne(s) ou objet(s) consiste à définir une fonction de localisation dont les coefficients de Fourier sont les éléments des matrices de transfert, et à calculer le/les maxima de ladite fonction.
Avantageusement, le procédé comprend de plus une étape de calcul des coordonnés spatiales de ladite personne ou dudit objet à un temps 'kT' à partir du maximum de la fonction de localisation. Avantageusement, les intervalles successifs de mesure sont dans une plage de 1 à 10 secondes.
L'invention couvre aussi un système pour déterminer l'ajout de personnes ou d'objets dans un espace intérieur clos ou semi-clos, le système comprenant des moyens pour mettre en œuvre les étapes du procédé.
Avantageusement, le système comprend un circuit d'émission distant d'un circuit de réception, le circuit d'émission comprenant au moins un réseau linéaire d'antennes en émission, le circuit de réception comprenant au moins un réseau linéaire d'antennes en réception, les antennes à l'intérieur de chaque réseau étant distantes d'une longueur d'onde divisée par deux. Dans une implémentation, le circuit de réception comprend de plus une unité de traitement pour enregistrer les mesures et effectuer les calculs des matrices de transfert et des coordonnées de position. Avantageusement, une partie des éléments de l'invention peut opérer sous la forme d'un produit programme d'ordinateur qui comprend des instructions de code permettant d'effectuer les étapes du procédé revendiqué. En particulier, l'unité de traitement peut comprendre un processeur apte à effectuer les calculs après les étapes de mesures.
Description des figures
Différents aspects et avantages de l'invention vont apparaître en appui de la description d'un mode préféré d'implémentation de l'invention mais non limitatif, avec référence aux figures ci-dessous :
La figure 1 illustre un environnement pour implémenter le dispositif de l'invention dans un mode de réalisation;
La figure 2 illustre un réseau d'antennes en émission et réception selon un mode de réalisation de l'invention ; La figure 3 illustre un enchaînement des étapes du procédé de localisation de l'invention selon un mode de réalisation ;
La figure 4 illustre les blocs fonctionnels des circuits d'émission et de réception dans un mode de réalisation de l'invention. Description détaillée de l'invention
Référence est faite à la figure 1 qui illustre de manière schématisée un environnement (100) pour implémenter et opérer la présente invention. Un ensemble de pièces ou bureaux (102-1 à 102-10) sont distribués de part et d'autre d'un couloir central (103). Chaque pièce peut être vide ou contenir du mobilier (104) de forme et taille différente, et positionné à des endroits identiques ou différents dans chaque pièce. Il est à noter que la configuration présentée est simplifiée pour faciliter la description de l'invention, mais n'est en rien limitative et que toute variation sur le nombre, la forme, l'emplacement, tant des pièces, des parois ou du mobilier, peut être considérée pour opérer l'invention. Ainsi, l'espace intérieur peut être clos ou semi-clos, tel qu'un espace n'ayant pas de plafond ou ne présentant qu'un nombre limité de parois latérales. L'invention s'applique avantageusement dans un espace intérieur considéré semi-clos qui peut ne comporter que quelques parois verticales ou des piliers, pouvant avoir des parois vitrées sur l'extérieur. L'invention s'applique à tout espace qui présente des éléments de paroi ayant une influence sur la propagation des ondes radioélectriques, tels les murs, plafond, plancher ou mobilier.
Un réseau (106) d'antennes de transmission TX et un réseau (108) d'antennes de réception RX sont respectivement disposés aux extrémités du couloir, un premier groupe (106) constituant 'ΝΤ' antennes de
transmission TX, un second groupe (108) constituant 'NR' antennes de réception RX. Le nombre d'antennes de transmission et de réception est de manière préférentielle le même, mais l'homme de l'art pourra adapter la méthode de calcul décrite à un nombre d'antennes en émission et en réception qui soit différent. Ainsi pour des raisons de clarté et de simplification de la description, le nombre d'antennes en émission et en réception est pris identique et égal à 'Ν'. De même ce nombre peut être pair ou impair sans que cela impacte le principe de la méthode. Dans une implémentation standard pour des appartements ou un ensemble de bureaux de diamètre inférieur à 30 mètres, N peut être égal à 5 ou 7 antennes. Dans un mode préférentiel, les antennes sont de type omni- directionnel, par exemple des antennes dipôle, à fréquence fixe de l'ordre du Gigahertz. Dans l'exemple décrit, les réseaux d'antennes sont linéaires et les directions des réseaux d'émission et de réception sont dans un plan parallèle au sol.
Pour simplifier les calculs décrits ci-après, les deux réseaux sont positionnés à la même hauteur et leur direction est horizontale. Les antennes se situent de manière préférentielle à une hauteur du sol d'au moins 1 mètre et à une distance du plafond supérieure à 1 m.
La figure 1 illustre le cas de deux personnes (P1 , P2) situées dans deux bureaux différents, respectivement 102-3 et 102-9, et qui ne sont pas en vue directe des antennes. Tel qu'il va être décrit plus loin, l'invention permet de détecter la présence des deux personnes et de déterminer leur position au sein du bâtiment. Référence est faite à la figure 2 qui illustre une vue théorique des réseaux d'antennes en émission TX et en réception R. Dans la suite de la description, les éléments suivants désignent :
'0' pour l'origine des coordonnées et le milieu du réseau des antennes d'émission TX ; T pour le point correspondant au milieu du réseau des antennes de réception RX ;
Figure imgf000011_0003
pour le vecteur correspondant au pas du réseau TX, entre deux antennes de transmission ;
Figure imgf000011_0004
pour le vecteur correspondant au pas du réseau RX, entre deux antennes de réception ; pour l'angle entre la direction de aT et une ligne arbitraire
Figure imgf000011_0002
issue de O et qui est aussi définie par une direction azimutale et
Figure imgf000011_0006
Figure imgf000011_0001
pour l'angle entre la direction de a
Figure imgf000011_0005
et une ligne arbitraire issue de I et qui est aussi définie par une direction azimutale ' Le procédé de l'invention se base sur la mesure des éléments d'une matrice de transfert Ή°' d'un système MIMO constitué du réseau des 'ΝΤ' antennes de transmission TX et du réseau des 'NR' antennes de réception RX. Un élément Hmn de la matrice de transfert, est obtenu en mesurant la tension complexe vm, obtenue sur la m-ième antenne RX lorsqu'une tension complexe vn est appliquée sur la n-ième antenne TX, et en effectuant leur rapport, tel que :
Figure imgf000012_0006
Il a été établi empiriquement que les éléments d'une matrice de transfert Ή' sont donnés par l'expression suivante :
Figure imgf000012_0001
où :
S2 représente la sphère de rayon unité ;
Figure imgf000012_0002
est une direction issue du milieu du réseau
Figure imgf000012_0003
étant respectivement les angles d'azimut et d'élévation) ;
est une direction issue du milieu du réseau RX ;
Figure imgf000012_0004
sont respectivement des matrices 2 x NT and 2 x
Figure imgf000012_0005
NR dont les éléments dépendent seulement des diagrammes d'antennes correspondants et de la géométrie des réseaux ;
A(QR,QT) est une matrice 2 x 2 , dite fonction d'étalement, qui dépend seulement de Γ environnement.
Tel que décrit dans les articles de F. Bentosela et al. « On the transfer matrix of a MIMO System » dans Mathematical Methods in the Applied Sciences, vol. 34, no. 8, 963-976, 201 1 , et « Influence of environment richness on the increase of MI MO capacity with number of antennas » dans I EEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 62, No. 7, 201 4, p. 3786-3796, il existe un lien entre la fonction A(QR,QT) et les propriétés physiques, comme la conductivité, la permittivité, et les propriétés géométriques de l'environnement. Selon les principes de base de la propagation des ondes électromagnétiques dans un environnement physique, le mouvement des électrons puisé par un oscillateur dans une antenne d'émission TX, va induire à l'intérieur des objets environnants et de l'antenne de réception RX un mouvement de charges électriques. Le champ total vu par l'antenne RX est la somme des champs crées par tous les courants: ceux dans l'antenne TX qui créent les champs dits incidents (Ε,, H,) et ceux induits dans les objets de l'environnement qui vont créer à leur tour les champs dits diffractés (Es, Hs). Pour déterminer ces derniers, tel que cela est connu de l'homme de l'art, il est montré qu'il existe un opérateur intégral T qui transforme les champs incidents sur l'objet en courants dans l'objet et qui dépend à la fois de la géométrie de l'objet et de ses caractéristiques électriques (permittivité, conductivité). Une fois ces courants déterminés, l'objet est considéré comme se comportant comme une antenne et les champs diffractés (Es, Hs) se calculent en n'importe quel point de l'espace, de manière usuelle, par des intégrales dont l'intégrant contient la densité de courants.
Dans les articles précédemment cités, les auteurs ont justifié mathématiquement la procédure de calcul ci-dessus et montré le lien entre la fonction A et le noyau de l'opérateur T. Il est expliqué que si on considère les angles solides issus des centres (O, I) des réseaux d'antennes TX et RX et dont l'enveloppe est tangente à l'objet, comme cela est illustré sur la figure 2, alors l'ensemble des directions
Figure imgf000013_0002
à l'intérieur des angles solides forme le support de la fonction Le
Figure imgf000013_0001
support d'une fonction est l'ensemble des valeurs des variables pour lesquelles la fonction ne prend pas la valeur zéro. Il est à noter que si "l'objet " entoure complètement les antennes comme c'est le cas si celles- ci sont dans un environnement intérieur clos, alors les angles solides sont les sphères entières. Si un objet est ajouté à l'environnement, et s'il est vu des réseaux d'antennes TX et RX sous des angles solides relativement petits, alors les champs électromagnétiques au voisinage des antennes RX sont en première approximation la somme des champs en l'absence de l'objet rajouté et des champs dus aux courants créés dans l'objet rajouté. Ce dernier peut être vu comme une antenne qui émet dans l'environnement initial un champ électromagnétique qui est la somme d'un champ direct dans l'espace libre et de champs images en général sensiblement plus faibles résultant des diverses réflexions, diffractions dans l'environnement.
Sur cette base, la méthode proposée par la présente invention permet de déterminer la présence en intérieur de personnes ou d'objets dans un espace clos ou semi-clos en mesurant à des intervalles successifs les valeurs électromagnétiques au voisinage des antennes, puis en les comparant afin de déterminer une variation, qui est alors représentative d'un changement dans l'environnement, cette variation peut être l'absence, la présence, l'arrivée, le départ d'une ou plusieurs personnes ou objets de l'environnement intérieur.
La méthode permet ensuite par le calcul des matrices de transfert de l'environnement, sans et avec la/les personne(s) ou objet(s) ajouté(s), de déterminer une/des position(s). En effet, la fonction d'étalement
Figure imgf000014_0001
correspondant à un environnement avec une personnes ou un objet ajouté, et la fonction d'étalement correspondant à cet
Figure imgf000014_0002
environnement initial seul, diffèrent approximativement par une fonction dont le support est dans les angles solides sous lesquels la personne ou l'objet ajouté est « vu » depuis les réseaux d'antennes TX et RX. Dans le cas où les antennes sont identiques et forment des réseaux linéaires, les éléments de la matrice de transfert Ή' peuvent s'écri re sous la forme :
Figure imgf000015_0001
ou encore en procédant aux intégrations par rapport aux variables φτ et (|)R et en introduisant les variables dans le cas où la distance entre antennes e
Figure imgf000015_0008
st
Figure imgf000015_0002
La mesure des matrices de transfert et correspondant
Figure imgf000015_0004
Figure imgf000015_0009
aux situations avec ou sans personne ou objet ajouté, permet de déterminer les fonctions correspondantes
Figure imgf000015_0006
puisque les sont les coefficients de Fourier de
Figure imgf000015_0010
Figure imgf000015_0007
La différence permet de localiser la
Figure imgf000015_0003
position de l'objet par une recherche du maximum de cette fonction de localisation.
Avantageusement, plus les réseaux comportent d'antennes, plus la détermination des fonctions à partir des coefficients de Fourier est précise. De manière préférentielle, les réseaux peuvent être formés de
Figure imgf000015_0005
La figure 3 illustre un enchaînement des étapes du procédé (300) de localisation de l'invention selon un mode de réalisation.
Dans une première étape (302), le procédé permet de générer la matrice de transfert initiale H°. Pour cela, chaque antenne d'émission TX émet un signal sinusoïdal de fréquence fixe de l'ordre du GHz, choisie dans des plages réglementairement autorisées (2,4-2,5 GHz , 5,725-5,875GHz, 24-24,25 GHz,...). Après un délai qui permet la stabilisation du signal au niveau des antennes de réception RX, l'amplitude et la phase du signal reçu sont mesurées. Le délai est dans une implémentation préférentielle, inférieur à la micro-seconde. Il est à considérer que la phase du signal devant être mesurée avec précision, le procédé doit déterminer et prendre en compte les déphasages introduits par les différents composants électroniques du réseau de réception : switches, amplificateur, détecteur de phase.
Le procédé permet d'obtenir un ensemble de
Figure imgf000016_0007
nombres complexes qui constituent la matrice de transfert initiale du système MIMO. De manière avantageuse, le processus total d'acquisition doit être assez rapide afin que la personne à localiser puisse être considérée comme statique pendant la durée de l'acquisition. Plusieurs modes d'acquisition sont possibles. Dans un mode préférentiel, la matrice de transfert initiale est d'abord enregistrée en l'absence de toute personne au sein de l'espace intérieur. Puis des matrices de transfert sont successivement enregistrées (304) à intervalles réguliers - kT - qui vont permettre de détecter la présence d'une ou plusieurs personnes qui seront ensuite localisées. La période d'échantillonnage T peut-être de l'ordre de la seconde ou de la dizaine de secondes si l'on veut suivre le déplacement des personnes.
La matrice initiale est désignée par les matrices
Figure imgf000016_0002
successives par
Figure imgf000016_0003
le procédé permet dans une étape suivante (306) d'établir la différence
Figure imgf000016_0001
A l'aide des éléments
Figure imgf000016_0004
une fonction de localisation
Figure imgf000016_0006
est définie pour des variables et éprises dans un intervalle [-1 ,1 ] par :
Figure imgf000016_0005
Figure imgf000017_0001
Puis le procédé permet de déterminer (308) le maximum de la fonction
Figure imgf000017_0004
Les valeurs de pour lesquelles le maximum est
Figure imgf000017_0008
atteint sont désignées par :
Figure imgf000017_0002
Avec les notations suivantes :
- le centre du réseau d'antennes TX de coordonnées
Figure imgf000017_0005
- le centre du réseau d'antennes RX de coordonnées
Figure imgf000017_0006
- la direction du réseau d'antennes TX est donnée par l'angle
Figure imgf000017_0007
- la direction du réseau d'antennes RX est donnée par l'angle oR ; et en notant :
Figure imgf000017_0003
le procédé permet de calculer (310) les coordonnées (x,y) de la personne et déterminer sa position au temps kT selon les équations suivantes :
Figure imgf000018_0001
Dans la situation où il y a plusieurs personnes suffisamment séparées, la fonction de localisation présentera plusieurs maxima et le même algorithme sera appliqué à chaque maximum de la fonction pour déterminer la position de chaque personne.
Référence est maintenant faite à la figure 4 qui illustre les différents blocs fonctionnels des circuits d'émission et de réception dans un mode de réalisation de l'invention. Le circuit d'émission comprend un oscillateur (402) qui génère une tension sinusoïdale à la fréquence fixe requise. Il est couplé à un switch 404, dont le rôle est de diriger successivement la tension à la sortie de l'oscillateur vers les différentes antennes de transmission du réseau TX (406).
Le circuit de réception comprend un réseau (408) d'antennes de réception RX, couplé à un switch (410). Un amplificateur (412) permet d'amplifier le signal reçu, puis un bloc de détection de phase et d'amplitude (414) permet de mesurer l'amplitude et la phase du signal reçu. Une unité de traitement (41 6) permet d'enregistrer les mesures faites, d'effectuer les calculs des matrices de transfert telles que décrites précédemment, et de calculer les coordonnées de position d'une ou plusieurs personnes situées dans une ou plusieurs pièces, selon les équations décrites précédemment. Dans l'exemple illustré, l'oscillateur (la source du signal RF) est placé du côté du circuit d'émission. Alternativement, il peut être placé du côté du circuit de réception RX auquel cas un câble coaxial est ajouté pour permettre d'envoyer le signal sur le circuit interrupteur (404) du réseau d'émission. Avantageusement, pour chaque appareil, les déphasages sont calibrés, en particulier ceux introduits par les interrupteurs. Ils sont ensuite mémorisés dans un bloc mémoire de l'unité de calcul pour être pris en compte lors de la détermination des coordonnées d'une personne.
Ainsi, il a été décrit une méthode permettant de déterminer la présence en intérieur de personnes ou d'objets dans un espace clos ou semi-clos, en effectuant une détection différentielle d'une masse additionnelle dans un champ électromagnétique au moyen d'antennes multiples et de mesures de matrices de transfert. La localisation et les coordonnées de la position de la ou des personne(s) ou objet(s) sont calculées à partir des mesures différentielles des matrices de transfert, selon les équations décrites.
Les coordonnées de la personne localisée peuvent ensuite être utilisées selon la nature de l'application, soit en étant affichées sur un écran local ou à distance, soit pour déclencher des actions comme lancer une alerte par exemple. L'homme du métier peut par des moyens courants coupler le résultat obtenu par le procédé décrit à des opérations postérieures selon les usages requis. Ainsi, la présente description illustre une implémentation préférentielle de l'invention, mais n'est pas limitative. Un exemple a été choisi pour permettre une bonne compréhension des principes de l'invention, et une application concrète, mais il n'est en rien exhaustif et doit permettre à l'homme du métier d'apporter des modifications et des variantes d'implémentation en conservant les mêmes principes.

Claims

Revendications 1. Un procédé pour déterminer l'ajout de personnes ou d'objets dans un espace intérieur, l'espace étant clos ou semi-clos et équipé d'un premier réseau d'antennes en émission distant d'un second réseau d'antennes en réception, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- mesurer une matrice de transfert MIMO initiale correspondant aux deux réseaux d'antennes pour l'espace intérieur vide;
- mesurer à intervalles successifs des matrices de transfert MIMO ultérieures au voisinage du réseau d'antennes en réception ; et
- déterminer s'il existe des différences entre les éléments de la matrice de transfert MIMO initiale et une matrice de transfert MIMO ultérieure, ladite différence étant représentative d'un ajout dans l'espace intérieur.
2. Le procédé selon la revendication 1 dans lequel à l'intérieur de chaque réseau, les antennes sont distantes d'une longueur d'onde divisée par deux.
3. Le procédé selon les revendications 1 ou 2 comprenant de plus, s'il existe une différence entre les éléments de la matrice de transfert initiale et une matrice de transfert ultérieure, une étape de détermination de la position desdites personnes ou objets ajoutés.
4. Le procédé selon la revendication 3 dans lequel l'étape de détermination de la position desdites personnes ou objets consiste à définir une fonction de localisation dont les
coefficients de Fourier sont les éléments des matrices de transfert, et à calculer le ou les maxima de ladite fonction.
5. Le procédé selon la revendication 4 comprenant de plus une étape de calcul des coordonnées spatiales desdites personnes ou objets à un temps 'kT' à partir du maximum de la fonction de localisation.
6. Le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel les intervalles successifs de mesure sont dans une plage de 1 à 10 secondes.
7. Un système pour déterminer l'ajout de personnes ou d'objets dans un espace intérieur, le système comprenant des moyens pour mettre en œuvre les étapes du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.
8. Le système selon la revendication 7, dans lequel les moyens comprennent un circuit d'émission distant d'un circuit de réception, le circuit d'émission comprenant au moins un réseau linéaire d'antennes en émission, le circuit de réception comprenant au moins un réseau linéaire d'antennes en réception, les antennes à l'intérieur de chaque réseau étant distantes d'une longueur d'onde divisée par deux.
9. Le système selon la revendication 8 dans lequel le circuit de réception comprend de plus une unité de traitement pour enregistrer des mesures et effectuer des calculs de matrices de transfert et de coordonnées de position.
10. Le système selon la revendication 9 dans lequel l'unité de traitement comprend un processeur apte à effectuer lesdits calculs.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0743540A2 (fr) * 1995-04-28 1996-11-20 SAIMA SICUREZZA S.p.A. Dispositif pour détecter la présence des corps étrangers dans une antechambre de sécurité à prévention de vol
EP2696332A1 (fr) * 2011-04-04 2014-02-12 Mitsubishi Electric Corporation Système de détection de présence, procédé de détection de présence et programme correspondant
US20140145873A1 (en) * 2012-11-27 2014-05-29 At&T Intellectual Property I, L.P. Electromagnetic Reflection Profiles

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0743540A2 (fr) * 1995-04-28 1996-11-20 SAIMA SICUREZZA S.p.A. Dispositif pour détecter la présence des corps étrangers dans une antechambre de sécurité à prévention de vol
EP2696332A1 (fr) * 2011-04-04 2014-02-12 Mitsubishi Electric Corporation Système de détection de présence, procédé de détection de présence et programme correspondant
US20140145873A1 (en) * 2012-11-27 2014-05-29 At&T Intellectual Property I, L.P. Electromagnetic Reflection Profiles

Non-Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
APRIL ET AL: "This paper is included in the Proceedings of the 11th USENIX Symposium on Networked Systems Design and Implementation (NSDI '14). Open access to the Proceedings of the 11th USENIX Symposium on Networked Systems Design and Implementation (NSDI '14) is sponsored by USENIX 3D Tracking via Body Radio Re", 2 April 2014 (2014-04-02), XP055225349, Retrieved from the Internet <URL:https://www.usenix.org/system/files/conference/nsdi14/nsdi14-paper-adib.pdf> [retrieved on 20151103] *
BENTOSELA FRANCOIS ET AL: "Influence of Environment Richness on the Increase of MIMO Capacity With Number of Antennas", IEEE TRANSACTIONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION, IEEE SERVICE CENTER, PISCATAWAY, NJ, US, vol. 62, no. 7, 1 July 2014 (2014-07-01), pages 3786 - 3796, XP011552812, ISSN: 0018-926X, [retrieved on 20140702], DOI: 10.1109/TAP.2014.2318323 *
FADEL ADIB ET AL: "See through walls with WiFi!", SIGCOMM, ACM, 2 PENN PLAZA, SUITE 701 NEW YORK NY 10121-0701 USA, 27 August 2013 (2013-08-27), pages 75 - 86, XP058030656, ISBN: 978-1-4503-2056-6, DOI: 10.1145/2486001.2486039 *
FRANCOIS BENTOSELA ET AL: "On the transfer matrix of a MIMO system", ARXIV.ORG, CORNELL UNIVERSITY LIBRARY, 201 OLIN LIBRARY CORNELL UNIVERSITY ITHACA, NY 14853, 15 December 2010 (2010-12-15), XP080468590 *
J.W. WALLACE ET AL: "Experimental characterization of the MIMO wireless channel: data acquisition and analysis", IEEE TRANSACTIONS ON WIRELESS COMMUNICATIONS., vol. 2, no. 2, 1 March 2003 (2003-03-01), US, pages 335 - 343, XP055226015, ISSN: 1536-1276, DOI: 10.1109/TWC.2003.808975 *
JIE XIONG ET AL: "ArrayTrack: A Fine-Grained Indoor Location System Jie Xiong", 19 October 2011 (2011-10-19), XP055099061, Retrieved from the Internet <URL:http://www.cs.ucl.ac.uk/fileadmin/UCL-CS/research/Research_Notes/RN_11_19.pdf> [retrieved on 20140129] *
KEITA USHIKI ET AL: "Experimental evaluation on MIMO sensor employing eigenvector diversity", IEICE COMMUNICATIONS EXPRESS, vol. 3, no. 2, 1 January 2014 (2014-01-01), pages 61 - 67, XP055249701, DOI: 10.1587/comex.3.61 *
KEITA USHIKI ET AL: "Intruder Detection Performance of SIMO and MIMO Sensors with Same Number of Channel Responses", IEICE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS, COMMUNICATIONS SOCIETY, TOKYO, JP, vol. E96B, no. 10, 1 October 2013 (2013-10-01), pages 2499 - 2505, XP001586223, ISSN: 0916-8516, DOI: 10.1587/TRANSCOM.E96.B.2499 *
KENTARO NISHIMORI ET AL: "MIMO Sensor -Evaluation on Antenna Arrangement-", ANTENNAS AND PROPAGATION (EUCAP), PROCEEDINGS OF THE 5TH EUROPEAN CONFERENCE ON, IEEE, 11 April 2011 (2011-04-11), pages 2771 - 2775, XP031877865, ISBN: 978-1-4577-0250-1 *
SANGHYUN CHANG ET AL: "People Tracking with UWB Radar Using a Multiple-Hypothesis Tracking of Clusters (MHTC) Method", INTERNATIONAL JOURNAL OF SOCIAL ROBOTICS, vol. 2, no. 1, 1 March 2010 (2010-03-01), pages 3 - 18, XP055096370, ISSN: 1875-4791, DOI: 10.1007/s12369-009-0039-x *
USHIKI KEITA ET AL: "Channel estimation method using MSK signals for MIMO sensor", 2013 PROCEEDINGS OF THE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON ANTENNAS & PROPAGATION, ANTENNA SOCIETY OF THE CHINESE INSTITUTE OF ELECTRONICS, vol. 2, 23 October 2013 (2013-10-23), pages 892 - 895, XP032554296, ISBN: 978-7-5641-4279-7, [retrieved on 20140120] *

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