本公開涉及利用了無線信號的對生物體的距離或位置進行估計的估計裝置以及估計方法等。

背景技術：

1、作為能夠知道人的位置等的方法，曾經討論過利用無線信號的方法(例如參照專利文獻1～4)。在專利文獻1、2以及3中公開的技術是通過利用差分計算來分析包括多普勒頻移的成分，從而對成為檢測對象的人的位置或狀態(tài)進行估計。在專利文獻4以及5中公開了采用ofdm(orthogonal?frequency?division?multiplexing：正交頻分復用)信號的多普勒傳感器。

2、(現(xiàn)有技術文獻)

3、(專利文獻)

4、專利文獻1：?日本?特開2015-117972號公報

5、專利文獻2：?日本?特開2017-129558號公報

6、專利文獻3：?日本?特開2018-008021號公報

7、專利文獻4：?日本?特開2012-088279號公報

8、專利文獻5：?日本?特開2012-137340號公報

9、(非專利文獻)

10、非專利文獻1：h.yamada，m.ohmiya，y.ogawa?and?k.itoh，“superresolutiontechniques?for?time-domain?measurements?with?anetwork?analyzer，”in?ieeetransactions?on?antennas?and?propagation，vol.39，no.2，pp.177-183，feb.1991

技術實現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的課題

2、在以往的方法中很難以更高的精度對從估計裝置至生物體的距離、以及從估計裝置朝向生物體的方向進行估計。

3、本公開鑒于上述的狀況，提供一種能夠以更高的精度對從估計裝置至生物體的距離、以及從估計裝置朝向生物體的方向進行估計的估計裝置等。

4、用于解決課題的手段

5、為了實現(xiàn)上述目的，本公開的一個方式所涉及的估計裝置對到生物體的距離和角度進行估計，所述估計裝置具備：發(fā)送信號生成部，生成調制了s個子載波信號的多載波信號，s為2以上的自然數(shù)；發(fā)送天線部，具有m個發(fā)送天線元件，m為1以上的自然數(shù)；發(fā)送部，通過對所述多載波信號進行處理并輸出到所述發(fā)送天線部，從而使所述多載波信號由所述發(fā)送天線部發(fā)送；接收天線部，具有n個接收天線元件，n為1以上的自然數(shù)，但是m以及n之中的至少一方為2以上的自然數(shù)；接收部，針對第一期間觀測接收信號，所述接收信號是由所述n個接收天線元件的每一個接收的接收信號，而且是包括從所述m個發(fā)送天線元件的每一個發(fā)送的所述多載波信號由生物體反射或散射的反射信號的接收信號，所述第一期間是相當于源于所述生物體的活動的周期的期間；第一復變傳遞函數(shù)計算部，利用在所述接收部以所述第一期間觀測到的多個所述接收信號，針對所述m個發(fā)送天線元件的每一個與所述n個接收天線元件的每一個的組合即m×n個組合的每一組，按所述s個子載波信號分別對應的s個子載波的每一個，算出多個表示該組合中的所述發(fā)送天線元件與所述接收天線元件之間的傳播特性的第一復變傳遞函數(shù)，并以所述多個接收信號被觀測到的順序為時間序列來依次記錄多個所述第一復變傳遞函數(shù)；第二復變傳遞函數(shù)計算部，通過以直接波成分來除所述第一復變傳遞函數(shù)的所有元素，從而算出第二復變傳遞函數(shù)，所述直接波成分是利用所述第一復變傳遞函數(shù)的一個以上的元素來提取的且是所述多個接收信號之中不經由所述生物體的成分；第三復變傳遞函數(shù)計算部，算出校正了相對于基準相位的頻率相位誤差以及天線相位誤差的第三復變傳遞函數(shù)，所述基準相位是基于所述第二復變傳遞函數(shù)且從所述m個發(fā)送天線元件與所述n個接收天線元件的位置關系來算出的，所述頻率相位誤差是所述第二復變傳遞函數(shù)的所述s個子載波中的相位誤差，所述天線相位誤差是所述m個發(fā)送天線元件中的相位誤差；生物體相關矩陣計算部，通過從所述第三復變傳遞函數(shù)中提取與生物體有關的成分，從而按所述s個子載波的每一個來算出m×n矩陣的生物體相關矩陣；以及估計部，利用按所述s個子載波的每一個算出的所述生物體相關矩陣，對第三距離以及第一角度進行估計，所述第三距離是第一距離和第二距離之和，所述第一距離是所述發(fā)送天線部與所述生物體之間的距離，所述第二距離是所述接收天線部與所述生物體之間的距離，所述第一角度是從所述發(fā)送天線部或所述接收天線部來看所述生物體時的方向。

6、并且，本公開的另一個方式所涉及的估計方法是對到生物體的距離和角度進行估計的方法，在所述估計方法中，生成調制了s個子載波信號的多載波信號，s為2以上的自然數(shù)，通過對所述多載波信號進行處理并輸出到具有m個發(fā)送天線元件的發(fā)送天線部，從而使所述多載波信號由所述發(fā)送天線部發(fā)送，m為1以上的自然數(shù)，針對第一期間觀測接收信號，所述接收信號是由構成接收天線部的n個接收天線元件的每一個接收的接收信號，而且是包括從所述m個發(fā)送天線元件的每一個發(fā)送的所述多載波信號由生物體反射或散射的反射信號的接收信號，所述第一期間是相當于源于所述生物體的活動的周期的期間，n為1以上的自然數(shù)，但是m以及n之中的至少一方為2以上的自然數(shù)，利用以所述第一期間觀測到的多個所述接收信號，針對所述m個發(fā)送天線元件的每一個與所述n個接收天線元件的每一個的組合即m×n個組合的每一組，按所述s個子載波信號分別對應的s個子載波的每一個，算出多個表示該組合中的所述發(fā)送天線元件與所述接收天線元件之間的傳播特性的第一復變傳遞函數(shù)，并以所述多個接收信號被觀測到的順序為時間序列來依次記錄多個所述第一復變傳遞函數(shù)，通過以直接波成分來除所述第一復變傳遞函數(shù)的所有元素，從而算出第二復變傳遞函數(shù)，所述直接波成分是利用所述第一復變傳遞函數(shù)的一個以上的元素來提取的且是所述多個接收信號之中不經由所述生物體的成分，算出校正了相對于基準相位的頻率相位誤差以及天線相位誤差的第三復變傳遞函數(shù)，所述基準相位是基于所述第二復變傳遞函數(shù)且從所述m個發(fā)送天線元件與所述n個接收天線元件的位置關系來算出的，所述頻率相位誤差是所述第二復變傳遞函數(shù)的所述s個子載波中的相位誤差，所述天線相位誤差是所述m個發(fā)送天線元件中的相位誤差，通過從所述第三復變傳遞函數(shù)中提取與生物體有關的成分，從而按所述s個子載波的每一個來算出m×n矩陣的生物體相關矩陣，利用按所述s個子載波的每一個算出的所述生物體相關矩陣，對第三距離以及第一角度進行估計，所述第三距離是第一距離和第二距離之和，所述第一距離是所述發(fā)送天線部與所述生物體之間的距離，所述第二距離是所述接收天線部與所述生物體之間的距離，所述第一角度是從所述發(fā)送天線部或所述接收天線部來看所述生物體時的方向。

7、另外，這些概括性的或具體的方式可以由系統(tǒng)、集成電路、計算機程序或計算機可讀的cd-rom等記錄介質來實現(xiàn)，也可以由裝置、系統(tǒng)、方法、集成電路、計算機程序以及記錄介質的任意組合來實現(xiàn)。

8、發(fā)明效果

9、通過本公開能夠以更高的精度對從估計裝置到生物體的距離、以及從估計裝置朝向生物體的方向進行估計。