UbiBreathe：一种基于WiFi的普适非侵入式呼吸估计器
其他计算机科学
2015-05-12 v1
摘要
监测呼吸频率和模式有助于诊断和潜在避免各种健康问题。然而，当前的呼吸监测解决方案通常具有侵入性，和/或仅限于医疗设施。在本文中，我们提出一种新颖的呼吸监测系统UbiBreathe，基于无处不在的现成WiFi设备。我们的实验表明，放置在人胸部的WiFi设备接收到的信号强度(RSS)受呼吸过程影响。这种影响延伸到当人位于接入点和设备之间的视距(LOS)上时的场景，即使不手持设备。UbiBreathe利用这些WiFi RSS模式中的变化来实现无处不在的非侵入式呼吸频率估计以及呼吸暂停检测。我们提出了UbiBreathe的完整架构和设计，结合了各种模块，帮助从嘈杂的WiFi RSS中可靠提取隐藏的呼吸信号。该系统处理各种挑战，如噪声消除、干扰人员、用户突然移动以及检测异常呼吸情况。我们使用现成设备在各种环境条件下实现的UbiBreathe表明，它可以以小于1次/分钟(bpm)的误差估计不同呼吸频率。此外，UbiBreathe在设备置于胸部和免提场景下均以超过96%的准确率检测呼吸暂停。这突出了其适用于一类新的随处呼吸监测。
引用
@article{arxiv.1505.02388,
title = {UbiBreathe: A Ubiquitous non-Invasive WiFi-based Breathing Estimator},
author = {Heba Abdelnasser and Khaled A. Harras and Moustafa Youssef},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.02388},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MobiHoc 2015