一种一体多目标的睡眠呼吸监测系统技术方案

本发明专利技术提供一种一体多目标的睡眠呼吸监测系统，包括多普勒雷达呼吸监测模块、主控制模块、无线通信模块、数据接收终端；多普勒雷达呼吸监测模块包括雷达发射器和与N个目标被监测者数量相同的雷达接收器，所述N个雷达接收器包括零差正交设置的N个同相接收机和N个正交接收机，所述多普勒雷达呼吸监测模块将接收到的数据信号传递给所述主控制模块，所述主控制模块进行数据紧急度评估，进而选择是否立即通信传输至数据接收终端或在固定的发送时间发送。本发明专利技术提供的系统可以根据检测得到的线性组合向量呼吸信号数据独立分量分析得到呼吸信号的源数据并且可以根据时间紧急度进行数据传输。数据传输。数据传输。

【技术实现步骤摘要】
一种一体多目标的睡眠呼吸监测系统


[0001]本专利技术属于睡眠呼吸监测
，具体涉及一种一体多目标的睡眠呼吸监测系统。

技术介绍

[0002]睡眠呼吸暂停综合症(Sleep Apnea Syndrome，SAS)是指每晚7h睡眠中，反复发生呼吸暂停30次以上或睡眠呼吸暂停低通气指数(Apnea
‑
Hypopnea Index，AHI))大于5次。根据AHI可将睡眠呼吸暂停综合征分为轻、中、重三度，即AHI在5～15之间为轻度，16～30之间为中度，30以上为重度。呼吸暂停事件是指口鼻温度或气流传感器信号曲线峰值较事件前基线值下降大于等于90％且持续时间10s以上。在此基础之上呼吸暂停事件可分以下三种类型：在整个气流缺失期间不存在吸气努力，称为中枢性呼吸暂停；在整个气流缺失期间存在持续或逐渐增加的吸气努力，称为阻塞性呼吸暂停；若事件初期表现为中枢呼吸暂停，后期又出现阻塞呼吸暂停，称为混合型呼吸暂停。低通气事件是指鼻压力或替代传感器纪录的呼吸气流信号峰值较基线下降大于等于30％且持续事件10s以上，同时血氧饱和度较之前基线下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一体多目标的睡眠呼吸监测系统，其特征在于，包括多普勒雷达呼吸监测模块、主控制模块、无线通信模块、数据接收终端；所述多普勒雷达呼吸监测模块包括雷达发射器和与N个目标被监测者数量相同的雷达接收器，所述N个雷达接收器包括零差正交设置的N个同相接收机和N个正交接收机，所述多普勒雷达呼吸监测模块将接收到的数据信号传递给所述主控制模块，所述主控制模块进行数据紧急度评估，进而选择是否立即通信传输至数据接收终端或在固定的发送时间发送，包括以下步骤：1)在t时刻，计算N个同相接收机的接收到的相位调制信号B
Ii
(t)：其中，所述A
BI
为同相接收机相位调制系数矩阵，所述i＝1，2，...，N，所述i为同相接收机的个数；2)在t时刻，计算N个正交接收机的接收到的相位调制信号B
Qj
(t)：(t)：其中，所述A
BQ
为正交接收机相位调制系数矩阵，所述j＝1，2，...，N，所述j为正交接收机的个数；3)利用所述步骤1)得到的N个同相接收机的接收到的相位调制信号B
Ii
(t)，构成同相接收信号矩阵[B
I1
(t) B
I2
(t)...B
IN
(t)]
T
；利用所述步骤2)得到的N个正交接收机的接收到的相位调制信号B
Qj
(t)构成正交接收信号矩阵[B
Q1
(t) B
Q2
(t)...B
QN
(t)]
T
；利用所述同相接收
信号矩阵和所述正交接收信号矩阵计算N个雷达接收器接收到的线性组合向量X
N
(t)数据信号：4)主控制模块将所述线性组合向量X
N
(t)独立分量分析得到呼吸信号的源数据S
N
(t)：S
N
(t)＝A
‑1X
N
(t)；所述A
‑1为源数据计算矩阵，所述a
ij
是混合矩阵参数，其中，i＝1，2，...，N，j＝1，2，...，N；5)所述主控制模块采用所述呼吸信号的源数据S
N
(t)进行数据传输通信时间紧急程度评估，进而选择是否立即通信传输至数据接收终端或在固定的发送时间发送。2.根据权利要求1所述的一种一体多目标的睡眠呼吸监测系统，其特征在于，所述主控制模块采用接收到所述多个终端无线体域网模块所采集的呼吸信号进行数据传输通信时间紧急程度评估，进而选择是否立即通信传输至数据接收终端或在固定的发送时间发送，包括以下步骤：S1：构建节点传输功耗模型P
dt，i
，计算功率传输权重参数σ
t
；S2：估计所采集到的m个被监测者的年龄和性别差异上限γ
ul
和下限γ
u
，计算m个被监测者的呼吸信号需要传输的紧急指数E
t
：S3：根据所述主控制模块的传输时长α
c
和所述主控制模块最近传输空闲的时间间隔α
t
构建所述主控制模块的传输数据所需时间α
i
模型，并根据所述主控制模块传输全部所采集到的呼吸信号的空隙时间ω和限制空隙时隙L
max
计算象征性饥饿因子β
t
；S4：根据所述步骤S1得到的功率传输权重参数σ
t
、S2步骤得到的需要救助的紧急指数E
t
和S3步骤得到的象征性饥饿因子β
t
计算适应度参数K
t
；S5：根据m个被监测者的呼吸信号，分别基于时间传输紧急性和时间间隙分配的优先级别构建n个标准的时间传输紧急性评价矩阵R
i，j
和n个标准的时间间隙分配的优先级别评价矩阵S
i，j
，将所述归一化得到(r
i，j
)
m
×
n
后计算时间传输紧急性加权决策矩阵将所述归一化得到(s
i，j
)
m
×
n
后计算时间间隙分配的优先级加权决策矩阵其中所述i∈[1，m]，所述j∈[1，n]；S6：将所述m个被监测者的呼吸信号与所述步骤S4得到的适应度参数K
t
比较，确定所述m个被监测者的呼吸信号超出基于时间传输紧急性所述适应度参数K
t
的时间传输紧急性上异常值RA
+
、时间传输紧急性下异常值RA
‑
，以及超出时间间隙分配的优先级别所述适应度参数K
t
的值时间间隙分配的优先级上异常值SA
+
、时间间隙分配的优先级下异常值SA
‑
；S7：根据所述S5步骤得到的时间传输紧急性加权决策矩阵和所述步骤S6得到的所述时间传输紧急性上异常值RA
+
、时间传输紧急性下异常值RA
‑
分别计算时间传输紧急性上
阈值时间传输紧急性下阈值S8：根据所述S5步骤得到的时间间隙分配的优先级加权决策矩阵和S6步骤得到的时间间隙分配的优先级上异常值SA
+
、时间间隙分配的优先级下异常值SA
‑
计算时间间隙分配的优先级上阈值时间间隙分配的优先级下阈值S9：计算时间传...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘哲，郑其昌，粟锦平，杜春玲，唐聪能，
申请(专利权)人：湖南万脉医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：