一种毫米波雷达生命体征动态检测方法技术

本发明专利技术提出了一种基于最小均方误差准则的生命体征动态检测方法。涉及生命体征监测技术领域，首先对雷达检测的人体信息进行中频信号预处理，降低背景噪声及雷达发射泄漏干扰；然后对目标进行速度先验检测，确定人体属于静息态或者运动态，获取运动状态后通过获取的速度值对人体所占距离单元进行验证和补偿；得到准确的距离单元后，通过连续小波变换对人体随机运动进行定位并通过移动平均滤波器衰减进行抑制，获取原始胸腔波形；最后采用基于均方误差准则的优化滤波器进行人体呼吸和心跳信号的提取。本发明专利技术可以在单次检测中对静息态或运动态的人体生命体征进行准确测量，保证人体在非接触的状态下自由移动的同时，雷达能够精准获取生命体征信息。准获取生命体征信息。准获取生命体征信息。

【技术实现步骤摘要】
一种毫米波雷达生命体征动态检测方法


[0001]本专利技术涉及生命体征监测
，特别是涉及一种毫米波雷达的生命体征动态检测的方法。

技术介绍

[0002]随着生活节奏越来越快，人们越来越重视自己以及父母的身体健康状况，因此，商家也相继推出运动手环、心率带以及家用心电记录仪等产品，然而，这些产品几乎都需要与皮肤直接接触，长时间接触非常影响舒适性并且对于婴儿、烧伤患者等不适合皮肤接触的人来说无法使用。另外，这些产品大部分仅适用于对人体静息态的生命体征进行检测，一旦人体处于运动态，检测精度将难以保证。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提出一种毫米波雷达生命体征动态检测方法，利用毫米波(Millimeter Wave，MMW)雷达实现非接触式检测，能够提高生命体征检测的舒适性，且适用于各类人。同时基于最小均方误差准则进行生命体征动态检测，保证了人体在移动过程中的生命体征能够被准确检测，减少了测量误差。
[0004]为此，本专利技术提供了以下技术方案：
[0005]一种毫米波雷达生命体征动态检测方法，包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种毫米波雷达生命体征动态检测方法，其特征在于，包括：获取毫米波雷达检测的人体生命体征信息；所述毫米波雷达放置在被检测人员正前方位置，被检测人员处于面对雷达静止和在雷达正对方向往返运动两种状态；对所述人体生命体征信息中初始帧的中频信息进行1维快速傅里叶变换和2维快速傅里叶变换处理，得到人体目标所在的初始距离单元和人体相对于雷达的瞬时速度；所述初始距离单元为1维快速傅里叶变换后的频谱峰值点，瞬时速度为2维快速傅里叶变换得到的谱峰乘以速度分辨率；所述速度分辨率速度由所述毫米波雷达发射波形的个数和单个波形占比时间决定；若获取的速度值为0，则确定人体处于静息态；否则，确定人体处于运动态；当人体处于静息态时，通过提取单次目标监测时间内所述初始距离单元的相位信息，得到人体目标的呼吸心跳波形信息；当人体处于运动态时，获取目标每一帧的速度值对人体所占距离单元进行轨迹预设，得到预设轨迹后，对除第一帧以外的后续帧进行比对，若第i帧的速度值为正值且人体处于第k个距离单元，对比第i+1帧时的k和k+1的距离单元，将能量值更大的距离单元定为人体在第i+1帧时的距离，得到人体准确的移动轨迹；通过提取单次目标监测时间内所述移动轨迹对应的初始距离单元的相位信息，得到人体目标的呼吸心跳波形信息；其中，人体目标远离毫米波雷达时速度为正值，靠近雷达速度为负值；利用基于最小均方误差原则的优化滤波器和陷波滤波器从所述人体目标的呼吸心跳波形信息中提取呼吸和心跳信号。2.根据权利要求1所述的一种毫米波雷达生命体征动态检测方法，其特征在于，利用基于最小均方误差原则的优化滤波器和陷波滤波器从所述人体目标的呼吸心跳波形信息中提取呼吸和心跳信号，包括：利用带通滤波器提取所述人体目标的呼吸心跳波形信息在0.1Hz
‑
0.5Hz的频率范围内的信号，针对提取出的信号计算基于最小均方误差原则的优化滤波器的第一最大输出功率，所述第一最大输出功率所在的频点为呼吸信号的频率；利用陷波滤波器过滤所述人体目标的呼吸心跳波形信息中的呼吸信号；所述陷波滤波器为二阶递归滤波器；利用带通滤波器提取过滤掉呼吸信号之后的信号中在0.8Hz
‑
3Hz的频率范围内...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓楠，陈鲁刚，赵建宇，谢志强，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：