用于非接触式生命体征监测的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于使用雷达传感器系统(1)进行生命体征监测的方法，雷达传感器系统(1)包括发射机(2)、接收机(3)和处理设备(5)，其中：所述发射机(2)利用雷达辐射(30)照射(100)人(20)的至少一个身体区域(21)；所述接收机(3)根据来自所述至少一个身体区域的经反射的辐射(11)生成(110)接收机信号；处理设备(5)基于接收机信号针对多个处理窗口中的每个处理窗口生成位移信号，以及计算用于至少一个振荡运动的经估计的基频，位移信号表征身体运动，身体运动包括作为振荡运动的呼吸运动和心跳运动。为了提供用于生命标志监测的可靠且高效的手段，本发明专利技术提供处理设备(5)基于位移信号应用自适应非线性最小二乘方法来计算(250)多个频率估计(f<subgt;r1</subgt;、f<subgt;r2</subgt;、f<subgt;r3</subgt;)，多个频率估计中的每个频率估计对应于第一振荡运动的多个谐波中的一个谐波，其中，处理设备(5)将独立的搜索区域(A<subgt;h1</subgt;、A<subgt;h2</subgt;、A<subgt;h3</subgt;)用于每个频率估计(f<subgt;r1</subgt;、f<subgt;r2</subgt;、f<subgt;r3</subgt;)，针对至少一个处理窗口适配至少一个搜索区域(A<subgt;h1</subgt;、A<subgt;h2</subgt;、A<subgt;h3</subgt;)，以及基于频率估计(f<subgt;r1</subgt;、f<subgt;r2</subgt;、f<subgt;r3</subgt;)计算(300)用于第一振荡运动的第一经估计的基频(f<subgt;h</subgt;)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及用于非接触式生命体征监测的方法和系统。

技术介绍

1、对生命体征的连续监测在对影响患者健康的状况的早期检测中起着至关重要的作用。最重要的生命体征是呼吸频率和心率。这些参数是关键生理参数，并且通过连续监测这些参数，有可能检测各种异常状态，如困倦、睡眠呼吸暂停，以及甚至抑郁。然而，通常通过电缆连接的常规监测设备限制患者的移动性，可能导致不适，以及甚至导致表皮损伤。因此，这些对于长期监测是相当不够的。

2、另一方面，有可能通过基于雷达的设备来监测生命体征。这种非接触式监视提供了优于标准设备的若干优点。与相机不同，雷达信号可以穿透不同的材料并且不受皮肤色素沉积或环境光水平的影响。与可穿戴传感器不同，雷达系统不需要用户穿戴或携带任何额外设备。此外，雷达设备保护隐私，并且可以以低功率和低成本操作。

3、然而，尽管最近有进展，但准确的生命体征监测在实际场景中仍然具有挑战性，尤其是关于心率估计。基于雷达的生命体征处理依赖于反向散射信号的相位分析，其对应于由呼吸和心跳机制引起的胸壁位移。恢复的位移信号通常不仅包含呼吸和心跳基频，而且还包本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于使用雷达传感器系统(1)进行生命体征监测的方法，所述雷达传感器系统(1)包括发射机(2)、接收机(3)和处理设备(5)，其中：

2.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述处理设备(5)将至少一个搜索区域(Ah1、Ah2、Ah3)用于基频，以及将至少一个不同的搜索区域(Ah1、Ah2、Ah3)用于高次谐波。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一振荡运动是所述心跳运动。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述处理设备(5)计算(300)所述第一经估计的基频(fh)，使得所述第一经估计的基频...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种用于使用雷达传感器系统(1)进行生命体征监测的方法，所述雷达传感器系统(1)包括发射机(2)、接收机(3)和处理设备(5)，其中：

2.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述处理设备(5)将至少一个搜索区域(ah1、ah2、ah3)用于基频，以及将至少一个不同的搜索区域(ah1、ah2、ah3)用于高次谐波。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一振荡运动是所述心跳运动。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述处理设备(5)计算(300)所述第一经估计的基频(fh)，使得所述第一经估计的基频(fh)对应于所述频率估计(fr1、fr2、fr3)中的一个频率估计。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述处理设备(5)基于所述接收机信号生成(120)同相信号和正交信号。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述处理设备(5)基于所述同相信号和所述正交信号执行(130)至少一维离散傅立叶变换，以获得多个位置仓中的每个位置仓的慢时间信号，所述位置仓中的每个位置仓对应于相对于所述发射机(2)的至少一维位置。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述处理设备(5)对每个位置仓的所述慢时间信号执行(140)复相位解调，以检索相应的位置仓的单仓位移信号。

8.根据前述权利要求中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·泰格贝尔特劳，W·阿尔维斯马丁斯，B·S·米索尔拉玛拉奥，M·阿莱凯拉鲁迪，U·施罗德，D·塔塔林诺夫，
申请(专利权)人：IEE国际电子工程股份公司，
类型：发明
国别省市：