用于雷达式生命探测仪的信号处理系统的设计

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雷达式生命探测仪是一种借着感应人体所发出的超低频电波产生的电场来找到生命体位置的仪器,它通过非接触方式,来得到一些不透明障碍物(如墙壁、钢筋水泥等)后“活人”的微动信息。它的基本原理:首先由雷达发射机发射一定形式的电磁波,当发射出去的电磁波遇到人体之后,根据多普勒原理,反射回来的回波信号中携带着人体运动(呼吸、体动等)的调制信息,然后再采用特定的的硬件电路与软件算法,从得到的调制信息中提取出人体的生命特征信号,最后判别出有没有人,以及有人的时候人体是静止还是运动等方面的信息。信号处理系统是生命探测仪的重要组成部分。本课题的研究以功能强大的高速浮点数字信号处理器(DSP)TMS320C6713为核心来完成信号处理机的外围电路的设计,能有效地减小设备体积和功耗。生命特征信号属于低速运动目标信号,它所产生的多普勒频移非常小,微弱的回波信号极易湮没在强杂波的背景下。有效准确地检测和提取所需的微弱目标信号,是本文研究的重点。论文提出了基于传统小波变换的生命信号检测算法,选择了Symlets小波系来进行信号的提取。仿真结果表明,小波变换算法能够有效地准确地提取出生命特征信号。
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