基于小波分析的雷达生命特征信息分离技术

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雷达式非接触生命参数检测是国内外学者提出的一种新概念检测技术,主要利用雷达电磁波进行检测。当雷达接收到从人体反射的回波信号后,对其进行混频、滤波等处理,回波信号的相位、频率等参数就会发生变化,然后用硬件滤波电路与软件算法相结合的方式,就能从复杂的信号中提取出人体的生命特征信息。该技术在灾难营救、临床监护等方面均有广泛的应用前景。而在进行实际的非接触生命参数检测时,雷达探测到的信号受环境噪声干扰及被测对象微动等的影响严重,因此,本课题针对该问题对信号滤波与处理技术进行了深入研究。  本研究主要完成了以下工作:  1.建立了生命参数检测的数学模型,并在MATLAB平台上实现了对各个模型的仿真分析。并对比了各种信号处理方法的优劣,最终确定了实验方案,并说明了原因。  2.建立了基于毫米波的雷达式非接触生命参数检测系统,实现了对实验数据的实时采集与显示,并对数据进行了保存,编写了数据读取程序,将存储的数据文件显示成信号波形图。  3.运用尺度8的小波变换算法建立实验者正常呼吸情况下的呼吸信号与心跳信号的分离算法,对非接触检测的生命参数信号进行滤波分离处理,提取出具有明显特征的呼吸与心跳信号。  4.对实验数据的处理结果进行总结分析,对比所有数据的分离结果,对信号分离算法做出总结评价。  本文的研究为雷达式非接触检测技术的临床应用奠定了基础。
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