本公开大体上涉及跟踪生理数据，并且更具体地涉及使用诸如毫米波调频连续波(fmcw)雷达传感器之类的毫米波雷达传感器来跟踪心血管和呼吸数据。
背景技术：
1、监测人体生命体征对于挽救生命至关重要。在许多情况下，需要对个体进行持续监测或通过测量生命体征来检测个体的存在。在许多情况下，诸如在临床环境中监测患者、测量健康水平、检测驾驶员疲劳、研究睡眠、在自然灾害后寻找幸存者等等，跟踪诸如心率和呼吸频率之类的生理数据可能是必不可少的。
2、通常，心率和呼吸频率的电子感测使用电线或电缆执行。在这种情况下，电线或电缆从附接到人体上的传感器连接。替代地，心率和呼吸频率的电子感测可以使用弹性带执行。电子信号被发送到处理系统以用于将信号分析为心率、呼吸频率、脉搏率等。然而，基于接触的传感器可能难以实施、不切实际、不方便和突兀。
3、已经提出了各种用于心率和呼吸频率的无接触式感测的方法。一种方法是使用光学干涉测量法，但这种基于光学的方法的局限性在于，光信号可能会被衣服或其他材料阻挡。另一种方法是使用超声波来检测运动。然而，这种方法的局限性在于低反射导致的低信噪比。
技术实现思路
1、本公开的装置、系统和方法各自具有若干方面，其中没有任何一个方面仅单独负责本文公开的期望属性。
2、本公开的主题的一个方面可以在多传感器系统中实施。多传感器系统包括车辆内部的毫米波fmcw雷达传感器，其中毫米波fmcw雷达传感器被配置为获得对象的第一心血管或呼吸测量。多传感器系统还包括定位在车辆内部的第一惯性测量单元(imu)传感器，其中第一imu传感器被配置为获得对象的第二心血管或呼吸测量；以及定位在车辆内部的第二imu传感器，其中第二imu传感器被配置为获得与车辆相关联的运动数据。多传感器系统还包括一个或多个接近传感器，该一个或多个接近传感器被配置为识别对象胸部在车辆内的位置。
3、在一些实现方式中，毫米波fmcw雷达传感器被配置为向对象胸部的位置发送信号。在一些实现方式中，第一imu传感器定位在座椅中、定位在座椅的外表面上，或者定位在车辆的座椅下方。在一些实现方式中，第二imu传感器定位在车辆的方向盘或仪表板上。在一些实现方式中，一个或多个接近传感器包括电容接近传感器阵列。在一些实现方式中，多传感器系统还包括控制系统，该控制系统通信地连接到毫米波fmcw雷达传感器、第一imu传感器、第二imu传感器和一个或多个接近传感器，其中控制系统被配置为：使用一个或多个接近传感器确定对象胸部相对于毫米波fmcw雷达传感器的位置，以及调整毫米波fmcw雷达传感器的视角以指向对象胸部的位置。在一些实现方式中，控制系统还被配置为：合并第一心血管或呼吸测量、第二心血管或呼吸测量以及与车辆相关联的运动数据以获得最佳心血管或呼吸测量。在一些实现方式中，多传感器系统还包括多个毫米波fmcw雷达传感器，以用于从车辆内部的多个对象获得多个心血管或呼吸测量，心血管或呼吸测量中的每一个被计算以确定对象的压力水平、困倦水平或健康；以及通信地连接到多个毫米波fmcw雷达传感器的控制系统，其中控制系统被配置为响应于对象的压力水平、困倦水平或健康在车辆中执行动作。
4、本公开中描述的主题的另一个创新方面可以在多传感器系统中实施。多传感器系统包括房间中的一个或多个毫米波fmcw雷达传感器，其中毫米波fmcw雷达传感器被配置为获得房间中对象的第一心血管或呼吸测量。多传感器系统还包括房间中的imu传感器，其中imu传感器被配置为获得对象的第二心血管或呼吸测量；以及一个或多个接近传感器，该一个或多个接近传感器被配置为识别房间内对象的身体取向。
5、在一些实现方式中，一个或多个毫米波fmcw雷达传感器中的至少一个被配置为被选择为基于对象的身体取向获得对象的第一心血管或呼吸测量。在一些实现方式中，至少一个选择的毫米波fmcw雷达传感器被配置为向对象胸部的位置发送信号。在一些实现方式中，一个或多个接近传感器包括定位在房间中的床上的电容接近传感器阵列。在一些实现方式中，多传感器系统还包括控制系统，该控制系统通信地连接到毫米波fmcw雷达传感器、imu传感器和一个或多个接近传感器，其中控制系统被配置为：使用一个或多个接近传感器确定对象的身体取向，基于身体取向选择一个或多个毫米波fmcw雷达传感器中的至少一个，以及调整至少一个选择的毫米波fmcw雷达传感器的视角以指向对象胸部的位置。在一些实现方式中，控制系统还被配置为：合并第一心血管或呼吸测量和第二心血管或呼吸测量以获得最佳心血管或呼吸测量。
6、本公开中描述的主题的另一个创新方面可以在使用多传感器系统计算合并心血管或呼吸测量的方法中实施。该方法包括：使用一个或多个接近传感器识别对象在车辆或房间内部的存在，使用一个或多个接近传感器确定对象胸部的位置和/或对象的身体取向，基于对象胸部的位置和/或对象的身体取向调整定位在车辆或房间内部的毫米波fmcw雷达传感器的视角，从毫米波fmcw雷达传感器获得第一心血管或呼吸测量，从imu传感器获得第二心血管或呼吸测量，以及合并第一心血管或呼吸测量和第二心血管或呼吸测量以获得最佳心血管或呼吸测量。
7、在一些实现方式中，一个或多个接近传感器包括定位在车辆或房间内部的静止物体上的电容接近传感器阵列。在一些实现方式中，该方法还包括从车辆或房间中的多个毫米波fmcw雷达传感器获得针对多个对象的多个心血管或呼吸测量，心血管或呼吸测量中的每一个被计算以确定对象的压力水平、困倦水平或健康。在一些实现方式中，该方法还包括基于对象的身体取向从多个毫米波fmcw雷达传感器中选择毫米波fmcw雷达传感器。
1.一种多传感器系统，包括：
2.根据权利要求1所述的多传感器系统，其中所述毫米波fmcw雷达传感器被配置为向所述对象胸部的所述位置发送信号。
3.根据权利要求1所述的多传感器系统，其中所述第一imu传感器定位在座椅中、定位在所述座椅的外表面上，或者定位在所述车辆的所述座椅下方。
4.根据权利要求1所述的多传感器系统，其中所述第二imu传感器定位在所述车辆的方向盘或仪表板上。
5.根据权利要求1所述的多传感器系统，其中所述毫米波fmcw雷达传感器定位在与所述第二imu传感器相同或大致相同的位置。
6.根据权利要求5所述的多传感器系统，其中所述一个或多个接近传感器包括电容接近传感器阵列。
7.根据权利要求6所述的多传感器系统，其中所述电容接近传感器阵列被配置为映射对象身体的轮廓的至少一部分以识别所述对象胸部的所述位置。
8.根据权利要求1所述的多传感器系统，还包括：
9.根据权利要求8所述的多传感器系统，其中所述控制系统还被配置为：
10.根据权利要求9所述的多传感器系统，其中所述第一心血管或呼吸测量具有第一关联置信因子，并且所述第二心血管或呼吸测量具有第二关联置信因子，其中根据部分基于所述第一关联置信因子和所述第二关联置信因子的算法来合并所述第一心血管或呼吸测量测量和所述第二心血管或呼吸测量，并且从所述第一心血管或呼吸测量或所述第二心血管或呼吸测量中减去与所述车辆相关联的所述运动数据以获得所述最佳心血管或呼吸测量。
11.根据权利要求1所述的多传感器系统，还包括：
12.一种多传感器系统，包括：
13.根据权利要求12所述的多传感器系统，其中所述一个或多个毫米波fmcw雷达传感器中的至少一个被配置为基于所述对象的所述身体取向而被选择以获得所述对象的所述第一心血管或呼吸测量。
14.根据权利要求13所述的多传感器系统，其中至少一个选择的毫米波fmcw雷达传感器被配置为向对象胸部的位置发送信号。
15.根据权利要求12所述的多传感器系统，其中所述一个或多个接近传感器包括定位在所述房间中的床上的电容接近传感器阵列。
16.根据权利要求12所述的多传感器系统，还包括：
17.根据权利要求16所述的多传感器系统，其中所述控制系统还被配置为：
18.根据权利要求17所述的多传感器系统，其中所述控制系统还被配置为：
19.一种使用多传感器系统计算合并心血管或呼吸测量的方法，所述方法包括：
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述一个或多个接近传感器包括定位在所述车辆或房间内部的静止物体上的电容接近传感器阵列。
21.根据权利要求19所述的方法，还包括：
22.根据权利要求19所述的方法，还包括：