一种基于CEEMDAN联合小波阈值的FMCW雷达人体生命体征检测方法

文档序号:39767847发布日期:2024-10-25 13:44阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于ceemdan联合小波阈值的fmcw雷达人体生命体征检测方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于ceemdan联合小波阈值的fmcw雷达人体生命体征检测方法,其特征在于,所述步骤1中,所述的毫米波雷达实验系统采用fmcw雷达,工作范围从76ghz到81ghz,采用了一个发射天线和四个接收天线,等效带宽为:

3.如权利要求1或2所述的基于ceemdan联合小波阈值的fmcw雷达人体生命体征检测方法,其特征在于,所述步骤2中,所述的对接收到的中频信号进行数据预处理,通过距离维fft以及非相干积累降低噪声的影响,确定人体胸腔与雷达的距离,预处理的过程为:

4.如权利要求1或2所述的基于ceemdan联合小波阈值的fmcw雷达人体生命体征检测方法,其特征在于,所述步骤3中,所述的利用反正切解调的线性特性从非相干积累的fft结果中恢复生命体征信号的相位,并进行相位解缠绕和相位差分以得到优化后的相位信息,过程为:

5.如权利要求1或2所述的基于ceemdan联合小波阈值的fmcw雷达人体生命体征检测方法,其特征在于,所述步骤4)中,所述的将处理好的相位信号经过ceemdan算法和小波阈值法相结合,分解为imf分量,再重构出心跳和呼吸信号,过程为:

6.如权利要求1或2所述的基于ceemdan联合小波阈值的fmcw雷达人体生命体征检测方法,其特征在于,所述步骤5)中,所述的对得到的心跳和呼吸信号进行fft变换,估计出每分钟的心率和呼吸率,过程为:


技术总结
一种基于CEEMDAN联合小波阈值的FMCW雷达人体生命体征检测方法,搭建毫米波雷达实验系统,人体位于雷达前方,采集人体回波的中频信号;对接收到的中频信号进行数据预处理,通过距离维FFT以及非相干积累降低噪声的影响,确定人体胸腔与雷达的距离;用反正切解调的线性特性从非相干积累的FFT结果中恢复生命体征信号的相位,并进行相位解缠绕和相位差分以得到优化后的相位信息;将处理好的相位信号经过CEEMDAN算法和小波阈值法相结合,分解为IMF分量,再重构出心跳和呼吸信号;对得到的心跳和呼吸信号进行FFT变换,估计出心率和呼吸率。本发明在保持较高的检测精度的同时,显著减少了参数量与计算量。

技术研发人员:龚树凤,谢尚武,闫鑫悦,吴哲夫
受保护的技术使用者:浙江工业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/10/24
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