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基于匹配滤波的非接触生命体征测量 被引量：1
1
作者 曹杰 温力 +2 位作者 唐敏 郭宜竞 顾昌展 《电子测量技术》 北大核心 2025年第1期39-45,共7页
针对目前非接触生命体征测量中稳定性和精度有限且各解决方法复杂度较高的问题,设计了一种基于匹配滤波的非接触生命体征测量方法,以实现低计算复杂度的同时保持最优性估计。在办公室环境下对五个样本进行了测试,结果表明所提出方法的... 针对目前非接触生命体征测量中稳定性和精度有限且各解决方法复杂度较高的问题,设计了一种基于匹配滤波的非接触生命体征测量方法,以实现低计算复杂度的同时保持最优性估计。在办公室环境下对五个样本进行了测试,结果表明所提出方法的有效性,能降低实际环境中由于人员体动等所导致的生命体征测量误差。以样本4为例,在平稳性设计下心率方差由2 825下降至82,在精度跟踪校准设计下,心率均方根误差由16下降至4。临床实验则与现行医学参考标准进一步对比,结果表明呼吸率误差在1 bpm内,同时心率的测量结果也更好,具有潜在的实用性。 展开更多
关键词 匹配滤波 非接触生命体征测量 心率估计 毫米波雷达
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U-Sodar:基于超声波雷达的非接触生命体征检测技术
2
作者 黄帅铭 朱晓华 +2 位作者 王武斌 赵恒 洪弘 《雷达学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期168-188,共21页
全球老龄化趋势日益加剧,健康生活理念深入人心,居民对居家健康监测的需求也随之而来。为了减少健康监测对日常活动的影响,非接触式监测系统的需求量激增。然而,目前主流的检测方法存在隐私信任度低、电磁兼容性差和制造成本高等问题。... 全球老龄化趋势日益加剧,健康生活理念深入人心,居民对居家健康监测的需求也随之而来。为了减少健康监测对日常活动的影响,非接触式监测系统的需求量激增。然而,目前主流的检测方法存在隐私信任度低、电磁兼容性差和制造成本高等问题。对此,该文提出一种基于超声波雷达的非接触式生命体征信号测量系统——USodar,包括一套基于3发4收MIMO架构的硬件和一套信号处理算法。其中U-Sodar本振采用分频技术,相位噪声低,检测精度高;接收机采用前端直接采样技术,在简化结构的同时有效减少外部噪声;发射采用可调PWM直接驱动,可发射多种超声波形,具备软件定义超声波系统特性。U-Sodar的信号处理算法采用信号弦长的图处理技术,利用图片滤波后重构的方法可在5 dB信噪比下实现信号相位的准确恢复。试验测试了U-Sodar系统的抗干扰性能与穿透性能,证明了超声穿透是依赖材料孔隙而非跨介质振动传导。并推导了给定信噪比与正确解调概率下的最小可测量位移。实际生命体征信号测量实验中,U-Sodar可分别在3.0 m和1.5 m距离内实现呼吸率和心率的准确测量,在1.0 m内可测得心跳波形。实验结果证明了U-Sodar超声波雷达在非接触式生命体征检测应用中的可行性及发展潜力。 展开更多
关键词 非接触检测 生命体征信号检测 连续波雷达 超声波 U-Sodar
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基于FPN和Faster R-CNN的生命体征参数智能识别
3
作者 刘佳颖 刘金城 +4 位作者 綦雅婷 吴思圻 黄标晟 胡志雄 王建林 《计量学报》 北大核心 2025年第7期1075-1082,共8页
传统的多参数监护仪检定方法依赖人工读数和测量,效率低下。亟待研究一种基于人工智能的目标检测算法,实现多参数监护仪中生命体征参数的智能化识别,推动多参数监护仪自动化检定技术的发展。针对上述问题,提出一种基于FPN和Faster R-CN... 传统的多参数监护仪检定方法依赖人工读数和测量,效率低下。亟待研究一种基于人工智能的目标检测算法,实现多参数监护仪中生命体征参数的智能化识别,推动多参数监护仪自动化检定技术的发展。针对上述问题,提出一种基于FPN和Faster R-CNN的神经网络模型自动识别和分类生命体征参数,为后续实现多参数监护仪自动检定提供支持。为克服传统Faster R-CNN在中小目标识别任务上的不足,结合了ResNet50和FPN提取网络,以提升中小目标识别率。在实际临床采集的图像数据集上验证ResNet50+FPN的有效性,并与VGG16、MobileNetV2、EfficientNetB0、ResNet50等网络进行对比。结果表明,ResNet50+FPN识别的均值平均精度达到了83.32%,比VGG16提升了3.88%,在中小目标识别均值平均精度上分别提升了4.05%和9.60%。 展开更多
关键词 医学计量 生命体征参数 多参数监护仪 FPN Faster R-CNN 自动化检定 目标检测
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可重构智能超表面辅助的非视距人体生命体征感知
4
作者 李新羽 张静远 +4 位作者 蔡子轩 秦世龙 马骞 游检卫 崔铁军 《电子学报》 北大核心 2025年第1期1-13,共13页
本文提出非视距场景下的无接触式人体生命体征感知方法,将可重构智能超表面与人体无线感知技术相结合,利用可重构智能超表面对电磁波的灵活调控能力,实现有障碍物遮挡情况下的人体生命体征监测.本文首先通过视觉辅助机制,利用Yolo-v7深... 本文提出非视距场景下的无接触式人体生命体征感知方法,将可重构智能超表面与人体无线感知技术相结合,利用可重构智能超表面对电磁波的灵活调控能力,实现有障碍物遮挡情况下的人体生命体征监测.本文首先通过视觉辅助机制,利用Yolo-v7深度学习模型,实现人体目标的定位.在此基础上,可重构智能超表面根据人体位置估计结果进行编码优化,进而改变感知信号传播路径,实现非视距场景下的人体感知;同时,本文针对传统变分模态分解算法在人体生命体征感知方面的不足,进一步提出一种基于滤波的变分模态分解算法,实现人体呼吸、心跳速率的精准估计.实验结果表明,视觉辅助模块可以准确定位人体胸腔所在位置,从而使可重构智能超表面能够精准调控电磁波束,使感知信号聚焦于人体.所提出的基于滤波的变分模态分解算法可以实现人体生命体征精准估计,其呼吸和心跳平均估计误差分别为0.6 RPM和5.3 BPM.与此同时,进一步分析与讨论也证明了基于可重构智能超表面的感知方案在非视距场景下进行人体生命体征感知的有效性和准确性. 展开更多
关键词 可重构智能超表面 非视距感知 人体无线感知 生命体征探测 变态模式分解 视觉辅助
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基于FMCW毫米波雷达远于2 m生命体征实时监测系统研究
5
作者 刘涛 曾威 +3 位作者 王楚楚 江荣 陈义钦 曾三友 《现代电子技术》 北大核心 2025年第13期71-76,共6页
针对现有较远距离雷达生命体征信号提取较难的问题,在传统变分模态分解(VMD)基础上提出自适应参数VMD(IAPVMD)的体征监测算法,以提取远距离的微弱生命体征能量信息,并利用MUSIC算法进行谱峰搜索,成功提取体征信号。实验结果在检测距离为... 针对现有较远距离雷达生命体征信号提取较难的问题,在传统变分模态分解(VMD)基础上提出自适应参数VMD(IAPVMD)的体征监测算法,以提取远距离的微弱生命体征能量信息,并利用MUSIC算法进行谱峰搜索,成功提取体征信号。实验结果在检测距离为2 m、处理窗口长度为1 s时,于一段时间内呼吸平均绝对误差均低于10%,心率平均绝对误差均低于6%,且使用多种方法对比10名检测者体征估计值时,所提方法体现了更好的稳定性和准确率。基于不同距离结果对比,所提方法在2 m以上数据结果中表现最好,证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 FMCW毫米波雷达 生命体征监测 VMD IAPVMD 模态数量 惩罚系数
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多旋翼无人机载4D成像雷达生命体征感知方法
6
作者 李志 唐成垚 +1 位作者 戴永鹏 金添 《雷达学报(中英文)》 北大核心 2025年第1期62-72,共11页
无人机载雷达具有高机动灵活的特点,可解决传统非接触式生命体征感知中存在的探测范围小和探测场景受限等问题。该项研究工作将4D成像雷达搭载于多旋翼无人机上,提出一种基于点云配准的无人机载4D雷达生命体征感知方法。该方法通过对雷... 无人机载雷达具有高机动灵活的特点,可解决传统非接触式生命体征感知中存在的探测范围小和探测场景受限等问题。该项研究工作将4D成像雷达搭载于多旋翼无人机上,提出一种基于点云配准的无人机载4D雷达生命体征感知方法。该方法通过对雷达点云进行配准和运动补偿,消除无人机在悬停状态时的运动误差干扰,进而对齐人体目标后实现生命体征信号的获取。仿真实验结果表明该方法能够对齐4D成像雷达点云序列,有效抑制无人机的运动干扰,从而准确提取人体目标的呼吸和心跳信号,为无人机载非接触式生命体征感知提供了一种新的技术途径。 展开更多
关键词 生命体征 4D成像雷达 无人机 点云 配准
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基于毫米波雷达的生命体征信号检测实验教学设计 被引量：3
7
作者 阎世梁 王银玲 +3 位作者 王敏 熊亮 路丹丹 何春梅 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第5期122-128,174,共8页
为了提高学生嵌入式系统的软硬件设计能力,设计基于毫米波雷达的非接触式生命体征信号测量实验。一方面,基于调频连续波(FMCW)雷达机制,采用MATLAB进行生命体征信号建模及呼吸率与心率时频信号提取的仿真实验;另一方面,采用60 GHz毫米... 为了提高学生嵌入式系统的软硬件设计能力,设计基于毫米波雷达的非接触式生命体征信号测量实验。一方面,基于调频连续波(FMCW)雷达机制,采用MATLAB进行生命体征信号建模及呼吸率与心率时频信号提取的仿真实验;另一方面,采用60 GHz毫米波雷达模块,基于STM32单片机进行系统电路设计、PCB设计与实物制作,完成参试者呼吸率及心率的数据采集与OLED显示。上位机采用Qt Creator进行软件界面与功能设计,通过蓝牙模块与单片机进行无线数据通信,以30 s为周期执行呼吸率和心率数据的读取与显示。最后,搭建测试环境,对系统功能进行验证及其设计指标的测试与评估。该实验项目与生活实际紧密相关,注重理论与实践相结合,在系统整体设计与跨平台设计中培养学生的综合实践能力与协作能力。 展开更多
关键词 毫米波雷达 单片机 生命体征检测 实验教学
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基于调频连续波雷达的人体生命体征检测算法 被引量：3
8
作者 李牧 骆宇 柯熙政 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第6期1978-1986,共9页
针对现有雷达非接触生命体征检测精度低、实时性差等问题,提出一种基于调频连续波(FMCW)雷达的人体生命体征检测算法。首先,通过毫米波雷达获取生命体征信号;其次,利用改进的经验小波变换(EWT)算法,实现生命体征信号的自适应分解和重构... 针对现有雷达非接触生命体征检测精度低、实时性差等问题,提出一种基于调频连续波(FMCW)雷达的人体生命体征检测算法。首先,通过毫米波雷达获取生命体征信号;其次,利用改进的经验小波变换(EWT)算法,实现生命体征信号的自适应分解和重构,通过引入麻雀搜索算法(SSA)和模糊熵(FE)寻找频谱分割线的最优值;最后,通过改进频率插值的估计算法计算心率和呼吸频率。通过与医用重症监护仪进行对比实验验证所提算法的优越性和鲁棒性。实验结果表明,所提算法相较于小波变换(WT)算法、CEEMD(Complementary Ensemble Empirical Mode Decomposition)算法和VMD(Variational Mode Decomposition)算法,均方误差(MSE)分别减小了77.65、27.25和21.05,平均绝对百分比(MAPE)分别减小了7.33、4.33和3.42个百分点,实时性分别提高了0.72 s, 16.74 s和1.87 s。同时,利用所提算法也实现了对心率变异性(HRV)的检测。 展开更多
关键词 毫米波雷达 经验小波变换 生命体征 心率变异性 麻雀搜索算法
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基于FMCW雷达的人体生命体征信号预测算法 被引量：5
9
作者 杨路 雷雨霄 余翔 《雷达科学与技术》 北大核心 2024年第1期43-56,共14页
将FMCW雷达检测到的人体生命体征信号,用于预测未来一段时间内人体生命体征信号是否异常,具有明显的应用价值。该方向当前研究主要针对如何进一步降低重构误差、提升生命体征信号的预测精度。为此,本文提出一种自适应变分模态分解-长短... 将FMCW雷达检测到的人体生命体征信号,用于预测未来一段时间内人体生命体征信号是否异常,具有明显的应用价值。该方向当前研究主要针对如何进一步降低重构误差、提升生命体征信号的预测精度。为此,本文提出一种自适应变分模态分解-长短期记忆神经网络的生命体征信号预测方法。针对静止状态下的人体,通过雷达采集到的生命体征信号,采用粒子群算法优化变分模态分解VMD的模态分量个数K和惩罚系数α的值,实现自适应选取后用于VMD分解,再将分解后的模态分量进行叠加重构。采用粒子群算法优化长短期记忆网络模型中的网络层数、学习率、正则化系数等3个参数,自适应选取合适的参数组合,将重构后的信号通过优化后的LSTM网络进行预测。实验结果显示本文所提预测方法在10位志愿者的预测结果与原始数据的均方根误差平均值为0.017 188 9,平均绝对误差的平均值为0.007 158,相较于当前其他研究,预测精度上有明显提升。 展开更多
关键词 生命体征信号预测 变分模态分解 长短期记忆递归网络 粒子群算法
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基于FMCW雷达的多目标生命体征检测与干扰抑制算法 被引量：1
10
作者 蒋留兵 贺跃龙 +1 位作者 车俐 黄乾超 《雷达科学与技术》 北大核心 2024年第5期495-506,共12页
应用雷达进行生命体征检测时,为解决传统算法无法区分相同距离的多个目标和多目标生命体征信号检测易受干扰的问题,本文提出一种新型的基于调频连续波(FMCW)雷达的多目标生命体征检测与干扰抑制算法。基于MIMO雷达回波数据进行距离-方... 应用雷达进行生命体征检测时,为解决传统算法无法区分相同距离的多个目标和多目标生命体征信号检测易受干扰的问题,本文提出一种新型的基于调频连续波(FMCW)雷达的多目标生命体征检测与干扰抑制算法。基于MIMO雷达回波数据进行距离-方位维快速傅里叶变换(FFT),完成距离和方位角的目标定位,解决同距离目标分辨问题,之后利用方差法滤除静态杂波和直流分量。针对生命体征信号易受干扰的问题,本文算法利用变分模态分解(VMD)进行呼吸和心跳信号的分离与重构,剔除无效的信号分量,然后对有效重构信号进行自相关和奇异值分解(SVD)去噪,得到干净的呼吸和心跳信号。通过多组实验测试,本算法相较于传统的FFT频谱分析法、VMD信号重构法和基于完全噪声辅助聚合经验模态分解联合独立成分分析算法(CEEMDAN-ICA),心率检测的平均误差分别降低了8.43%、5.66%和1.43%,验证了所提算法的有效性。此外,本文还进行了算法鲁棒性实验和工程应用边界条件分析。 展开更多
关键词 调频连续波雷达 生命体征检测 自相关 奇异值分解 变分模态分解
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非接触式生命体征检测装置的设计 被引量：1
11
作者 庄超活 陈军波 陈心浩 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期156-162,共7页
为解决临床医学、急救或居家养老等应用场景中无法直接使用传统穿戴式监测仪器实时监测人体生命体征的问题,设计了一种基于多普勒雷达的非接触式生命体征检测装置,该装置通过STM32F429IGT6控制器从多普勒雷达检测的信号中实时提取人体... 为解决临床医学、急救或居家养老等应用场景中无法直接使用传统穿戴式监测仪器实时监测人体生命体征的问题,设计了一种基于多普勒雷达的非接触式生命体征检测装置,该装置通过STM32F429IGT6控制器从多普勒雷达检测的信号中实时提取人体呼吸和心跳信号。其硬件主要由微控制器、多普勒雷达传感器信号放大电路、滤波器、电平抬升电路等部分组成,系统通过IIR带通滤波实现呼吸和心跳信号分离与提取,使用FFT对分离的呼吸和心跳信号进行实时频谱分析,计算并显示呼吸和心跳次数。实验测试结果表明,该装置能有效实时检测人体的呼吸和心跳次数,实现2 m范围内的非接触式人体生命体征检测,心跳次数最大均值误差为9.14%,呼吸次数最大均值误差为4.7%。 展开更多
关键词 生命体征检测 非接触 多普勒雷达 信号分离
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基于CNN-BiLSTM的FMCW雷达生命体征信号检测 被引量：2
12
作者 韩丽有 谭钦红 刘家森 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第3期68-73,共6页
针对FMCW雷达生命体征检测时存在呼吸谐波和杂波干扰,无法准确地提取生命体征信号,提出了一种基于CNN-BiLSTM神经网络的FMCW雷达生命体征信号检测算法。首先,根据FMCW雷达中频信号定位目标,然后根据目标位置获取目标距离门及其附近距离... 针对FMCW雷达生命体征检测时存在呼吸谐波和杂波干扰,无法准确地提取生命体征信号,提出了一种基于CNN-BiLSTM神经网络的FMCW雷达生命体征信号检测算法。首先,根据FMCW雷达中频信号定位目标,然后根据目标位置获取目标距离门及其附近距离门的相位信号,并作为神经网络的输入,通过神经网络提取呼吸和心跳信号。实验结果表明,通过CNN-BiLSTM神经网络可以有效提取呼吸和心跳信号,并根据该提取到的呼吸和心跳信号可以准确估计呼吸频率和心率,估计误差分别为7.2%和8.1%。 展开更多
关键词 生命体征检测 FMCW雷达 CNN-BiLSTM DACM
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可穿戴式水下生命体征与环境监测系统 被引量：1
13
作者 吴晟 魏屹然 +2 位作者 吴涛 杜天麒 孔令雯 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第11期73-77,共5页
设计了一种能够在水下300 m的环境下正常工作的生命体征与海洋环境监测系统。系统集成多块传感器测量血氧饱和度、心率、心电信号和体温等生理指标以及海洋温度、电导率和压力等环境参数;采用可穿戴式一体化设计,将数据实时传输至腕部... 设计了一种能够在水下300 m的环境下正常工作的生命体征与海洋环境监测系统。系统集成多块传感器测量血氧饱和度、心率、心电信号和体温等生理指标以及海洋温度、电导率和压力等环境参数;采用可穿戴式一体化设计,将数据实时传输至腕部显示终端及水面上位机,供潜水员和水面工作人员监测;对采集到的光电容积脉搏波信号(PPG)和心电图信号(ECG)进行滤波处理,并进行了体温、心率、血氧准确度测试、水下通信稳定性测试、水下环境感知系统标定测试以及封装耐压测试。 展开更多
关键词 可穿戴式 生命体征 海洋环境 监测系统
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基于新模态-小波包分解的超宽带雷达生命体征信号去噪算法 被引量：7
14
作者 余慧敏 朱姣姿 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期143-151,共9页
超宽带雷达具有高分辨率,穿透能力强,低功耗等优势,工作时人体无需接触任何电极或传感器,可以穿透衣服、废墟等非金属介质在较远的距离内检测人体生命体征信息,在非接触式生命体征检测方面具有很重要的应用价值。由于人类心跳信号容易... 超宽带雷达具有高分辨率,穿透能力强,低功耗等优势,工作时人体无需接触任何电极或传感器,可以穿透衣服、废墟等非金属介质在较远的距离内检测人体生命体征信息,在非接触式生命体征检测方面具有很重要的应用价值。由于人类心跳信号容易被呼吸谐波和其他噪声干扰,为了准确提取人体生命体征信号,提出一种基于改进的自适应噪声集合经验模态分解(ICEEMDAN)与小波包分解(WPD)结合的生命体征信号去噪方法。先通过超宽带雷达测量待测者的生命体征,获取人体所在空间位置提取出体表微动信号,对体表振动信号进行补偿与欠采样处理;利用ICEEMDAN-WPD的阈值去噪方法对微动信号进行模态分解,选取合适的模态分量去噪并进行重构,获取人体心跳微动信号的时频特征。实验结果表明,该算法相较于传统的去噪算法将相关系数提高到了0.9405,信噪比提高到了9.0938 dB,保留更多的生命体征信息的同时拥有更高的信噪比,可有效应用于生命体征检测领域。 展开更多
关键词 超宽带 自适应 集合经验模态分解 小波包分解 生命体征
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基于FMCW雷达的多目标生命体征信号检测 被引量：6
15
作者 潘良 刘康 张远辉 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期112-120,共9页
应用雷达在复杂场景下检测生命体征时,为了解决现有的多人体目标检测和干扰滤除以及心跳信号干扰滤除的问题,提出了一种应用调频连续波(FMCW)雷达检测多目标生命体征信号的方法。首先,介绍了雷达检测原理与信号模型,阐述了整个雷达信号... 应用雷达在复杂场景下检测生命体征时,为了解决现有的多人体目标检测和干扰滤除以及心跳信号干扰滤除的问题,提出了一种应用调频连续波(FMCW)雷达检测多目标生命体征信号的方法。首先,介绍了雷达检测原理与信号模型,阐述了整个雷达信号的处理流程,即多目标距离单元检测、相位提取、生命体征信号提取。其中在多目标距离检测过程中,提出1种改进的单元平均恒虚警率(CA-CFAR)算法,该方法具有自适应检测门限特点的同时,解决了传统CA-CFAR算法目标附近距离门重复检测的问题,实现多目标检测;在生命体征信号提取过程中,运用自动多尺度峰值检测(AMPD)算法估计呼吸率与心率,过滤无效的波峰干扰,提高对心跳检测的鲁棒性。最后,通过多组测试,相较于常用的频谱分析估算方法,呼吸速率和心率检测的平均误差率分别降低了3.67%和3.31%,验证了所提方法的可行性和准确性。 展开更多
关键词 生命体征检测 非接触测量 调频连续波雷达 自动多尺度峰值检测 心率 呼吸速率
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基于时序模型的麻醉期人体生命体征预测
16
作者 汪倍民 倪献春 +1 位作者 姚宇 陈皎 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第S01期363-368,共6页
针对现有麻醉维持期的生命体征预测方法存在个性化不足、精度较低和预测速度慢等问题,引入时序预测方法,提出一种基于保留机制的时序混合保留网络(TFR)。首先,使用变量选择网络和静态变量编码器网络对病人的生命体征进行编码,为网络提... 针对现有麻醉维持期的生命体征预测方法存在个性化不足、精度较低和预测速度慢等问题,引入时序预测方法,提出一种基于保留机制的时序混合保留网络(TFR)。首先,使用变量选择网络和静态变量编码器网络对病人的生命体征进行编码,为网络提供病人的个性化信息;其次,通过保留编解码器网络对变量选择网络选择过的变量进行特征提取和编码;其次,使用多头注意力层融合过去和未来的特征;最后,使用输出网络进行多分位输出。在Vital DB和华西医院的数据集上分别进行训练和测试,实验结果表明,相较于基线模型TFT(Temporal Fusion Transformer):TFR在Vital DB数据集上的均方误差(MSE)和平均绝对误差(MAE)均没有增加,并节省了41.2%的推理时间;在华西医院的数据集上预测精度没有下降,并节省了32.1%的推理时间;在长期预测中,TFR也取得了更好的效果。可以看出,TFR预测更精确、更快速。 展开更多
关键词 生命体征预测 时序预测 保留机制 深度学习 注意力机制
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超声引导下不同剂量右美托咪定复合罗哌卡因TPVB对全麻胸腔镜手术患者生命体征及应激反应的影响 被引量：3
17
作者 曾建强 钟昭迎 +1 位作者 袁磊 彭冬兰 《实用医学杂志》 CAS 北大核心 2024年第24期3527-3533,共7页
目的探讨全麻胸腔镜手术患者应用右美托咪定(0.5、1.0、2.0μg/kg)复合罗哌卡因超声引导下胸椎旁神经阻滞(TPVB)对生命体征、应激反应等指标的影响,为临床优化麻醉方案提供参考。方法选取全麻胸腔镜手术患者99例,按照随机数字表法将患... 目的探讨全麻胸腔镜手术患者应用右美托咪定(0.5、1.0、2.0μg/kg)复合罗哌卡因超声引导下胸椎旁神经阻滞(TPVB)对生命体征、应激反应等指标的影响,为临床优化麻醉方案提供参考。方法选取全麻胸腔镜手术患者99例,按照随机数字表法将患者分为低、中、高剂量组,各为33例。麻醉诱导结束后,低、中、高剂量组分别给予右美托咪定0.5、1.0、2.0μg/kg复合0.375%罗哌卡因超声引导下TPVB,三组均观察至术后3 d。比较各组围手术期指标,苏醒质量,术后2、6、12、24 h的疼痛程度,麻醉前(T1)、气管拔管时(T2)、气管拔管5 min时(T3)的生命体征,术前、术后3 d的免疫功能、应激反应及观察时间内的不良反应。结果较低剂量组,瑞芬太尼、丙泊酚用量在中、高剂量组中更低,术后自控镇痛次数更少(P<0.05)。苏醒、气管拔管及恢复室停留时间在低、中、高剂量组之间延长(P<0.05)。视觉模拟评分法(VAS)评分在三组术后2、6、12、24 h逐渐降低(P<0.05),较低剂量组,中、高剂量组VAS评分在术后2、6、12 h更低(P<0.05)。较T1时,三组心率(HR)、平均动脉压(MAP)在T2、T3时均升高,T2、T3时的HR、MAP在低、中、高剂量组之间升高(P<0.05);与T2时比较,三组T3时的HR、MAP均降低(P<0.05)。较术前,三组全血CD8^(+)、血清皮质醇(Cor)、C反应蛋白(CRP)、去甲肾上腺素(NE)、肾上腺素(E)水平在术后3 d升高,术后3 d上述指标在低、中、高剂量组之间升高(P<0.05);三组全血CD3^(+)、CD4^(+)、CD4^(+)/CD8^(+)水平在术后3 d降低,术后3 d上述指标在低、中、高剂量组之间降低(P<0.05)。三组安全性比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论1.0μg/kg右美托咪定复合罗哌卡因超声引导下TPVB在减轻全麻胸腔镜手术患者疼痛程度,减少瑞芬太尼、丙泊酚用量及术后自控镇痛次数方面具有一定的优势,而0.5μg/kg右美托咪定复合罗哌卡因超声引导下TPVB在改善患者生命体征,减轻免疫抑制、应激反应及促进麻醉后苏醒方面具有一定的优势,临床可根据患者实际情况合理选择麻醉方案。 展开更多
关键词 胸腔镜手术 全麻 右美托咪定 罗哌卡因 超声 胸椎旁神经阻滞 生命体征 应激反应
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RIS-4D生物雷达多人体定位与生命体征监测 被引量：2
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作者 金添 李志 +1 位作者 戴永鹏 宋勇平 《信号处理》 CSCD 北大核心 2024年第2期225-235,共11页
非接触式生命体征监测是一种可以被广泛用于健康医疗、辅助生活、汽车交通、搜索救援和公共安全的新兴技术。在本文工作中,我们开发了RIS-4D生物雷达用于非接触式生命体征监测,提出了同时定位多个人体目标以及监测对应的呼吸和心跳微动... 非接触式生命体征监测是一种可以被广泛用于健康医疗、辅助生活、汽车交通、搜索救援和公共安全的新兴技术。在本文工作中,我们开发了RIS-4D生物雷达用于非接触式生命体征监测,提出了同时定位多个人体目标以及监测对应的呼吸和心跳微动信号的方法,具有低成本、低能耗、可编程、易部署的优势。该系统利用可重构智能表面(Reconfigurable Intelligent Surface,RIS)天线动态操纵电磁波进行波束形成和三维雷达成像,从而实现对多个人体目标的三维空间定位,然后从时间维度上的连续回波中提取呼吸和心跳信号。“三维空间”+“一维时间”形成的四维时空高分辨率信息使得该RIS-4D生物雷达能够多维度感知目标和环境。空间波束形成使得电磁波能量聚焦在人体胸腔位置,有助于减少杂波(四肢以及环境多径等杂波)造成的干扰和失真,从而提高生物雷达的探测性能。在真实室内办公环境中的实测数据对该系统和所提出方法进行了验证,实验结果表明,利用该系统可以准确地定位并监测多个受试者的呼吸和心跳微动信号,对瞬时心率和心变异率的监测结果进一步验证了该系统的有效性。所提出的RIS-4D生物雷达为非接触生理信号采集提供了一种多目标、多功能、高精度的实现方式。 展开更多
关键词 生命体征 生物雷达 四维 可重构智能表面 定位
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面向非稳态场景的生命体征监测优化方法
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作者 邱杰凡 徐一帆 +2 位作者 徐瑞吉 周栋利 池凯凯 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期481-493,共13页
使用基于调频连续波的毫米波雷达监测生命体征信息,具有无接触、隐私保护性好、高分辨率以及抗干扰性好等优势,逐渐成为研究热点.然而,目前研究者主要关注如何提高被测对象处于稳态(如静止)时的体征监测效果,但受制于肢体运动对雷达信... 使用基于调频连续波的毫米波雷达监测生命体征信息,具有无接触、隐私保护性好、高分辨率以及抗干扰性好等优势,逐渐成为研究热点.然而,目前研究者主要关注如何提高被测对象处于稳态(如静止)时的体征监测效果,但受制于肢体运动对雷达信号的干扰,使得该技术在非稳态场景中的应用受到限制.提出一种基于人体运动状态识别的非稳态场景体征监测方法,以best-effort方式实现了存在大幅度肢体动作的场景中对体征信息的监测,并且能够识别对应的动作类型.首先,根据运动特征计算出带有距离-主导速度信息的特征频谱图.其次,使用一种滑动窗口采样方法以采集连续样本.随后训练ResNet-18网络来识别运动状态以及分类运动类型.最后,基于运动状态分类结果,在运动间歇期提取信号的相位信息,采用变分模态分解算法进行呼吸速率和心率的提取.实验结果表明,训练后的网络可以精确地识别运动状态和运动类型,识别准确率接近97%,识别延迟小于1.1 s.对呼吸和心率的监测结果的平均绝对误差(MAD)下降到1.7 bpm和3.4 bpm. 展开更多
关键词 毫米波雷达 生命体征监测 运动状态识别 滑动窗口采样 残差网络 变分模态分解
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基于自适应波束形成技术的相邻目标生命体征检测 被引量：1
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作者 熊俊军 司军 +4 位作者 陈家瑞 马振康 柏磊 吴俭 丁传威 《雷达科学与技术》 北大核心 2024年第5期532-540,548,共10页
基于雷达传感器的非接触式生命体征检测作为一种新型生物医学传感技术在近十几年获得了迅猛的发展。现有的大部分生命体征检测工作受限于雷达体制或者分辨率,无法分离出检测场景中多个位于同一距离、同一波束相邻目标的生命体征信号。... 基于雷达传感器的非接触式生命体征检测作为一种新型生物医学传感技术在近十几年获得了迅猛的发展。现有的大部分生命体征检测工作受限于雷达体制或者分辨率,无法分离出检测场景中多个位于同一距离、同一波束相邻目标的生命体征信号。针对相邻目标生命体征检测的需求,提出了一种基于自适应波束形成的算法,来实现相邻目标生命体征信号的同时检测。利用自适应波束形成算法生成指向待测受试者的波束,同时在相邻干扰受试者所在角度处生成零陷,实现相邻目标的生命体征检测。实验结果表明,利用本文提出方法能够成功分离出同一距离上的相邻受试者的生命体征信号。 展开更多
关键词 自适应波束形成 多普勒雷达 相邻目标生命体征检测
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