基于谐波模型的生命探测雷达人体状态识别方法 被引量：13

1

作者 史林 姜敏 黄莉 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期179-183,共5页

生命探测雷达根据人体的体动、心跳和呼吸运动所产生的多普勒效应对生命信号进行探测、定位和状态识别.通过分析实测数据提出了生命探测雷达高斯色噪声杂波模型和谐波生命信号模型.采用高阶累积量估计模型参数,根据生命信号特征提出了... 生命探测雷达根据人体的体动、心跳和呼吸运动所产生的多普勒效应对生命信号进行探测、定位和状态识别.通过分析实测数据提出了生命探测雷达高斯色噪声杂波模型和谐波生命信号模型.采用高阶累积量估计模型参数,根据生命信号特征提出了基于谐波模型的生命探测雷达人体状态识别方法.实际测试实验表明该方法的正确识别率大于90%. 展开更多

关键词 生命探测雷达 谐波恢复 状态识别 模型

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一种生命探测雷达微多普勒测量灵敏度分析新方法 被引量：7

2

作者 胡程 廖鑫 +1 位作者 向寅 曾涛 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2016年第5期455-461,共7页

生命探测雷达技术是近些年发展起来的一种新型非接触式生命检测技术,其通过对生命体的振动信息进行测量实现生命体检测和定位。由于生命体的振动幅度一般较小,噪声会对生命探测雷达的测量性能造成严重的干扰,而噪声(热噪声和相位噪声)... 生命探测雷达技术是近些年发展起来的一种新型非接触式生命检测技术,其通过对生命体的振动信息进行测量实现生命体检测和定位。由于生命体的振动幅度一般较小,噪声会对生命探测雷达的测量性能造成严重的干扰,而噪声(热噪声和相位噪声)对此类雷达测量性能的影响目前尚无有效的评价指标。针对这一问题,该文通过建模分析定义了生命探测雷达的微多普勒测量灵敏度并提出了分析该指标的新方法,有效地解决了生命探测雷达测量性能无法定量分析的问题。最后通过仿真给出了给定系统在不同距离的测振性能曲线。 展开更多

关键词 生命探测雷达 微多普勒测量 振动测量 等效平均振幅

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生命探测雷达组网定位技术研究

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作者 都基焱 赵温波 +2 位作者 李胜 张自发 卢达 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2009年第9期23-27,共5页

单频连续波体制的生命探测雷达具有设备简单、易于展开等优点,但无法测定目标体的准确位置。文中分析了使用2部单频连续波生命探测雷达组网定位原理,给出了包含目标位置的边界控制点的具体计算方法,证明了这些边界控制点的误差形式,并... 单频连续波体制的生命探测雷达具有设备简单、易于展开等优点,但无法测定目标体的准确位置。文中分析了使用2部单频连续波生命探测雷达组网定位原理,给出了包含目标位置的边界控制点的具体计算方法,证明了这些边界控制点的误差形式,并进行了仿真分析。 展开更多

关键词 单频连续波 生命探测雷达 组网定位

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基于MUSIC算法的生命探测雷达信号处理方法 被引量：6

4

作者 文乐 方晖 张兴敢 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期946-952,共7页

生命探测雷达根据人体的体动、心跳和呼吸所产生的多普勒效应探测生命信息,是灾后搜救幸存者的重要工具.呼吸具有周期性,起伏的胸腔的回波比较强,其多普勒频移比较容易探测.呼吸频率通常是不均匀的,导致变化的胸腔具有多点反射,环境噪声... 生命探测雷达根据人体的体动、心跳和呼吸所产生的多普勒效应探测生命信息,是灾后搜救幸存者的重要工具.呼吸具有周期性,起伏的胸腔的回波比较强,其多普勒频移比较容易探测.呼吸频率通常是不均匀的,导致变化的胸腔具有多点反射,环境噪声强,据此建立了多个多普勒频移信号组合生命回波模型.研究用MUSIC谱估计从低信噪比回波中探测生命信息的方法,给出了探测处理框图.针对高信噪比回波和低信噪比回波,分别用FFT和MUSIC谱估计方法在一个雷达距离分辨单元上进行了生命信息探测仿真.仿真结果:FFT对高信噪比回波能检测出目标,低信噪比回波谱中生命信息被噪声谱线淹没;MUSIC谱估计能抑制噪声谱线,低信噪比回波谱中生命信息也比较明显,可以检测生命信息,表明MUSIC谱估计方法可以更可靠地在噪声背景下进行生命信息探测. 展开更多

关键词 生命探测雷达 多普勒频移 生命回波模型 MUSIC算法

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一种用于生命探测雷达的目标检测算法 被引量：2

5

作者 陈忠诚 叶盛波 +2 位作者 刘新 吕晓华 纪奕才 《电子测量技术》 2019年第18期132-137,共6页

恒虚警检测(CFAR)算法在目标检测领域已经得到广泛应用,但当背景杂波的分布不满足均一性时,用单一分布进行阈值计算会引起整个检测平面的虚警概率的不恒定。生命探测雷达应用的场景较复杂,在探测场景以及所处的距离单元不同时背景杂波... 恒虚警检测(CFAR)算法在目标检测领域已经得到广泛应用,但当背景杂波的分布不满足均一性时,用单一分布进行阈值计算会引起整个检测平面的虚警概率的不恒定。生命探测雷达应用的场景较复杂,在探测场景以及所处的距离单元不同时背景杂波的分布是不一样的。针对非均一的背景杂波分布,提出了基于动态杂波分布拟合的CFAR检测算法,该算法根据实测数据的频率分布与预设的分布的差值选取最优的分布拟合,再根据不同的分布来计算相应的阈值,减小由于杂波模型不匹配引起的虚警概率的不恒定。用包含两个目标的实测数据对该算法进行了验证,结果显示该算法相较于采用单一分布进行杂波拟合能够有效地减少虚假目标的出现,不仅适用于较复杂的场景也适用于多个目标的情况。 展开更多

关键词 CFAR检测 背景杂波分布 生命探测雷达 分布拟合

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基于EEMD和HOC的超宽带雷达生命探测算法研究 被引量：9

6

作者 蒋留兵 韦洪浪 +1 位作者 管四海 车俐 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2015年第5期25-30,共6页

针对超宽带生命探测雷达回波信号属于非线性、非平稳等特点,提出了一种基于EEMD和HOC的超宽带雷达生命探测算法。通过对雷达回波信号进行EEMD分解,将信号自适应分解为若干个本征模态函数(IMF),然后计算各个IMF分量在呼吸和心跳频带内的... 针对超宽带生命探测雷达回波信号属于非线性、非平稳等特点,提出了一种基于EEMD和HOC的超宽带雷达生命探测算法。通过对雷达回波信号进行EEMD分解,将信号自适应分解为若干个本征模态函数(IMF),然后计算各个IMF分量在呼吸和心跳频带内的能量百分比重构呼吸和心跳信号,最后对重构的呼吸和心跳信号的四阶累积量进行FFT变换,获得呼吸和心跳的频率。实验结果表明,文中提出的算法比EEMD重构后直接进行FFT变换具有更高的信噪比和频率估计精度,可有效应用于生命探测雷达人体信号检测中,具有广阔的研究价值和应用前景。 展开更多

关键词 生命探测雷达 整体平均经验模态分解 快速傅里叶变换 高阶累积量

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EEMD在超宽带雷达生命信号提取中的应用 被引量：12

7

作者 张崇超 张长春 张群英 《电子测量技术》 2012年第4期76-80,101,共6页

超宽带生命探测雷达回波信号具有非线性、非平稳特性,由于心跳信号能量较弱,且受到呼吸谐波的干扰,传统的数字滤波方法无法有效地提取心跳信号。鉴于此采用一种从时域上提取生命信号的新方法。应用聚类经验模式分解(EEMD)将生命信号分... 超宽带生命探测雷达回波信号具有非线性、非平稳特性,由于心跳信号能量较弱,且受到呼吸谐波的干扰,传统的数字滤波方法无法有效地提取心跳信号。鉴于此采用一种从时域上提取生命信号的新方法。应用聚类经验模式分解(EEMD)将生命信号分解成有限个固有模态函数(IMF),再依据模式判别准则从时域上重构呼吸和心跳信号。实验结果表明,相比于经验模式分解(EMD),EEMD能有效提取呼吸信号和心跳信号。 展开更多

关键词 超宽带生命探测雷达 生命信号 聚类经验模式分解 模式判别准则

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用于雷达式生命探测仪的信号处理系统设计

8

作者 刘海盆 黄春琳 陆珉 《现代电子技术》 2010年第17期73-75,84,共4页

设计一种用于雷达波生命探测仪的信号处理系统。该系统主要由TI公司高性能浮点DSP芯片TMS320C6711B和AD公司16位A/D转换芯片AD7707构成,具有体积小、功耗低、性能强、处理快、实时多窗口显示等优点。给出了系统的硬件电路构成和软件设计... 设计一种用于雷达波生命探测仪的信号处理系统。该系统主要由TI公司高性能浮点DSP芯片TMS320C6711B和AD公司16位A/D转换芯片AD7707构成,具有体积小、功耗低、性能强、处理快、实时多窗口显示等优点。给出了系统的硬件电路构成和软件设计,并介绍了生命参数信号的采集处理流程及人体状态、数量等识别显示的综合算法流程。 展开更多

关键词 信号处理 雷达式生命探测仪 状态识别 DSP芯片

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雷达生命探测仪用生命体征模拟系统研制 被引量：2

9

作者 张磊 浦小海 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2023年第1期94-97,共4页

根据雷达生命探测仪标定测试与实战训练的应用需求,开展了雷达生命探测仪用生命体征模拟装置的研究。该装置实现了埋压人员不同阶段时呼吸与心跳运动的模拟,同时具有真实的人体胸廓曲线与解剖标志,既能满足实验室精准快速的测试要求,也... 根据雷达生命探测仪标定测试与实战训练的应用需求,开展了雷达生命探测仪用生命体征模拟装置的研究。该装置实现了埋压人员不同阶段时呼吸与心跳运动的模拟,同时具有真实的人体胸廓曲线与解剖标志,既能满足实验室精准快速的测试要求,也可以适应复杂严苛的废墟演练现场。通过本模拟系统的研制,为现有雷达生命探测仪提高对微弱生命体征信号探测的准确性提供了测试对象,也为消防队伍有效开展埋压人员搜救训练演习提供技术支持。 展开更多

关键词 雷达生命探测仪 仿真皮肤 应急救援 模拟系统

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基于VMD的调频连续波雷达生命信号提取 被引量：4

10

作者 屈乐乐 刘淑杰 +2 位作者 杨天虹 张丽丽 孙延鹏 《电讯技术》 北大核心 2022年第5期612-618,共7页

针对生命探测雷达心跳信号能量微弱难于准确提取的问题,提出了一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)的调频连续波雷达生命信号提取算法。该算法首先利用距离维快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)获得距... 针对生命探测雷达心跳信号能量微弱难于准确提取的问题,提出了一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)的调频连续波雷达生命信号提取算法。该算法首先利用距离维快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)获得距离剖面图,然后通过最大方差法得到目标所在距离门,接着对低通滤波后的相位信号使用VMD进行分离,并采用模态判别准则对生命信号进行重构,最后对重构信号进行FFT得到呼吸和心跳频率。雷达实测结果表明,相比于应用聚类经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD),所提生命信号提取算法能够有效抑制雷达回波中的呼吸谐波和噪声,更加准确有效地提取生命体征信号。 展开更多

关键词 生命探测雷达 调频连续波雷达 最大方差法 变分模态分解(VMD) 模态判别准则

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灾后救援生命探测仪的现状和发展趋势 被引量：3

11

作者 郑学召 杨卓瑞 +5 位作者 郭军 蔡国斌 王宝元 寇智哲 肖永福 张小军 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第6期104-111,共8页

生命探测仪作为灾后及时救援的一种设备,在定位、探索与搜寻生命体方面发挥着不可替代的作用。分析了目前所使用的生命探测仪即雷达生命探测仪、音频生命探测仪、红外生命探测仪及其他种类生命探测仪的工作原理、技术特点、使用场景及... 生命探测仪作为灾后及时救援的一种设备,在定位、探索与搜寻生命体方面发挥着不可替代的作用。分析了目前所使用的生命探测仪即雷达生命探测仪、音频生命探测仪、红外生命探测仪及其他种类生命探测仪的工作原理、技术特点、使用场景及优缺点,并结合实际应用指出上述生命探测仪存在的问题:①探测技术单一,综合集成化不高。②探测方式传统、设备智能化程度不足。③探测仪零件未统型,设备维修困难。④部分生命探测仪体积较大,携带不便,影响救援效率。针对现有的不足和问题,提出生命探测仪的发展趋势:①提高生命探测仪的集成程度,设计使用采集信息的多源化融合的生命探测装置,使用多种信息源来进行生命信息的获取探测。②提高生命探测仪的智能化水平,赋予生命探测仪部分自主决策权,降低由于操作人员操作不当导致的生命探测误差。③设计模块化的生命探测仪,并制定相关的标准规程,对同种生命探测仪的零件进行统型,降低生命探测仪的维修和保养难度。④提高生命探测仪的电路板设计精度,充分利用空间构造,在不缩减生命探测仪功能情况下减小体积,提高便携性。 展开更多

关键词 灾后救援 生命探测仪 雷达生命探测仪 音频生命探测仪 红外生命探测仪 静电场生命探测仪 气敏生命探测仪 多源信息融合

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一种便携式伪随机编码超宽带人体感知雷达设计 被引量：13

12

作者 夏正欢 张群英 +4 位作者 叶盛波 吴世有 谭恺 方广有 阴和俊 《雷达学报（中英文）》 CSCD 2015年第5期527-537,共11页

该文提出了一种便携式伪随机编码超宽带人体感知雷达的设计方法。人体感知雷达主要包括对运动人体目标进行跟踪以及对静止人体目标的呼吸频率进行提取。为了获得较强的穿透能力与较好的距离分辨率,采用了载波为800 MHz的m序列作为雷达... 该文提出了一种便携式伪随机编码超宽带人体感知雷达的设计方法。人体感知雷达主要包括对运动人体目标进行跟踪以及对静止人体目标的呼吸频率进行提取。为了获得较强的穿透能力与较好的距离分辨率,采用了载波为800 MHz的m序列作为雷达发射信号。为了减小雷达系统尺寸,采用高速DAC与FPGA直接合成m序列调制信号,发射信号的平均功率为5 d Bm。接收机具有两个混合采样接收通道,第1通道用于实时获得参考码,第2通道用于接收雷达回波。为了提高雷达系统扫描率,采用FPGA内部的多个DSP内核级联来实现脉冲压缩的并行计算。另外,动目标跟踪算法与生命探测算法在Intel处理器内运行,将探测结果传给头盔上的微型显示器进行显示。最后,通过穿墙实验表明,该雷达能实时跟踪墙后16 m内的动目标,同时能提取墙后14 m内静止人体的呼吸频率。 展开更多

关键词 超宽带雷达 伪随机编码 穿墙雷达 生命探测雷达 现场可编程门阵列(FPGA)

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