本文關(guān)鍵詞：基于譜估計(jì)的非接觸式生命體征檢測(cè)算法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：非接觸式無(wú)線生命體征監(jiān)測(cè)系統(tǒng)融合了生物醫(yī)學(xué)工程、雷達(dá)、電子和計(jì)算機(jī)技術(shù),是將現(xiàn)代雷達(dá)技術(shù)應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)的一次重要嘗試。系統(tǒng)工作時(shí)人體無(wú)需接觸任何電極或傳感器,可以穿透衣服、廢墟等非金屬介質(zhì),在較遠(yuǎn)的距離內(nèi)檢測(cè)人體生命體征信息,同時(shí)避免了待測(cè)者由于接觸產(chǎn)生的的身體不適或者二次傷害�？梢杂糜趯�(duì)感染傳染性疾病病人、重癥病人的臨床監(jiān)護(hù),還可以實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)嬰幼兒的生命體征,及時(shí)發(fā)現(xiàn)疾病。本文詳細(xì)介紹了現(xiàn)有的超寬帶雷達(dá)原理,闡述了超寬帶雷達(dá)相對(duì)于傳統(tǒng)連續(xù)波雷達(dá)的優(yōu)勢(shì),詳細(xì)介紹了超寬帶雷達(dá)生命體征監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)、信號(hào)模型及信號(hào)處理方法。本文的研究主要針對(duì)非接觸式生命體征監(jiān)測(cè)系統(tǒng)超寬帶雷達(dá)回波信號(hào)處理方法,通過(guò)分析知道,用傅里葉變換計(jì)算呼吸、心跳頻率時(shí)可能無(wú)法區(qū)分心跳頻率和呼吸頻率的高次諧波。針對(duì)傳統(tǒng)的傅里葉變換在信號(hào)處理方面的不足之處,本文提出了MUSIC算法、Root-MUSIC算法兩種譜估計(jì)算法在該系統(tǒng)中的應(yīng)用,驗(yàn)證算法可行性,經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論,詳細(xì)闡述了譜估計(jì)算法的分辨率、準(zhǔn)確性、效率等。文章最后對(duì)本系統(tǒng)的硬件方面進(jìn)行了設(shè)計(jì),并對(duì)MUSIC算法、Root-MUSIC算法算法的軟件程序進(jìn)行了編寫。最終,基于TMS320C6678芯片的DSP平臺(tái)對(duì)MUSIC算法、Root-MUSIC算法算法進(jìn)行了仿真和調(diào)試。其結(jié)果表明兩種譜估計(jì)算法在DSP平臺(tái)下估計(jì)呼吸、心跳信號(hào)頻率時(shí)是有效的和可行的。
【關(guān)鍵詞】：超寬帶雷達(dá)系統(tǒng) MUSIC Root-MUSIC DSP
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R443;TN957.51
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 1 緒論7-13
• 1.1 非接觸式生命體征監(jiān)測(cè)技術(shù)7-8
• 1.2 非接觸式生命體征監(jiān)測(cè)系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究概述8-10
• 1.3 譜估計(jì)算法研究現(xiàn)狀10-11
• 1.4 選題的背景和意義11
• 1.5 論文的主要內(nèi)容安排11-13
• 2 超寬帶雷達(dá)系統(tǒng)介紹13-22
• 2.1 超寬帶雷達(dá)簡(jiǎn)介13-15
• 2.2 系統(tǒng)架構(gòu)15-17
• 2.3 系統(tǒng)算法流程17-21
• 2.3.1 雷達(dá)回波17-18
• 2.3.2 動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)18-19
• 2.3.3 距離門切換19-20
• 2.3.4 高頻濾波20
• 2.3.5 譜估計(jì)算法20-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 3 基于非接觸式生命體征監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)算法研究22-42
• 3.1 回波信號(hào)分析及生命體征信號(hào)建模22-27
• 3.1.1 呼吸、心跳信號(hào)分析22-25
• 3.1.2 雷達(dá)信號(hào)分析25-26
• 3.1.3 生命體征信號(hào)建模26-27
• 3.2 譜估計(jì)算法27-31
• 3.2.1 MUSIC算法的基本原理27-30
• 3.2.2 Root-MUSIC算法的基本原理30-31
• 3.3 譜估計(jì)算法在生命體征信號(hào)處理中的應(yīng)用31-41
• 3.3.1 模擬信號(hào)的仿真31-32
• 3.3.2 實(shí)際信號(hào)的測(cè)試32-39
• 3.3.3 實(shí)際信號(hào)測(cè)試結(jié)果分析39-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 4 基于DSP平臺(tái)的信號(hào)處理算法的實(shí)現(xiàn)42-61
• 4.1 數(shù)字信號(hào)處理概述42-46
• 4.1.1 DSP系統(tǒng)簡(jiǎn)介42-43
• 4.1.2 DSP系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程43-44
• 4.1.3 TMS320C6678簡(jiǎn)介44-46
• 4.2 DSP相關(guān)外設(shè)及電路設(shè)計(jì)46-48
• 4.2.1 系統(tǒng)功耗分析46
• 4.2.2 系統(tǒng)時(shí)鐘分析46-47
• 4.2.3 外部存儲(chǔ)器47-48
• 4.3 DSP的軟件實(shí)現(xiàn)48-60
• 4.3.1 整體設(shè)計(jì)流程48-49
• 4.3.2 算法設(shè)計(jì)流程49-55
• 4.3.3 算法仿真與調(diào)試結(jié)果55-60
• 4.4 本章小結(jié)60-61
• 5 總結(jié)61-62
• 致謝62-63
• 參考文獻(xiàn)63-68
• 附錄68

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：251651