西华大学王昊飞获国家专利权
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龙图腾网获悉西华大学申请的专利基于毫米波雷达幅度相位信息融合的呼吸率心率测量方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120959708B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511191264.4,技术领域涉及:A61B5/024;该发明授权基于毫米波雷达幅度相位信息融合的呼吸率心率测量方法是由王昊飞;熊召龙;杨伟;杨承擘设计研发完成,并于2025-08-25向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于毫米波雷达幅度相位信息融合的呼吸率心率测量方法在说明书摘要公布了:本发明提供一种基于毫米波雷达幅度相位信息融合的呼吸率心率测量方法,涉及毫米波雷达信号处理技术领域,该方法为获取毫米波雷达人体回波信号的幅度信息数据和相位信息数据;对相位信息数据和幅度信息数据进行预处理,分别得到归一化的相位信息数据和归一化的幅度信息数据;对归一化的相位信息数据和归一化的幅度信息数据进行对消处理,得到心跳信号;对归一化的相位信息数据和归一化的幅度信息数据进行加权求和,得到呼吸信号;对心跳信号和呼吸信号进行滤波,对相邻极大值点的时间间隔进行分析,分别得到实时心率和实时呼吸率,完成呼吸率心率的测量。本发明解决了心率和呼吸率测量的精度、稳定性和抗干扰能力不足的问题。
本发明授权基于毫米波雷达幅度相位信息融合的呼吸率心率测量方法在权利要求书中公布了:1.一种基于毫米波雷达幅度相位信息融合的呼吸率心率测量方法,其特征在于,包括: S1:获取毫米波雷达人体回波信号的幅度信息数据和相位信息数据; S2:对相位信息数据和幅度信息数据进行预处理,分别得到归一化的相位信息数据和归一化的幅度信息数据;包括: 对相位信息数据进行解缠绕处理,得到解缠绕处理的相位信息数据; 利用雷达回波信号模型,对幅度信息数据进行变换,使得幅度变化特征与呼吸心跳变化成线性正比关系,得到变化后的幅度信息数据; 对解缠绕处理的相位信息数据和变化后的幅度信息数据进行去均值处理,分别得到去均值的相位信息数据和去均值的幅度信息数据; 以典型人体呼吸率和心率为参考设定带通滤波器,分别对去均值的相位信息数据和去均值的幅度信息数据进行滤波,得到滤波后的相位信息数据和滤波后的幅度信息数据; 对滤波后的相位信息数据和滤波后的幅度信息数据分别进行归一化处理,得到归一化的相位信息数据和归一化的幅度信息数据; 所述归一化的相位信息数据的表达式为: ; 其中,表示归一化的相位信息数据,表示峰值数据的序号,表示由呼吸引起的距离变化,表示归一化处理后幅度数据中包含的噪声; 所述归一化的幅度信息数据的表达式为: ; 其中,表示归一化的幅度信息数据,表示由心跳引起的距离变化,表示归一化处理后相位数据中包含的噪声; S3:对归一化的相位信息数据和归一化的幅度信息数据进行对消处理,得到心跳信号; S4:对归一化的相位信息数据和归一化的幅度信息数据进行加权求和,得到呼吸信号; 所述心跳信号的表达式为: ; 其中,表示心跳信号,表示峰值数据的序号,表示归一化的幅度信息数据,表示归一化的相位信息数据,表示由心跳引起的距离变化,表示归一化处理后相位数据中包含的噪声,表示归一化处理后幅度数据中包含的噪声; 所述呼吸信号的表达式为: 其中,表示呼吸信号,表示幅度数据的加权系数,表示相位数据的加权系数,表示由呼吸引起的距离变化; S5:对心跳信号和呼吸信号进行滤波,对相邻极大值点的时间间隔进行分析,分别得到实时心率和实时呼吸率,完成呼吸率心率的测量。
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