[发明专利]心拍测定装置

说明书

本发明的心拍测定装置(1)具备从发送天线(4)对被测定者(O)发送发送信号(St)的发送机(3)、通过接收天线(6)将从被测定者(O)反射来的信号作为接收信号(Sr)接收的接收机(5)、以及生成发送信号(St)与接收信号(Sr)的同相成分亦即I信号与正交成分亦即Q信号的正交检波电路(7)。除此以外，心拍测定装置(1)具备：傅立叶变换部(8)，其从I信号与Q信号计算正与负的频率区域的频谱(Ss)；以及信号处理部(9)，其比较频谱(Ss)的正与负的频率成分来提取心拍成分。

技术领域

本发明涉及例如适用于人体的心拍的测定的心拍测定装置。

背景技术

作为心拍测定装置，公知有利用多普勒效应的多普勒传感器(例如参照专利文献1～3)。这样的多普勒传感器具备：对被测定者从发送天线发送发送信号的发送单元、通过接收天线接收从上述被测定者反射来的信号作为接收信号的接收单元、以及生成上述发送信号与上述接收信号的同相成分亦即I信号与正交成分亦即Q信号的信号生成单元。

在专利文献1中，公开了将从多普勒传感器输出的中频信号(IF信号)傅立叶变换，而通过对傅立叶变换后的信号执行滤波处理来计算心拍与呼吸的结构。

在专利文献2中，记载有IQ检波(正交检波)反射波，从IQ平面上的取得信号的位置向量的规范的时间序列数据提取心拍信号，而根据提取出的心拍信号的波形的周期性的变动来检测与1次心拍对应的心拍信号。

在专利文献3中，记载有从基于血流的反射率的变化检测心拍的多普勒传感器。另外，在专利文献3中，公开了基于多普勒传感器检测到的振幅成分与相位成分的2个信号，进行从振幅成分分离由人体的身体运动引起的成分的处理，而只提取心拍的结构。

专利文献1：日本特开2016-13239号公报

专利文献2：日本特开2014-39838号公报

专利文献3：日本特开2006-55504号公报

然而，专利文献1中记载的心肺功能监视装置通过对傅立叶变换后的信号执行滤波处理来计算心拍与呼吸。因此，在基于心拍的频率成分与基于身体运动的频率成分重叠的情况下，存在不能够探测这一问题。

专利文献2中记载的多普勒传感器观察IQ平面上的时间序列的运动。因此，在有噪声的情况下不能够进行信号的探测。

专利文献3中记载的多普勒传感器从基于血流的反射率的变化检测心拍。然而，基于血流的反射率的变化非常地小，而对噪声敏感。因此，存在若不是极度小的身体运动，则不能够与心拍分离这一问题。

发明内容

本发明是鉴于上述的以往技术的问题而完成的，本发明的目的在于提供能够精度较好地提取心拍成分的心拍测定装置。

为了解决上述的课题，本发明的特征在于，在具备对被测定者从发送天线发送发送信号的发送单元、通过接收天线接收从上述被测定者反射来的信号作为接收信号的接收单元、以及生成上述发送信号与上述接收信号的同相成分亦即I信号与正交成分亦即Q信号的信号生成单元的心拍测定装置中，具备：频谱计算部，其从上述I信号与上述Q信号计算正与负的频率区域的频谱；以及信号处理部，其比较上述频谱的正与负的频率成分来提取心拍成分。

根据本发明，能够精度较好地提取心拍成分。

附图说明

图1是示出基于本发明的第1实施方式的心拍测定装置的结构的框图。

图2是示出IQ平面上的接收信号的运动的说明图。

图3是示出被测定者的运动与频谱的关系的说明图。

图4是示出接收信号、傅立叶变换区间以及频谱的关系的说明图。

图5是示出基于本发明的第2实施方式的心拍测定装置的结构的框图。