[发明专利]用于测量生命信号的装置和系统

说明书

公开了一种用于测量生命信号的装置和系统。该系统包括：设置在电路板上的毫米波雷达传感器；多个天线，其耦接至毫米波雷达传感器并设置在电路板上；以及处理电路，其耦接至毫米波雷达传感器并设置在电路板上。该处理电路被配置成基于来自毫米波雷达传感器的输出而确定生命信号信息。

技术领域

本发明一般涉及使用毫米波雷达传感器进行生命信号感测的系统和方法。

背景技术

由于诸如硅锗(SiGe)和精细几何形状互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺的低成本半导体技术的快速发展，毫米波频率范围中的应用在过去几年中获得了显著的关注。高速双极和金属氧化物半导体(MOS)晶体管的可用性导致对用于60GHz、77GHz和80GHz以及超过100GHz的毫米波应用的集成电路的需求不断增长。这样的应用包括例如机动车辆雷达系统和多吉比特通信系统。

在一些雷达系统中，通过发射调频信号，接收调频信号的反射，以及基于调频信号的发射和接收之间的时间延迟和/或频率差确定距离，来确定雷达与目标之间的距离。因此，一些雷达系统包括发射RF信号的发射天线、接收RF的接收天线、以及用于产生发射信号和接收RF信号的相关RF电路。在一些情况下，可以使用多个天线来利用相控阵技术实现定向波束。具有多个芯片集的MIMO配置也可用于执行相干和非相干信号处理。

发明内容

一种系统，包括：设置在电路板上的毫米波雷达传感器；多个天线，其耦接至毫米波雷达传感器并设置在电路板上；以及处理电路，其耦接至毫米波雷达传感器并设置在电路板上。处理电路被配置成基于来自毫米波雷达传感器的输出而确定生命信号信息。

附图说明

为了更全面地理解本发明及其优点，现在参考以下结合附图的描述，其中：

图1A示出了根据实施方式的生命信号测量系统；并且图1B、图1C和图1D示出了结合根据实施方式的生命信号测量系统的智能手表、胸带和智能电话；

图2A示出了根据实施方式的毫米波雷达传感器的框图；图2B和图2C示出了根据实施方式的毫米波雷达传感器电路的平面图；并且图2D示出了根据实施方式的生命信号感测方法的框图；

图3A、图3B、图3C、图3D和图3E示出了根据本发明实施方式的雷达传感器电路板；

图4A和图4B示出了使用晶圆级封装构造所实现的根据实施方式的雷达传感器；

图5示出了根据实施方式的基于毫米波的生命信号检测方法的流程图；

图6示出了根据实施方式的心率检测处理的框图；

图7A和图7B示出了根据实施方式的置信度确定算法的框图；

图8示出了根据实施方式的自校准数据流方法的框图；

图9示出了根据实施方式的用于校准根据实施方式的可调自适应滤波器的方法；

图10A示出了根据实施方式的自校准过程流程的框图；并且图10B示出了相应的根据实施方式的运行时过程流程；

图11示出了根据实施方式的动脉/静脉检测方法的框图；以及

图12示出了可用于实现根据实施方式的生命信号检测系统的各部分的处理系统的框图。

除非另外指出，否则不同附图中的相应的附图号码和符号通常指代相应的部分。附图被绘制成清楚地说明优选实施方式的有关方面，并且不一定按比例绘制。为了更清楚地说明某些实施方式，指示相同结构、材料或工艺步骤的变化的字母可以在附图号码之后。

具体实施方式