[发明专利]一种高精度雷达体征检测仪

说明书

本发明涉及一种高精度雷达体征检测仪。包括体征检测仪和信息处理终端；所述体征检测仪包括雷达基带处理模块、至少一套雷达发射链路、至少两套雷达接收链路，多套收发链路同步且刚体连接，雷达基带处理模块预处理雷达接收链路接收的回波信号，并传输给信息处理终端进一步处理后，输出心跳呼吸信号。本发明设置多套雷达收发系统，并通过对多套系统上传的复信号进行特殊处理，消除人体躯干的微动干扰，从而获得更加精确的生命体征。

技术领域

本发明涉及电子设备、电子器件技术领域，具体为一种高精度雷达体征检测仪。

背景技术

呼吸信号和心电信号是人体最重要的生命特征。对于静止的病人，或者处于特殊工作的人们来说，检测其生命体征有着极其重要的意义。由于现有呼吸心跳检测仪都需与人体接触才能实现，因此应用场景受限较大。雷达照射法测量呼吸和心率属无线式接触，测量方法简易方便，可显著拓广呼吸心率检测仪的应用场景。

使用雷达信号的多普勒特征来检测人体生命体征的研究与应用已经有很长的历史，但是由于环境微动的影响，如身体自然的微动，或者是驾驶舱座椅的受迫振动，都会严重干扰呼吸和心跳的检测。对于站立的人，由于本身身体微动，与呼吸的特征十分一致。驾驶舱的振动频率也会干扰对心跳的检测。所以目前市面上难以见到成熟的应用方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度雷达体征检测仪，设置多套雷达收发系统，并通过对多套系统上传的复信号进行特殊处理，消除人体躯干的微动干扰，从而获得更加精确的生命体征。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种高精度雷达体征检测仪，包括体征检测仪和信息处理终端；所述体征检测仪包括雷达基带处理模块、至少一套雷达发射链路、至少两套雷达接收链路，多套收发链路同步且刚体连接，雷达基带处理模块预处理雷达接收链路接收的回波信号，并传输给信息处理终端进一步处理后，输出心跳呼吸信号。

在本发明一实施例中，所述体征检测仪还包括参考源、锁频倍率字生成器、发射天线、接收天线；所述雷达基带处理模块、雷达发射链路、雷达接收链路、参考源、锁频倍率字生成器、发射天线、接收天线均设于一中频/射频PCB板上；所述雷达发射链包括依次连接的雷达信号源模块、射频发射链路、功率放大器，所述雷达接收链路包括依次连接的低噪声放大器、射频接收链路、混频器、中频链路、模数转换器，所述雷达基带处理模块包括基带处理器；所述雷达信号源模块还与参考源、锁频倍率字生成器、混频器分别连接，所述功率放大器与发射天线连接，所述低噪声放大器还与接收天线连接，所述模数转换器还与基带处理器连接。

在本发明一实施例中，所述参考源为低频稳定信号源，其与锁频倍率字生成器协同工作，通过雷达信号源模块产生所需的调制信号，然后通过射频发射链路和功率放大器进行处理，最后通过发射天线将信号发射出去；接收天线接收到反射回来的雷达回波信号后，送至低噪声放大器及射频接收链路进行放大滤波处理，然后经过混频器与雷达信号源相混频获得中频信号，该中频信号在经过中频链路、模数转换器变换成数字信号，最后送到基带处理器进行处理，解析出人体的心跳呼吸信息。

在本发明一实施例中，若为单发射多接收架构，即一套雷达发射链路、至少两套雷达接收链路，则雷达发射链路发射广角天线，与雷达接收链路的接收天线指向不同方位，以实现对不同空间信号的接收；若为多发射多接收架构，即雷达发射链路与雷达接收链路一一匹配，则雷达发射链路发射定向天线，与雷达发射链路相匹配的雷达接收链路的接收天线指向相应方位。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明设置多套雷达收发系统，并通过对多套系统上传的复信号进行特殊处理，消除人体躯干的微动干扰，从而获得更加精确的生命体征。

附图说明

图1为本发明雷达体征检测仪的系统框图。

图2为本发明单套发射天线、多套接收天线的收发器信号链路图。

图3为本发明单套发射天线、多套接收天线的收发器信号链路图。