[发明专利]一种基于过零点技术的生物雷达人体目标识别方法

摘要

本发明公开了一种基于过零点技术的生物雷达人体目标识别方法,该算法包括过零点提取、时域累积、信噪比估计和阈值判断4个步骤：过零点提取实现UWB生物雷达检测人体呼吸过零点特征的量化，时域累积在时间上对过零点提取结果进行累积，降低偶然因素造成的误判；信噪比估计用于人体目标识别的量化指标；对该量化指标设定阈值进行判断最终实现人体目标的自动识别。

主权项

1.一种基于过零点技术的生物雷达人体目标识别方法，其特征在于，包括以下步骤：A1过零点提取:对UWB生物雷达一道回波数据中的相邻两点相乘，乘积小于0，则这两点的幅值符号必然相反，那么计算过零点一次，并以前一点数据的点序号作为此过零点的位置。这一过程可表示为：式中r[m]表示UWB生物雷达一道回波数据，m为数据距离点的序号。V₀和V₁分别表示计过零点一次和不计过零点;A2时域累积:对每一道信号中识别出来的过零点，在相应的距离点上进行能量累积,能量用该点信号幅值的平方表征，即：v[m]=v[m]+r²[m]      （2）式中v[m]表示时域能量累积的结果;A3信噪比估计:定义检测信噪比SNR_D为目标峰值与噪声能量的比值：SNRD=Energy[OBJECT]Energy[NOISE]---(3)]]>为避免噪声能量水平的估计与人体目标发生重叠，以目标为中心设定一距离范围将目标保护起来；因此噪声用保护单元外距离点上的能量极大值估计;保护距离的长度根据UWB生物雷达发射脉冲宽度确定;A4阈值判断采用上述方法得到的检测信噪比SNR_D应高于无目标时的情况，因此通过设定合适的阈值就能实现有/无目标的二元判断;检测信噪比SNR_D和阈值TH进行比较，比较准则为：H₀:SNR_D<TH;H₁:SNR_D>TH          ……(4)式中H₀为无目标假设，H₁为有目标假设。