[发明专利]一种非接触式生命体征检测系统的心跳频率检测算法

摘要

本发明提供一种非接触式生命体征检测系统的心跳频率检测算法，步骤包括：对连续波多普勒雷达前端输出的I、Q两路信号分别进行带通滤波，然后采用圆心估计算法进行有用直流分量恢复，采用完全聚类经验模态分解算法将心跳信号与人体抖动信号、呼吸信号和环境干扰噪声分离，求各分解信号的希尔伯特边际谱并进行峰值检测，根据边际谱的谱峰位置和谱峰附近的能量集中度找出与心跳信号对应的希尔伯特边际谱，并且根据谱峰位置得到心跳频率信息。本发明可在人体不稳定、环境干扰噪声大的条件下有效提取心跳信号并且获得准确心跳频率信息，以提高非接触式生命体征检测系统的抗干扰性，满足医务人员对心跳频率检测准确性的需求。

主权项

一种用于非接触式生命体征检测系统的心跳频率检测算法，包括如下步骤：步骤1，对非接触式生命体征检测系统的连续波多普勒雷达前端输出的I、Q两路信号分别进行带通滤波；其中，带通滤波器的低截止频率为0.5Hz、高截止频率为5.2Hz；步骤2，通过圆心估计算法恢复经过滤波的I、Q两路信号的有用直流分量；步骤3，对步骤2得到的I、Q两路信号进行反正切解调；其特征在于，得到解调信号之后的步骤如下：步骤4，采用完全聚类经验模态分解算法对解调信号进行分解，得到一系列本征模函数；步骤5，对得到的本征模函数分别做希尔伯特变换，并且求得各本征模函数对应的希尔伯特边际谱；步骤6，在各本征模函数对应的希尔伯特边际谱上进行峰值检测；步骤7，根据希尔伯特边际谱的谱峰位置和谱峰附近的能量集中度来判断心跳信号对应的希尔伯特边际谱；步骤8，在心跳信号对应的希尔伯特边际谱上提取心跳信号频率信息。