[发明专利]一种基于波形设计与反射波处理的生命体征无线监测方法

摘要

本发明提供一种基于波形设计与反射波处理的生命体征无线监测方法，属于医疗健康与信息技术领域。该方法可使得基于人体反射波的无线监测设备具有同时监测多个人体生命体征的能力。该方法利用人体心跳与呼吸生命体征造成的人体反射波相位信息的变化，通过发射频率随三角波规律变化的无线电波，将反射波与发射波的差频信号分为短帧与长帧的结构，以及提取并分析不同人体发射波初始相位的变化规律来估计出各个人体的心率与呼吸频率。该方法可通过对现有无线监测设备进行信号处理软操作使之具备多人监测能力。其在医疗监护、老人及儿童监护、健康状态监护等领域有着很好的应用前景。

主权项

1.一种基于波形设计与反射波处理的生命体征无线监测方法，其特征在于，步骤如下：(1)通过线性调频的方式产生无线电波，无线电波的波形频率随着三角波的幅度变化规律周期性线性变化，随着三角波幅度的增加，无线电波的波形频率升高，随着三角波幅度的减小，无线电波的波形频率降低；(2)将产生的无线电波发射至人体，人体对无线电波进行反射；(3)测量反射波与发射波的差频信号，连续采集差频信号构成差频信号序列，将差频信号序列分成短帧与长帧的结构，以单个三角波周期Ts为长度构建短帧，以连续的多个三角波周期Tl为长度构建长帧；(4)对每个短帧内的差频信号序列进行快速傅里叶变换，获得对应多个人体的幅度谱峰，利用不同位置人体反射波与发射波的差频信号具有不同的频域特征来分离多个人体的反射波；并将对应各个幅度谱峰位置的相位谱的相位作为各个人体在该短帧内的初始相位信息；(5)对每个长帧内某个人体的连续多个初始相位序列进行快速傅里叶变换，获得的幅度谱的高频谱峰对应的频率为心率，低频谱峰对应的频率为呼吸频率。