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作者:路国华;景裕;李钊
单位:1.空军军医大学军事生物医学工程系
摘要:为了在灾后搜救场景中非接触获取伤员目标的生命信号,对伤员生命状态进行快速有效的判别,搭建了小型无人机载超宽带雷达系统,实现对生命信号的远程非接触式监测。为探究无人机平台运动对雷达生命信号探测的干扰,对机载超宽带雷达的回波信号进行理论分析,将目标信号提取描述为盲源分离问题。基于此,提出了一种基于独立成分分析和经验模态分解相结合的呼吸信号提取方法。首先利用每帧雷达回波信号之间的包络相关性来消除距离迁移。然后通过独立成分分析从混合信号中提取出携带目标信号的独立分量。最后对分量进行经验模态分解,提取出精细的呼吸信号。外场实测表明,所提方法能够在无需附加传感器的情况下有效检测出人体的呼吸频率,探测准确率达到99.46%。研究结果可为救援方案的制定提供可靠的依据。
关键词:公共安全;搜救;无人机;超宽带雷达;生命探测
基金资助:陕西省重点研发计划项目(2024SF-YBXM-658)