穿墻有生體探測(cè)信號(hào)處理研究.pdf

1、穿墻有生體探測(cè)技術(shù)是利用雷達(dá)探測(cè)墻壁等障礙物后人體或動(dòng)物呼吸和心跳等生命體征的技術(shù)，該技術(shù)可廣泛應(yīng)用于救災(zāi)、醫(yī)療、軍事、反恐、海關(guān)等領(lǐng)域。穿墻有生體探測(cè)雷達(dá)的應(yīng)用環(huán)境一般比較復(fù)雜，通常伴隨各種干擾，因此使用先進(jìn)信號(hào)處理方法來準(zhǔn)確提取生命信號(hào)成為了穿墻有生體探測(cè)技術(shù)的核心問題。
　　本文針對(duì)連續(xù)波多普勒穿墻有生體探測(cè)雷達(dá)信號(hào)處理中測(cè)量盲點(diǎn)問題和單通道選擇線性近似解調(diào)的失真問題，研究了生命信號(hào)的AT(Arctangent)解調(diào)方法。為

2、解決空間靜止物體雜波干擾、硬件電路不理想產(chǎn)生的基帶信號(hào)直流偏置對(duì)AT解調(diào)的影響問題，提出先將基帶信號(hào)所有直流分量濾除，然后應(yīng)用LM算法和Pratt算法相結(jié)合的圓心估計(jì)方法進(jìn)行有用直流分量恢復(fù)的AT解調(diào)方法。仿真結(jié)果證明了這種AT解調(diào)方法的有效性。
　　在對(duì)生命信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確AT解調(diào)基礎(chǔ)上，針對(duì)人體隨機(jī)運(yùn)動(dòng)或雷達(dá)探測(cè)器抖動(dòng)對(duì)生命信號(hào)造成的擾動(dòng)干擾問題，采用基于CEEMD(Complete Ensemble Empirical Mode

3、 Decomposition)算法的希爾伯特-黃變換(Hilbert-Huangtransform，HHT)提取有擾動(dòng)干擾的心跳信號(hào)，并分析心跳信號(hào)的瞬時(shí)頻率。仿真結(jié)果驗(yàn)證了CEEMD算法能有效消除抖動(dòng)頻率與心跳信號(hào)頻率相近的擾動(dòng)干擾，并且采用希爾伯特變換能得到準(zhǔn)確的心跳信號(hào)瞬時(shí)頻率信息。
　　最后，本文設(shè)計(jì)了模擬實(shí)驗(yàn)，采用實(shí)驗(yàn)室35GHz連續(xù)波穿墻探測(cè)雷達(dá)隔硬紙板對(duì)人體探測(cè)，采用基于CEEMD的希爾伯特—黃變換對(duì)測(cè)得的有擾動(dòng)干擾