厚德求真砺学笃行 历要毛子代找大学 XIDIAN UNIVERSITY 毫米波雷达综合实验 第7讲生命体征检测实验
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生命体征检测实验介绍 01实验目的 02实验原理
01 实验目的 02 实验原理 3 3
01实验目的 ◆不同生命体征检测方法对比 ◆接触式传感器 ◆非接触式传感器 ·需要电极或传感器，人体受到一定 ·可达到<1mm的检测精度 的约束或限制 ·小尺寸，安装简单 ·对于婴幼儿或烧伤受害者难以适用 ·低功耗，可长期进行检测 厚德求真砺学笃行 XIDIAN UNIVERSITY
一 01 实验目的 4 ◆ 不同生命体征检测方法对比 • 需要电极或传感器，人体受到一定 的约束或限制 • 对于婴幼儿或烧伤受害者难以适用 ◆ 接触式传感器 • 可达到<1mm的检测精度 • 小尺寸，安装简单 • 低功耗，可长期进行检测 ◆ 非接触式传感器
02实验原理 发射信号表达式为： s()=Aep[j2π(ft+5t2】 (其中，f。表示雷达载频，“为调频斜率。) f个TX线 接收信号可以表示为： r()=A.explj2r(f.(I)+)] 对于静止目标来说，其中t为回波的瞬时延时：7=2迟 经过混频、滤波以后的表达式为：Q(t)=s(t)×r(t)=Axp[U2π(ft+Φ)] 初相 其中=r=4。，0-2张 2R 。对上式进行距离维FT:QU)=smcU-fe红R) 混频器输出端的差频信号的初始相位是两个输入的初始相位的差值，如果 物体移动少量距离使得往返延迟改变，差频信号相应地也会改变。 当物体移动距离为△d时，对应的相位从C点移至F点，由Q(f)表达式可 得此时相位的变化为： 4πAd △Φ= 厚求真砺学笃行 XIDIAN UNIVERSITY
𝜇𝜏 𝜇𝜏 一 02 实验原理 5 cf ' 4 ( ) sinc ( ) [ ( )] Q f f f exp j R R − 发射信号表达式为： 1 2 ( ) [ 2 ( )] 2 e c s t A exp j f t t = + （其中， 表示雷达载频， 为调频斜率。） 接收信号可以表示为： 1 2 ( ) [ 2 ( ( ) ( ) )] 2 r c r t A exp j f t t = − + − 2R c 其中 为回波的瞬时延时： = 经过混频、滤波以后的表达式为： * ( ) ( ) ( ) [ 2 ( )] Q t s t r t Aexp j f t R = = + 2 R R f c 其中 = = ， 。对上式进行距离维FFT： 2 c R f = t A t A t A 发射脉冲 接收脉冲 差频信号 A B C D E F 混频器输出端的差频信号的初始相位是两个输入的初始相位的差值，如果 物体移动少量距离使得往返延迟改变，差频信号相应地也会改变。 当物体移动距离为 时，对应的相位从C点移至F点，由 表达式可 得此时相位的变化为： 初相 d 4 d = ' Q f ( ) 对于静止目标来说