一种新的非接触式检测和识别方法,用于灾后受伤人员的压缩状态,使用UWB生物雷达
Ding Shi1,2, Fulai Liang1,2, Jiahao Qiao1,2
1Department of Medical Electronics, School of Biomedical Engineering, Air Force Medical University, Xi'an 710032, China.
Bioengineering (Basel, Switzerland)
|August 26, 2023
概括
超宽带生物雷达生命体征的非接触式检测可以识别压碎受害者. 这项技术提高了建筑物塌幸存者的搜索和救援精度,减少了伤亡人数.
科学领域:
- 工程 工程师 工程师 工程师
- 医疗技术 医疗技术 医学技术
- 灾难医学 灾难医学
背景情况:
- 建筑物塌导致机械伤害和压碎综合征,这是导致死亡的主要原因.
- 不恰当的救援可以引发缺血-再输液损伤,狂骨髓溶解和多器官衰竭.
- 有效的搜救需要非接触式生命体征检测和压缩状态识别.
研究的目的:
- 开发一种非接触式方法,用于检测建筑崩场景中受害者的生命体征和压缩状态.
- 提高被困人员搜救行动的准确性和效率.
主要方法:
- 使用时域超宽带 (UWB) 生物雷达系统进行非接触式生命体征检测.
- 开发了一种使用粒子集群优化-变量模式分解 (PSO-VMD) 和变量的回声否定算法.
- 创建了一个基于雷达检测到的生命信号的受伤压缩状态识别网络.
主要成果:
- 拟议的多尺度卷积网络在识别受伤压缩状态时实现了92.63%的准确性.
- 这种准确性超过了支持向量机 (SVM) 和1D卷积神经网络 (1D-CNN) 模型.
- 该系统有效地抑制了环境噪音,并识别了障碍物背后的生命体征.
结论:
- UWB生物雷达技术提供了一个有前途的非接触式解决方案,用于在灾难情况下检测生命体征和压缩状态.
- 开发的算法和网络显著提高了伤亡者识别的准确性.
- 这种进步可以提高灾后救援成功率和整体精度.
