基于FMCW的非接触式心率监测
Zhanjun Hao1,2, Yifei Gao3, Yangyang Tang3
1College of Computer Science and Engineering, Northwest Normal University, Lanzhou, 730070, Gansu, China. haozhj@nwnu.edu.cn.
Scientific reports
|January 21, 2025
概括
这项研究引入了使用毫米波雷达的非接触式心率监测. 这种新的方法准确地提取心跳信号,减少运动和呼吸的干扰,平均误差低于每分钟四次.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 信号处理 信号处理
- 心血管健康 心血管健康
背景情况:
- 心脏病是一个全球性的健康挑战.
- 传统的心率监测缺乏连续的非接触式功能.
- 毫米波雷达由于其透和隐私优势,提供了一个有前途的非接触式解决方案.
研究的目的:
- 开发和验证使用频率调制连续波 (FMCW) 雷达的非接触式心率监测系统.
- 为了准确地提取心跳信号,尽管有生理和运动的文物.
- 为了实现可靠的心率估计,改善心血管监测.
主要方法:
- 使用FMCW雷达进行非接触式信号采集.
- 实现信号预处理以定位心脏活动.
- 开发了一种适应变化模式分解 (A-VMD) 算法,用于强大的心跳信号提取.
- 基于最终心率计算的和关系的员工加权估计.
主要成果:
- 该FMCW雷达系统成功地提取了心跳信号.
- A-VMD算法有效地减轻了身体运动和呼吸的干扰.
- 开发的方法实现了平均绝对心率估计误差小于每分钟四次 (bpm).
结论:
- 使用FMCW雷达进行非接触式心率监测是可行的和有效的.
- 拟议的信号处理技术通过减少运动和呼吸器人工物来提高准确性.
- 这项技术有可能改善持续的心血管健康监测.
