推进搜救的远程生命传感:通过空中UWB雷达精确检测生命体征的新框架
1Department of Military Biomedical Engineering, Air Force Medical University, Xi'an 710032, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|September 13, 2025
概括
一个悬浮的空中生物雷达系统可以远程,非接触式检测幸存者的生命体征,这对于搜救行动至关重要,当访问有限时. 这项技术克服了运输方面的挑战,从远处提供了重要的生命状况信息.
科学领域:
- 雷达系统工程 雷达系统工程
- 生物医学信号处理
- 遥感技术 遥感技术 遥感技术
背景情况:
- 在搜索和救援 (SAR) 行动中,非接触式生命体征检测至关重要,特别是当立即进入灾害地点受到阻碍时.
- 由于人员和设备的运输限制,现有的方法在偏远或难以进入的环境中面临挑战.
研究的目的:
- 开发和验证一个悬浮的空中雷达系统,用于在具有挑战性的SAR场景中检测幸存者的非接触性生命体征.
- 实现远程监控和数据传输,以便在灾区提取生命体征.
主要方法:
- 实施一个悬浮的空中雷达系统与无线数据链路的远程控制和通信,直至3公里.
- 开发一种使用盲源分离来提取重要信号的新型框架,包括对范围迁移补偿的信封对齐.
- 应用了自矩阵算法的联合近似对角化算法用于呼吸波形提取和用于心跳信号恢复的反槽过器.
主要成果:
- 空载雷达系统成功执行了非接触式生命体征检测.
- 拟议的盲源分离框架准确地提取了呼吸和心跳信号.
- 实地实验表明,在杂乱的环境中,强大的和适应性的生命信号提取.
结论:
- 悬浮式空中雷达系统为SAR的远程生命体征检测提供了可行的解决方案.
- 开发的信号处理框架提高了生命体征提取的准确性和可靠性.
- 这项技术为现实世界救援应用中高分辨率生命体征检测提供了重大进步.
