伤员探测中生命体识别技术研究

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1、第四军医大学硕士学位论文硕士论文摘要伤员探测中生命体识别技术研究第四军医大学生物医学工程系电子学教研室研究生：倪安胜指导教师：王健琪教授’杨国胜教授辅导教师：王海滨副教授荆西京高级实验师、f伤员探测是指利用伤员探测装备，在废墟、掩体中探测有无存活、～L的伤员，从而在最短的时间内寻找到伤员，并为抢救伤员赢得宝贵的、／时间。y本课题研制的伤员探测仪采用雷达式非接触生命参数检测技术，对被测量对象无约束，无需接触性电极、传感器、电缆等的连接，而且可以隔一定的距离，隔一定的物质(如衣服、纱布、墙等)进行生命参数(呼吸、心跳)检测。其基本原理是利用电磁波束照射人体，其回波信号被人体生命活动引起的体表

2、微动所调制，使得回波信号的某些参数(如频率、相位)发生改变，检测到这些变化就能从中提取出人体生命参数。r、＼、本研究来源于军队“十五”指令课题，课题组现已研制了$2000／一I型伤员探测装备样机。课题进展中，如何较准确的判别出生命体第l页篷鎏蔓鳖盔堂臻圭堂垂鲨塞的存在怒一项重要研究工作。由予实际探测中检测到的信号成分十分复杂，不仅包括人体的生命参数(呼吸、心跳)信号，而且述含有各耪于我，翅羚基强凌魏予撬(最、天线拳}动、工撂入曼走动等)信号、雷达天线旁瓣Sl入的干扰信号、整机系统噪声簿，大幅度降低了系统的信噪比，为生命体识别带来困难。因此，本研究的主要任务是：进行有效黪生念露谈爨，镬$2

3、000--l甏巍灵深溺系统实弼纯。基于上述问题，本研究进行了以下方面的工作：1．对不同条件下生命体目标的生命参数信号进行了时域、频域分析；2。对人体生命参数痿号耨{正及提取方浚避嚣了磷究；3。提鲞一套生禽律谈魏方法；4．研制了为实用化服务的伤员探测装街软件系统。、，，n甜I

4、在研究期间，分别选用36GHz、1．5GHz的甏达探测系统获取生命——一。参鼗信弩，经信号预楚瑷器逶行放大、滤波，经A／D转换送黧计算祝。利用采集到的生命参数信号，综合时域、频域中艇命参数信母特征分板豹实验结果，选取掇关的信号处壤方法提取信母特短，最终形成智髓生命体谈另《算法。犟辟爝Tviehw32控侔，管理Wind

5、ows操彳节系统下的中断资源，实现生命参数信号的来集与实时盥泳。利用时域、频域分糖方法程Matlab环蟋-F进行生命参数绩号的酵、频壤数据分掇，生成智能嫩命体识男Ⅱ算法，耐用Delphi可视化编獠环境设计出发好的软件界面。取褥豹主要辑窕鳞浆骞：1、揭现有戆经员辍测实验平台袋集了大量生命参数信号，积累了实验数据，为信号处理殿信号特征提取研究打下良好的基础；2、撼出了基于F肼频域积累的方法进行非按触生命参数绩弩分辑与检测；3、综合跨壤、颓壤孛垒念参数信号将臻分爨豹实验结聚，形成生命体识别算法；4、为$2000--I型伤员探测装备样第2熨———。箜婴罴匿盔堂堡主鲎照整塞～机研制了伤员探测生命体

6、识别软件系统。本漂题爨鸯浚下蘩錾蕊；l、鬟窭了鏊予FFT蒙蠛羧黍夔方法避蠢非接触生命参激信号分析与检测；2、首次提出了一套辫达式非接触嫩命参数检测的擞命体识别辫法，并研制了糨应的软佟祭筑。夕关键词：伤塌探测；生命体识别；信嗓比；频壤叙繁；信号处理；{第3菱釜婴璺堕盔堂亟圭璺焦丝塞一——AbstractResearchonLifeform．identificationTechnologyforDetectingtheWoundedPostgraduate：NiAnshengTutors：WangJianqiYangGuoshengWangHaibinJingXijingDetectingt

7、hewoundedmeanstofindoutwhetherthereisanywoundedsoldieraliveunderthedebrisbyusingtheeq珏i搿稳e鲑ofdetectingthewoundedwhichcanlocatethewoundedandsavetimeforfirstaidtothem．TheeqNpme嫩ofdetectingthewoundedisdevelopedbythetechnologyofRadarNon—contactLife-parameterDetecting(RNLD)．Withoutanyelectrode,transdu

8、cer,cable，ere，life-parameterssuchasbreathingandheartbeatcanbesensedatacertaindistanceorbehindcertainsubstances．Theequipmentusesmicrowavebeamstoilluminatethehumanbodyandthesurfacemovementcausedbyphysicalactivityofhumanb