双通道SFCW生物雷达对静止人体目标探测方法的研究

张卓然，梁福来，李浩楠，吕昊，祁富贵，安强，王健琪

第四军医大学 a.学员一旅四营十六连；b. 生物医学工程学院医学电子学教研室；c. 学员一旅二营五连，陕西西安 710032

双通道SFCW生物雷达对静止人体目标探测方法的研究

张卓然a，梁福来b，李浩楠c，吕昊b，祁富贵b，安强b，王健琪b

第四军医大学 a.学员一旅四营十六连；b. 生物医学工程学院医学电子学教研室；c. 学员一旅二营五连，陕西西安 710032

生物雷达是以探测生命体为目标的新概念雷达。静止人体的生命体征由于障碍物的衰减作用，呈现信号微弱、受环境杂波干扰较大的特点，这就使生物雷达对人体目标的探测性能降低。本研究采用双通道步进频率连续波（SFCW）雷达改善该问题，首先建立生命体征信号的SFCW回波模型，然后分析SFCW雷达参数对探测性能的影响，最终提出了基于双通道SFCW生物雷达的静止人体目标探测方法。本方法首先利用预处理去除系统和传输信道引入的干扰，然后通过通道间相干处理进一步抑制环境杂波，最后利用CFAR检测器、形态学滤波和聚类算法对生命体进行探测与定位。实测数据处理结果表明，双通道SFCW生命探测雷达系统可有效去除杂波干扰，实现人体目标的高性能探测与定位。

生物雷达；步进频率连续波；双通道；静止人体

0 引言

生物雷达是以探测生命体为目标的新概念雷达，它融合了雷达、生物医学工程等技术，是未来极具应用前景的发明之一。生物雷达发射的电磁波能穿透障碍物，检测到静止人体目标的呼吸、心跳等生命体征引起的体表微动，并以此为依据探测和识别人体目标。……