一种自由空间下非接触辨识人与动物的生物雷达信号处理算法

目的提出一种非接触辨识人与动物的生物雷达信号处理算法,以增强辨识准确性和鲁棒性。方法采用中心频率7.29 GHz、带宽1.4 GHz的片上超宽带生物雷达系统采集人体与动物在自由空间条件下的雷达信号,经直流滤波、低通滤波、自适应滤波算法进行信号预处理后,从频率和能量角度提取增强型呼吸与心跳能量比特征。结果人与动物辨识结果显示,与传统的呼吸与心跳能量比特征相比,本文所提的增强型呼吸与心跳能量比特征具有高准确率、高鲁棒性的特点,可以消除因个体差异而导致辨识误判的现象。结论基于生物雷达信号提取的增强型呼吸与心跳能量比特征能更准确辨识人体和动物目标,该方法可作为非接触智能化健康监测设备的底层基础性技术,帮助其辨识目标,进而确保信号来源的准确性和可靠性,应用价值较高。

基于HHT和频带能量比特性的人与动物雷达微动信号的辨识

目的提出一种基于希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)的生命体雷达微动信号辨识方法。方法构建生命体微动特征频带,通过提取边际谱和计算能量占比这两类能反映微动信号频带特性的信息实现人与兔、犬的辨识。结果根据人与两种动物的微动信号经HHT处理得到的边际谱和能量占比信息具有显著差异的特性(P<0.01),本方法区分人与动物的准确度达91.67%,精准识别人与兔、犬目标的准确度达83.33%。结论本文提出的辨识方法为静止状态下障碍物后人与多种动物的辨识提供了一种通用的新方法,对于灾害救援、反恐维稳等多种应用场合下提高搜救效率,优化救援资源等具有重要的社会价值和实际意义。