基于小波分析和自相关计算的非接触式生理信号检测

摘要

采用调频连续波(Frequency modulated continuous wave,FMCW)雷达实现非接触式生理信号检测,并提出了基于小波分析和自相关计算(Wavelet analysis and autocorrelation computation,WAAC)的检测方法.首先,毫米波FMCW雷达发射电磁波信号,并接收来自身体的反射信号.然后,通过信号预处理从中频信号中提取包含呼吸和心跳的相位信息,消除直流偏置并完成相位解缠.最后,基于小波包分解(Wavelet packet decomposition,WPD)从原始信号中得到心跳和呼吸信号,利用自相关计算减小杂波对心跳信号的影响,进而提取高精度的心率参数.应用FMCW雷达对10名受试者进行实验测试,结果表明本文方法得到的呼吸和心率的平均绝对误差率平均值分别小于1.65%和1.83%.