基于FMCW雷达的非接触式心率估计方法

来源：电子测量技术杂志2023年第14期北京时间：

作者：孙苏云，郭剑，付阳烨，韩崇，钟焱龙

单位：1.南京邮电大学计算机学院 南京 210023; 2.江苏省无线传感网高技术研究重点实验室 南京 210023

摘要：基于FMCW雷达的非接触式心率估计方法具有舒适、便利等优势。由于噪声和呼吸谐波的干扰，现有方法的准确率仍存在一定局限。针对上述问题，提出了一种心率估计方法。在相位分析的基础上，对相位信号进行相位差分运算，以增强心跳信号，再通过改进的小波阈值去噪方法进行去噪处理，消除噪声干扰。在频率估计时，本文通过海明窗函数对心跳信号进行处理，再用多信号分类算法进行频率估计，可以解决信号截获造成的频谱泄漏问题，并提高多信号分类算法的分辨率和稳定性，从而降低呼吸谐波及噪声对心率估计的影响，获得准确的心率值。仿真结果表明，本方法提高了心率估计的准确性。

关键词：FMCW雷达;心率估计;小波阈值去噪;海明窗;多信号分类算法

基金资助：国家自然科学基金（62272242, 61902237）、国家级大学生创新创业训练计划项目（202110293021, SZDG2021021）、江苏省研究生科研与实践创新计划项目（KYCX21_0759, SJCX21_0286）资助