用于生命探测雷达的微弱呼吸信号检测方法

摘要

本发明提供了一种用于生命探测雷达的微弱呼吸信号检测方法。该微弱呼吸信号检测方法包括：由雷达回波信号，建立M×N维的距离慢时信号矩阵S(m，n)；对于每个距离单元，在S(m，n)的慢时方向上进行自相关处理，得到信号矩阵R_x(m，τ)；分别对R_x(m，τ)的各个行向量进行FFT变换，得到距离频率矩阵在的距离方向上进行加权累积，获得呼吸信号的频谱以及遍历的每一个位置，寻找能量比大于预设门限的位置，如果该位置的数目大于0时，判断地下存在生命体。本发明实现了微弱呼吸信号的增强、检测与提取，满足了灾害救援等场合下掩埋人员微弱生命特征检测的需要。

主权项

一种用于生命探测雷达的微弱呼吸信号检测方法，其特征在于，包括：步骤A：由雷达回波信号，建立M×N维的距离慢时信号矩阵S(m,n)，其中，M为距离单元数，N为慢时时刻，m＝0,1,…,M‑1，n＝0,1,…,N‑1；步骤B：对于每个距离单元，在距离慢时信号矩阵S(m,n)的慢时方向上进行自相关处理，得到信号矩阵R_x(m,τ)；步骤C：分别对信号矩阵R_x(m,τ)的各个行向量进行FFT变换，得到距离频率矩阵其中，f为一索引值，f＝0,1,…,2N‑2；步骤D：在距离频率矩阵的距离方向上进行加权累积，获得呼吸信号频谱以及步骤E：遍历呼吸信号频谱的每一个位置，寻找能量比大于预设门限的呼吸信号频谱位置，如果该位置的数目大于0时，判断地下存在生命体；如果等于0，则判断地下不存在生命体；其中，所述步骤B包括：步骤B1：对于距离慢时信号矩阵S(m,n)中第m个距离单元上的慢时信号x_m(n)，即信号矩阵S(m,n)的第m个行向量，计算其自相关函数其中τ＝n₁‑n₂，n₁＝0,1,…,N‑1，n₂＝0,1,…,N‑1，E[·]为求期望值；以及步骤B2：将不同的距离单元对应的自相关函数作为行向量，构成M×(2N‑1)维的信号矩阵R_x(m,τ)，其中，2N‑1是慢时卷积长度，τ＝0,1,…,2N‑2。