一种基于过采样和二次采样的UWB生物雷达人体回波信号增强方法

摘要

本发明公开了一种基于过采样和二次采样的UWB生物雷达人体回波信号增强方法，UWB雷达硬件过采样的系统参数为128KHz的脉冲重复频率、64Hz的扫速、0～20ns的时窗和2048的采样点数；本发明提供一种新的UWB雷达人体回波信号的增强技术，该技术结合了硬件上的过采样和软件处理上的二次采样，能有效提高冲激脉冲UWB雷达检测人体呼吸的信噪比。

主权项

一种基于过采样和二次采样的UWB生物雷达人体回波信号增强方法，其特征在于：UWB雷达硬件过采样的系统参数为128KHz的脉冲重复频率、64Hz的扫速、0～20ns的时窗和2048的采样点数；二次采样的实现方法如下：（1）选择一定长度的矩形窗在距离上对送入计算机的UWB雷达人体回波信号进行滑动平均：$r^{\prime }[m,n]=\frac{1}{W}\underset{i=0}{\overset{W-1}{\Sigma }}r[m+i,n],m-1,...,2048$上式中r[m,n]、r’[m,n]分别为滑动平均前后的回波数据，m代表距离，n代表时间；W为矩形滑窗的长度；（2）在滑动平均的基础上，对UWB生物雷达人体回波信号在距离上进行均匀抽样:r′[m′,n]=r′[m,n],m′=1,M′+1,2M′+1,...,2048式中M’为抽样间隔，取M’=W/2,即滑窗长度W的一半，抽样后能有效地保留UWB生物雷达人体回波信号的特征信息；滑动平均的最佳滑窗长度W确定为48。