介绍人口老龄化和心血管疾病的高发病率,以及非接触式监测技术在克服传统接触式监测设备局限性方面的优势,强调60G毫米波雷达技术在医疗监测中的潜力和重要性
综述国外从X波段到Ka波段的技术演进,总结国内毫米波雷达在呼吸心跳监测中的应用现状,并指出现有技术的不足与改进方向
明确设计基于60G毫米波雷达的非接触式呼吸心跳监测系统的目标,包括优化信号处理算法和实现小型化、便携化系统集成的具体内容
概述论文各章节的安排和主要内容,包括60G毫米波雷达技术基础、系统总体设计、信号处理算法设计与优化、系统实现与测试、结论与展望等
解释电磁波发射与接收机制,介绍多普勒效应及其在微动检测中的应用
分析高频段、短波长的优势,阐述高带宽与快速数据传输能力
探讨呼吸与心跳的生理特征,描述胸壁运动的雷达回波信号特征
详细描述硬件模块(发射器、接收模块、信号处理单元、显示与通信模块)和软件模块(数据采集、预处理、特征提取与分析算法)的设计思路
介绍云帆瑞达R60ABD1雷达模块的选型与二次设计,重点讨论天线设计与信号接收优化
阐述快速傅里叶变换(FFT)在频域信息提取中的应用,详细说明呼吸心跳信号的特征提取与频率分析
讨论噪声过滤与信号增强的方法,提出抑制环境干扰的策略
基于频域分析的方法区分呼吸与心跳信号,介绍心率变异性(HRV)的计算方法
针对实时性需求,提出提升抗干扰能力的优化策略
描述硬件与软件的协同调试过程,强调便携式设备的小型化设计
详细说明实验对象与测试环境的选择,数据采集流程与参数设置
验证呼吸心跳监测的精度,对比分析与传统接触式设备的结果,评估系统的稳定性、实时性及抗干扰能力
总结系统设计与实现的成果,突出创新点与实际应用价值
指出当前系统的局限性,提出未来研究方向,如多目标监测和深度学习算法的引入
展望智能家居与康养领域中的潜在应用,分析远程医疗与健康管理的发展趋势