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北京科技大学李艳姣获国家专利权

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龙图腾网获悉北京科技大学申请的专利一种基于多子载波融合的人体呼吸检测方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116763286B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310593035.X,技术领域涉及:A61B5/08;该发明授权一种基于多子载波融合的人体呼吸检测方法是由李艳姣;黄永晖;张杰;李静;张飞;张勇军设计研发完成,并于2023-05-24向国家知识产权局提交的专利申请。

一种基于多子载波融合的人体呼吸检测方法在说明书摘要公布了:本发明属于无线电技术领域,涉及一种基于多子载波融合的人体呼吸检测方法,所述方法包括:发送设备配置至少一根天线,接收设备配置三根天线,提取接收设备中一根发送天线对应的信道状态信息CSI;将同一根所述发送天线对应的任意两根接收天线接收到的射频信号中的信道状态信息相除得到新的信道状态信息;根据新的信道状态信息,经过预处理和标准化处理后,通过功率谱密度分析的方法选取感知性能好的子载波用于融合;在融合前对子载波进行相位校准,得到最优呼吸检测信号;对最优呼吸检测信号计算功率谱密度峰值频率得到目标呼吸速率。本发明提供的人体呼吸检测方法,在呼吸检测过程中稳定性好,同时还极大的扩展了呼吸检测的感知范围。

本发明授权一种基于多子载波融合的人体呼吸检测方法在权利要求书中公布了:1.一种基于多子载波融合的人体呼吸检测方法,其特征在于,所述方法包含以下步骤: 1发送设备发送射频信号至接收设备;其中,所述发送设备配置至少一根发射天线,所述接收设备配置三根接收天线;所述发射天线发送的所述射频信号携带目标呼吸信号被所述接收天线接收,用于目标呼吸检测; 2所述接收设备的三根所述接收天线包含每一个发送天线对应的多个子载波的信道状态信息CSI;提取三根所述接收天线中同一根所述发送天线对应的信道状态信息CSI; 3将同一根所述发送天线对应的任意两根接收天线接收到的射频信号中的信道状态信息CSI相除,得到新的信道状态信息; 4提取所述新的信道状态信息中的振幅信号;具体为对新的CSI复数矩阵进行降维并求取降维后矩阵中每个复数的模,提取得到的振幅信号数学上表示为{xn|n=1,2,…,90}; 5对所述振幅信号进行预处理:滤除振幅信号中的异常值,并进行滤波平滑,获得预处理后的振幅信号; 6对步骤5获得的所述预处理后的振幅信号去除基线漂移; 7对步骤6处理后的振幅信号进行功率谱密度分析,以筛选感知性能好的子载波,包括:计算一段时间内所述振幅信号的功率谱密度,并取功率谱密度的峰值PSDnn=1,2,…,90作为子载波n的特征; 8对步骤7处理后获得的振幅信号的功率谱密度峰值PSDn取最大值,挑选出功率谱密度峰值PSDnn=1,2,…,90中最大值对应的子载波x: 其中,n为子载波序号,为最大功率谱密度峰值对应的子载波序号; 9根据子载波功率谱密度峰值中的最大值,从所有子载波中选择融合的子载波,组成集合J; 10对所述集合J进行相位校准,方法包括:对集合J中的子载波分别与所述功率谱密度峰值中最大值对应的子载波x求欧式距离,根据距离阈值,将大于所述距离阈值的子载波振幅信号取反,得到新的集合JX; 11对所述集合JX中的所有子载波进行融合,得到最优呼吸检测信号; 12对所述最优呼吸检测信号计算功率谱密度,功率谱密度峰值对应的频率即为目标呼吸速率,单位为次分钟; 步骤9中根据子载波功率谱密度峰值中的最大值从所有子载波中选择融合的子载波,组成集合J,具体包括如下操作:设置功率谱密度峰值的阈值,筛选功率谱密度峰值大于阈值的子载波,组成集合J;所述阈值取值为 步骤10中所述距离阈值取值范围为80-100; 步骤11中,所述对集合JX中的所有子载波进行融合,得到最优呼吸检测信号,具体融合方法是:将集合JX中的所有子载波求和: 其中,表示子载波k,p为集合JX中的子载波数。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人北京科技大学,其通讯地址为:100083 北京市海淀区学院路30号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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