四維雷達生命體征微動成像與表征

金添 等

  • 出版商: 電子工業
  • 出版日期: 2026-07-01
  • 售價: $594
  • 語言: 簡體中文
  • 頁數: 204
  • ISBN: 7121533782
  • ISBN-13: 9787121533785
  • 相關分類: 數位訊號處理 Dsp
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商品描述

本書系統闡述了四維雷達在非接觸式生命體征探測與成像領域的最新研究成果和技術進展。全書共分為8章,核心內容涵蓋:四維雷達生命體征信號探測機理、成像探測理論模型、生命體征信號提取與分離方法、環境幹擾與體動幹擾抑制技術,以及生命體征信號多模態表征(包括跨模態重構方法)等,構建了從理論建模到技術實現、從算法設計到應用驗證的完整體系。本書聚焦於四維雷達在健康監護、災害救援、反恐維穩等領域的應用場景,系統梳理和闡釋了生理微動信號感知、多目標定位、雜波抑制、運動偽影消除及心電信號重構等關鍵科學與技術問題。本書可作為信息與通信工程、生物醫學工程等相關專業研究生的參考書,同時對從事雷達生命體征探測與無線感知研究的科技人員也具有重要的理論參考價值和實踐指導意義。

目錄大綱

目 錄
第1章 概論 1
1.1 引言 1
1.2 研究進展 2
1.2.1 基於雷達的生命體征探測原理與模型 2
1.2.2 用於生命體征探測的無線感知系統 4
1.2.3 基於雷達的生命體征信號獲取 6
1.2.4 生命體征信號特征提取與分類識別 13
第2章 四維雷達生命體征信號探測機理 15
2.1 引言 15
2.2 生命體征信號感知機理 16
2.2.1 人體對電磁波的散射 16
2.2.2 生理微動信號模型 22
2.3 雷達體制分析 29
2.3.1 工作頻段 29
2.3.2 波形體制 29
2.3.3 收發體制 36
2.3.4 時空感知維度 37
第3章 四維雷達成像探測模型 38
3.1 引言 38
3.2 虛擬孔徑雷達成像原理 39
3.2.1 虛擬孔徑收發機制 39
3.2.2 點擴展函數 41
3.2.3 虛擬孔徑等效原理 45
3.2.4 雷達成像算法 47
3.3 四維雷達生命體征信號探測模型 52
3.3.1 基於雷達成像的微動感知 52
3.3.2 生命體征信號獲取方法 57
第4章 四維雷達生命體征信號提取與分離 60
4.1 引言 60
4.2 多人體目標檢測與定位 62
4.3 呼吸和心跳微動信號分離方法 63
4.3.1 呼吸和心跳微動信號分離算法 64
4.3.2 仿真驗證 70
4.4 實驗結果與分析 72
4.4.1 實驗條件 73
4.4.2 成像定位結果與分析 75
4.4.3 生命體征信號提取結果與分析 76
第5章 四維雷達生命體征探測環境幹擾抑制 88
5.1 引言 88
5.2 環境幹擾抑制模型 90
5.3 四維時空聯合處理環境幹擾抑制方法 94
5.3.1 空間維度處理 95
5.3.2 時間維度處理 96
5.4 實驗結果與分析 98
5.4.1 實驗設置 98
5.4.2 雷達成像結果 100
5.4.3 生命體征信號提取結果 104
5.4.4 性能分析 105
第6章 四維雷達生命體征探測體動幹擾抑制 109
6.1 引言 109
6.2 體動幹擾抑制模型 111
6.3 體動幹擾抑制方法 114
6.3.1 盲源分離算法 115
6.3.2 聯合盲源分離算法 119
6.4 實驗結果與分析 124
6.4.1 實驗設置 124
6.4.2 實驗結果 126
6.4.3 性能分析 130
第7章 四維雷達生命體征信號多模態表征 133
7.1 引言 133
7.2 生命體征信號表征 134
7.3 跨模態生理信號重構方法 143
7.3.1 跨模態信號映射分析 145
7.3.2 跨模態信號重構方法 149
7.4 實驗結果與分析 157
7.4.1 數據集 158
7.4.2 ECG波形重構結果 160
7.4.3 統計分析 162
7.4.4 不同姿勢情況測試 165
7.4.5 多目標場景測試 166
第8章 總結與展望 167
8.1 本書總結 167
8.2 未來展望 168
參考文獻 171