毫米波呼吸监测系统

细粒度非接触

一种基于60 GHz FMCW雷达的细粒度非接触式人体呼吸测量系统,结合多距离门相位融合与注意力增强变分自编码器,实现高保真呼吸波形重建。

Yong, Wang · Xu, Chendong · Bao, Zhang · Zijun, Huang · Dongyu, Liu · 姚帅 · Yin, Kuiying · 武其松 · 王超超

IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement 2026

参数信息

数据规模
17 h
受试者人数
12

技术优势

多距离门融合,信息更全

自适应整合多个距离门的相位信号,捕捉胸腔分布式散射产生的完整呼吸动态,避免单距离门信息丢失。

时频辅助抑制身体微动干扰

引入呼吸频谱图重建作为辅助目标,融入时频特征,有效抑制随机身体运动(RBMs)干扰,提升重建精度。

注意力增强变分自编码器提升保真度

采用注意力增强的变分自编码器,能够重建高保真的呼吸波形,在复杂干扰下仍保持高质量输出。

大规模实测验证精度和鲁棒性

基于 12 名受试者、共 17 小时的数据进行实验,证明系统在真实场景下具有高精度和鲁棒性。

应用场景