[发明专利]生命体征的检测装置、方法及系统

权利要求书

1.一种生命体征的检测装置，所述装置包括：

第一计算单元，其用于根据第一预设时间范围内的微波雷达的反射信号，计算生命体所在位置的距离快速傅立叶变换(FFT)信号的随时间变化的相位分布；

展开单元，其用于对所述相位分布进行相位展开；

第一确定单元，其用于根据预设的时间窗，确定经过相位展开的相位分布的所有局部极值点，所述时间窗是根据所述生命体的呼吸或心跳的周期范围而确定的；

均匀化单元，其用于对每一对相邻局部极值点之间的相位分布进行幅值的均匀化处理；以及

第二计算单元，其用于根据经过幅值的均匀化处理的相位分布，计算所述生命体的呼吸或心跳的频率。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，

所述第一确定单元在所述经过相位展开的相位分布的时间轴上移动所述时间窗，确定各个时间窗内是否具有局部极值点，从而获得整个所述经过相位展开的相位分布上的所有局部极值点。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，

所述时间窗的宽度为所述生命体的呼吸或心跳的周期范围的下限值的整数倍。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，

所述局部极值点为局部最大值点或局部最小值点，

所述均匀化单元包括：

第二确定单元，其用于确定相邻的第一局部最大值点和第二局部最大值点之间幅值最小的点，或者，确定相邻的第一局部最小值点和第二局部最小值点之间幅值最大的点；以及

正则化单元，其用于当所述第一局部最大值点与所述幅值最小的点之间的第一时间间隔和所述幅值最小的点与所述第二局部最大值点之间的第二时间间隔均小于预设阈值时，对所述第一局部最大值点与所述幅值最小的点之间以及所述幅值最小的点与所述第二局部最大值点之间的相位分布进行正则化处理，或者，当所述第一局部最小值点与所述幅值最大的点之间的第三时间间隔和所述幅值最大的点与所述第二局部最小值点之间的第四时间间隔均小于所述预设阈值时，对所述第一局部最小值点与所述幅值最大的点之间以及所述幅值最大的点与所述第二局部最小值点之间的相位分布进行正则化处理。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，

所述预设阈值是根据所述生命体的呼吸或心跳的周期范围的上限值而确定的。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二计算单元包括：

滤波单元，其用于对经过幅值的均匀化处理的相位分布进行带通滤波；以及

第三计算单元，其用于根据经过带通滤波的相位分布，计算所述生命体的呼吸或心跳的频率。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，第三计算单元包括：

统计单元，其用于统计第二预设时间范围内的经过带通滤波的相位分布中的局部极值点的数量；以及

第四计算单元，其用于根据统计出的极值点的数量计算所述生命体的呼吸或心跳的频率。

8.一种生命体征的检测系统，所述生命体征的检测系统包括：

微波雷达，其具有信号发射部和信号接收部，所述信号发射部向生命体所在的空间发射微波信号，所述信号接收部接收反射信号；以及

根据权利要求1所述的生命体征的检测装置，其根据所述反射信号进行生命体征的检测。

9.一种生命体征的检测方法，所述方法包括：

根据第一预设时间范围内的微波雷达的反射信号，计算生命体所在位置的距离快速傅立叶变换(FFT)信号的随时间变化的相位分布；

对所述相位分布进行相位展开；

根据预设的时间窗，确定经过相位展开的相位分布的所有局部极值点，所述时间窗是根据所述生命体的呼吸或心跳的周期范围而确定的；

对每一对相邻局部极值点之间的相位分布进行幅值的均匀化处理；以及

根据经过幅值的均匀化处理的相位分布，计算所述生命体的呼吸或心跳的频率。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，根据预设的时间窗，确定经过相位展开的相位分布的所有局部极值点，包括：

在所述经过相位展开的相位分布的时间轴上移动所述时间窗，确定各个时间窗内是否具有局部极值点，从而获得整个所述经过相位展开的相位分布上的所有局部极值点。