生命探測微功率超寬帶雷達(dá)電路設(shè)計(jì)開題報(bào)告-wenkub
2023-05-20 14:31:44 本頁面
【正文】 波體制的探測實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) [8]，并做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。 1995 年，空軍導(dǎo)彈學(xué)院率先在國內(nèi)提出了 MIR 技術(shù)，從理論上深入分析了 MIR 核心技術(shù)，從實(shí)踐上對(duì)該技術(shù)做了大量實(shí)驗(yàn)，最終在國內(nèi)首度提出了完整的 MIR 的設(shè)計(jì)方案，成功研制出沖擊雷達(dá)信號(hào)發(fā)射源、取樣脈沖源，分析MIR 的電磁波信號(hào)抗干擾能力及外界電磁干擾的抵抗能力，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，從而達(dá)到 MIR 動(dòng)態(tài)目標(biāo)的檢測系統(tǒng)。 20xx 年美國航空航天局艾姆斯研究中心的 MIR 成員利用便攜式MIR 移動(dòng)探測器進(jìn)行試驗(yàn)，完成了搜救 5 位“受傷人員”的救助。 1999 年后，針對(duì)微功率沖擊雷達(dá)的體積小、功率小、壽命長、成本低及分辨率高等特點(diǎn)，將其廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，如在心臟監(jiān)護(hù)、嬰兒監(jiān)護(hù)、障礙性睡眠呼吸暫停監(jiān)護(hù)、腦出血監(jiān)護(hù)等等的研究。 1995 年美國麻省理工學(xué)院開始著手雷達(dá)聽診器的研究。隨后由美國佐治亞技術(shù)研究所研究出的手電筒式雷達(dá)“ Radar Flashlight” ,該雷達(dá)可對(duì)隱蔽在墻壁、鋼門、樹木后靜止和運(yùn)動(dòng)的人進(jìn)行探測，它采用多普勒技術(shù)和高速信號(hào)處理技術(shù)，對(duì)接收回來的生命信號(hào)則采用快速傅里葉變換（ FFT）和頻率響應(yīng)曲線陡的技術(shù)進(jìn)行濾波，從而得到我們所需要的人體生命信號(hào)，該系統(tǒng)采用的天線是市場上可以買到的一種天線，它將發(fā)射端輸出的波束控制在 20 度以內(nèi)的扇形區(qū)域內(nèi)。 2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 微功率沖擊雷達(dá)起源于 20 世紀(jì) 90 年代中期，它是伴隨著傳統(tǒng)沖 擊雷達(dá)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種高科技新型雷達(dá)，其應(yīng)用相當(dāng)廣泛。而超寬帶雷達(dá)檢測人體的生命參數(shù)是向目標(biāo)體發(fā)射脈沖形式的電磁波，穿過有形介質(zhì)后，被人體反射后的回波信號(hào)脈沖序列重復(fù)周期發(fā)生變化，這種變化與人體生命的活動(dòng)速度和頻率有關(guān)。 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )開題報(bào)告 題目： 生命探測微功率超寬帶雷達(dá)電路設(shè)計(jì) 院（系） 電子信息工程學(xué)院 專 業(yè) 生物醫(yī)學(xué)工程 班 級(jí) 100420 姓 名 侯 博 學(xué) 號(hào) 100420xx4 導(dǎo) 師 倪 原 20xx 年 3 月 3 日 1 研究背 景和意義 本 課題 所研究的微功率 超寬帶雷達(dá) 主要就用于探測生命信號(hào)，而生命探測技術(shù)在上世紀(jì) 80 年代就已經(jīng)是新興技術(shù)了，它利用電磁波穿透性強(qiáng)的特點(diǎn)，在不接觸生命體的情況下，對(duì)穿過墻壁、廢墟等有形介質(zhì)后，遇到人體胸腔震動(dòng)而發(fā)生微小變化，再從回波信號(hào)中提取微弱的生命信號(hào)，從而達(dá)到探測人體生命信息的目的。通過對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、積分、放大濾波，再經(jīng)過微控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析得到人體生命信號(hào) 。它起初是由國外發(fā)展過來，國外對(duì)此技術(shù)的研究要遠(yuǎn)遠(yuǎn)早于國內(nèi)，目前該技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)開始推廣研究，本文主要是將微功率沖擊雷達(dá)應(yīng)用于生命探測方面的研究。美國研究的同時(shí)，其它西方國家也對(duì) CW的研究有所成就，如俄羅斯 Remote Sensing Lab 研究設(shè)計(jì)了一種“ RASCAN”的生命探測雷達(dá)，此雷達(dá)系統(tǒng)可以探測 10cm 厚混凝土墻壁后的人體生命信號(hào)，它采用的工作頻率為 110GHz,其波長也就達(dá)到了 330cm。 1996 年美國斯坦福尼亞大學(xué)研制出一種特殊的超寬帶微功率沖擊雷達(dá)，此雷達(dá)高增益天線采用可以探測到人體呼吸及心跳的生命信號(hào)，并對(duì)距離內(nèi)技術(shù)提取生命信號(hào)，最大限度的抑制了外界噪聲的干擾。 20xx 年美國聯(lián)邦通信委員會(huì)允許此雷達(dá)技術(shù)可以商用化，從而推動(dòng)了很多公司開始投資研究此雷達(dá)的應(yīng)用，美國 Time Domain 公司利用該雷達(dá)技術(shù)研制出雷達(dá)視力 20xx（ Radar Domain）雷達(dá)供執(zhí)法部門使用和士兵視力（ Soldier Vision） 雷達(dá)供軍事部門使用。“ ”事件后，該 便攜式 MIR 移動(dòng)探測器在厚度數(shù)米的石磚下進(jìn)行呼吸探測，實(shí)現(xiàn)搜救工作，為災(zāi)難營救上提供了很大幫助。第四軍醫(yī)大學(xué)從 1998 年起開始研究生命探測雷達(dá)，采用發(fā)射微波電磁信號(hào)，接收檢測由人體活動(dòng)而引起發(fā)射波的微小變化，通過信號(hào)處理技術(shù)提取到人體的呼吸和心跳信號(hào)。 20xx 年 9 月，國家在“十五” 863 計(jì)劃通信技術(shù)研究項(xiàng) 目中，將 UWB 無線通信關(guān)鍵技術(shù)作為通信技
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