[发明专利]基于存在探测的多普勒信号处理方法和装置

说明书

本发明公开了一基于存在探测的多普勒信号处理方法和装置，其中通过对所述多普勒信号的数字化处理和时频分析，获取对应所述多普勒信号于不同时间窗口在频域上的幅度信息的一时频数字信息编码，以基于人体呈不同频率变化的速度分量与相应动作的对应关系，通过调取至少一个时间窗口的所述时频信息编码，并比较所调取的时间窗口的所述时频信息编码的频率成分以及对应频率成分的幅度信息是否满足相应预设范围的方式，实现对与预设范围的频率相对应的动作的探测与识别，进而鉴于人体的呼吸动作和/或心跳动作的周期连续性及与其他人体动作频率范围和环境干扰动作频率范围的不同，在不限制人体静态的状态，识别人体的呼吸动作和/或心跳动作的存在与否。

技术领域

本发明涉及微波探测领域，特别涉及一基于存在探测的多普勒信号处理方法和装置。

背景技术

微波探测技术是基于微波多普勒效应原理进行工作的，其能够对一目标空间的活动动作进行探测，以判断所述目标空间内是否有人体进入和存在，从而能够在后续的应用中，根据相应的探测结果对相应的电气设备做出具体的控制。比如说，微波探测技术能够被应用于一灯具的照明控制，具体基于对所述灯具的使用环境中是否有人体进入或存在进行探测，以根据探测结果控制所述灯具的照明状态。具体地，相应微波探测器被一激励信号馈电而发射对应所述激励信号的频率一微波波束至所述目标空间，进而于所述目标空间形成一探测区域，和接收所述微波波束被所述探测区域内的相应物体反射形成的一反射回波而传输对应该反射回波频率的一回波信号至一混频检波单元，其中所述混频检波单元混频所述激励信号和所述回波信号而输出对应于所述激励信号和所述回波信号之间的频率/相位差异的一多普勒中频信号，其中基于多普勒效应原理，在反射所述微波波束的该物体处于运动的状态时，所述回波信号与所述激励信号之间具有一定的频率/相位差异而于所述多普勒中频信号呈现相应的幅度波动，即所述多普勒中频信号为一时域信号，对应于图1A，横坐标是时间，纵坐标是所述多普勒中频信号的幅度，其中所述多普勒中频信号的幅度同时关联于相应运动物体的反射面大小和运动强度以及与所述微波探测器之间的距离，其中可以理解的是，对任一时刻而言，相应运动物体的反射面大小和与所述微波探测器之间的距离可以认为是不变的，因此所述多普勒中频信号的幅度能够在时域上表征相应运动物体的运动强度，即多普勒频移f_d，其中f_d＝2f₀*v*cosθ/c，对应于图1B，其中f₀为所述激励信号的频率，v*cosθ为该运动物体在朝向所述微波探测器方向的速度分量，即v为该运动物体的运动速度，θ为该运动物体的速度方向与朝向所述微波探测器方向的夹角，c为电磁波的传输速度而取光速。