[发明专利]毫米波雷达同频抗干扰方法、装置及其应用的医疗设备

说明书

本发明公开了一种毫米波雷达同频抗干扰方法、装置及其应用的医疗设备，该方法包括：获取毫米波雷达的数字发射信号的信号瞬态特征；获取毫米波雷达的数字接收信号的解调信息以及信号瞬态特征；比较所述数字发射信号的信号瞬态特征与所述数字接收信号的信号瞬态特征是否相符，根据比较结果，确定输出或舍弃所述数字接收信号的解调信息。本发明在天线性能不变的基础上，通过采集毫米波雷达的瞬时信号，提取瞬时信号的特征信息，实现了同频抗干扰的效果，提高了其应用设备的体征感知准确性。

技术领域

本发明属于目标检测技术领域，具体涉及用于感知生命体征的毫米波雷达探测技术，尤其是涉及一种毫米波雷达同频抗干扰方法、装置及其应用的医疗设备。

背景技术

毫米波雷达是工作在毫米波波段探测的雷达，波长介于微波和厘米波之间，因此毫米波雷达兼有微波雷达和光电雷达的一些优点。当前主流的毫米波雷达技术有24GHz毫米波雷达技术和77GHz毫米波雷达技术。其中，77GHz毫米波雷达技术相比于相比24GHz毫米波雷达能设计更多收发阵元，形成更大的孔径，从而获得更窄的波束提高测角精度。

由于77GHz毫米波雷达设备具有更高的分辨率以及更小的体积的特点，感知人体生命体征的医疗设备更倾向于使用77GHz毫米波雷达技术。感知人体生命体征的医疗设备一般安装于房间内，在2-3人的感知场景中，会安装多台设备用于分别感知。由于这些设备的电路、信号特征基本一致，容易互相干扰。

已知地，中国专利申请CN202110961265.8通过CPU芯片控制天线参数性能，来达到提高信噪比和抗干扰的目的。中国专利申请CN202110956779.4也是通过改进天线的方法来实现抗干扰技术。然而，这些方法局限性在于，这些方法无法滤除同频同调的干扰信号。同时，改进天线需要更多的超算资源来仿真和大量运算，需要昂贵的矢量网络分析仪及暗室来测试和试验，所花费的代价较大，且提升不甚明显。

发明内容

本发明旨在公开一种基于信号瞬时特征识别的毫米波雷达同频抗干扰方法、装置，以滤除其他同频干扰信号，实现同频抗干扰效果，提高毫米波雷达感知结果的准确性。

根据本发明的第1方面，公开了一种毫米波雷达同频抗干扰方法，包括：

获取毫米波雷达的数字发射信号的信号瞬态特征；

获取毫米波雷达的数字接收信号的解调信息以及信号瞬态特征；

比较所述数字发射信号的信号瞬态特征与所述数字接收信号的信号瞬态特征是否相符，根据比较结果，确定输出或舍弃所述数字接收信号的解调信息。

在其他的一些示例中，所述信号瞬态特征包括峰值数量、振幅方差、持续时间以及瞬态功率归一化平均值。

在其他的一些示例中，所述获取毫米波雷达的数字发射信号的信号瞬态特征，包括：数字发送模块在发送所述数字发射信号时，将所述数字发射信号及同步脉冲发送至缓存模块进行本地缓存。

在其他的一些示例中，所述获取毫米波雷达的数字接收信号的解调信息以及信号瞬态特征，包括：基于所述解调信息提取所述数字接收信号的同步脉冲。

在其他的一些示例中，计算所述数字发射信号的信号瞬态特征与所述数字接收信号的信号瞬态特征之间的差值，并将所述差值与设定阈值比较，以判断所述数字接收信号的信号瞬态特征与数字发射信号的信号瞬态特征是否相符。

根据本发明的第2方面，公开了一种毫米波雷达同频抗干扰装置，包括：特征提取单元，用于获取所述毫米波雷达的数字发射信号的信号瞬态特征，以及获取数字接收信号的解调信息以信号瞬态特征；判断单元，用于比较所述数字发射信号的信号瞬态特征与所述数字接收信号的信号瞬态特征是否相符，根据比较结果，确定输出或舍弃所述数字接收信号的解调信息。

在其他的一些示例中，所述特征提取单元包括第一缓存模块、解调模块、第二缓存模块以及计算模块；