單通道非正交IQ體動射頻傳感器設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著醫(yī)療大數(shù)據(jù)時代的到來，應(yīng)用于智慧醫(yī)療領(lǐng)域的智能硬件如雨后春筍般浮現(xiàn)。相比傳統(tǒng)專業(yè)醫(yī)療器械而言，新型智能硬件具有實時性、居家性、連續(xù)性等特點，在獲取大數(shù)據(jù)方面上有明顯優(yōu)勢。而現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已經(jīng)可以通過日常生理信號的大數(shù)據(jù)中提前預(yù)判并防止疾病的發(fā)生，比如根據(jù)勺型曲線診斷心血管疾病、夜間血壓下降特征與腦卒中發(fā)生頻率的關(guān)系，以及診斷阻塞性呼吸睡眠暫停綜合癥。
　　醫(yī)學(xué)上，體動信號是分析睡眠的重要因素之一。由于體動往往伴隨著覺醒等睡眠中的異常

2、現(xiàn)象，過多的體動會導(dǎo)致睡眠質(zhì)量的下降、影響我們的睡眠。更重要的是，正常睡眠中的體動可以用來檢測睡眠呼吸暫停。對新生兒來說，出現(xiàn)的肌肉痙攣與體動有直接關(guān)系。
　　本文設(shè)計并實現(xiàn)了一款單天線系統(tǒng)的射頻傳感器，通過非接觸的方式檢測人體的體動信號，并且設(shè)計了解調(diào)非正交IQ信號的方案以提升傳感器的檢測精度，除此之外還完成了以下工作:
　　(1)在傳統(tǒng)微波檢測體動信號模型的基礎(chǔ)上加入相敏檢波設(shè)計，提高傳感器的檢測精度。
　　(2)

3、通過HFSS設(shè)計了工作在2.4GHz的PCB貼片八木天線，天線有三個引向器，正向增益可達(dá)到8.9dB左右。根據(jù)傳感器需要改造了八木天線，正向增益可達(dá)到8.2dB左右。兩個天線均有較強的方向性。
　　(3)完成射頻傳感器的設(shè)計與實現(xiàn)，將傳感器與天線集成在一塊電路板上，降低了成本。傳感器能夠在單天線系統(tǒng)下進(jìn)行檢測，精簡了系統(tǒng)結(jié)構(gòu);在硬件上設(shè)計了提取非正交IQ信號的方案，可以提高傳感器精度。
　　(4)對傳感器實物進(jìn)行了一系列實驗