李钊 作品数:26 被引量:77 H指数:6 供职机构: 第四军医大学生物医学工程系 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 陕西省自然科学基金 更多>> 相关领域: 电子电信 医药卫生 文化科学 自动化与计算机技术 更多>>
微波心纹:基于超宽谱生物雷达检测心脏微动的非接触身份识别新技术 2024年 现有一次性身份认证技术无法持续保证整个人-机交互会话过程中的用户身份合法性,且往往需要用户主动配合而严重限制可用性。本研究首次提出一种基于超宽谱(UWB)生物雷达检测心脏微动的非接触身份识别新技术,通过生物雷达连续检测心脏体表区域距离维多点微动回波,在心拍分割的基础上利用二维主成分分析(2D-PCA)压缩提取心拍周期内距离通道-采样点二维图像的矩阵特征用于身份识别。实测实验中,以多距离单元&2D-PCA特征方案为基础结合两种常规的参考特征方案,选取三种典型分类器为代表在正常呼吸和屏息两种状态下进行心拍身份识别。结果表明,本文所提多距离单元&2D-PCA特征方案表现出最优的识别效果(识别率最高可达90%以上),相对最佳距离单元&整条心拍特征方案识别准确率总体平均提高6.16%(正常呼吸6.84%、屏息5.48%),相对多距离单元&整条心拍特征方案总体平均提高27.42%(正常呼吸28.63%、屏息26.21%)。本研究有望为未来社会用户信息安全防护提供一种无扰式、全天候、非接触、连续性身份识别新方法。 黄玮 任伟 王可涵 李钊 王健琪 路国华 祁富贵关键词:非接触 身份识别 用于生命探测的人体呼吸运动模拟系统研制 被引量:8 2010年 目的:为了满足雷达式非接触生命探测实验对探测目标同一性和稳定性的要求,设计研制一种用于模拟人体目标的人体呼吸运动模拟系统。方法:选取一种仿真人体的模型、一种双水平正压呼吸机以及合适的气囊和反射材料,根据人体呼吸运动的特点以及雷达式非接触生命探测实验对目标的要求,设计实现了一种能够自主定量模拟人体呼吸运动的系统。结果:该系统模拟出的呼吸运动波形与人体相似,且呼吸频率、幅度、吸呼时间比等参数可以调节,利用超宽带生物雷达进行测试,数据在统计学上具有同一性和稳定性。结论:该系统能够稳定地模拟人体的呼吸运动,并且满足多种环境条件下的探测需求,为非接触生命探测研究提供了稳定的探测目标和客观的评价标准。 李钊 王健琪 荆西京 路国华 吕昊 李岩峰关键词:雷达 不同身体姿势对雷达式生命体征监测系统的影响 被引量:4 2017年 目的研究在生物雷达监护系统中,不同的身体姿势对雷达回波信号提取生命体征参数的影响。方法设计实验采用监护过程中最常见的平躺和坐姿两种姿势,研究上述姿势的生物雷达回波信号分析方法,提出改进自适应对消滤波算法。结果两种姿势下,自适应抵消器输出滤波信号的中心频率与同步监测的心跳信号频率一致,且位于该点的信号能量最强。结论运用改进的自适应对消滤波算法能够在不同的姿势状态下,得到有效的生命体征参数呼吸和心跳信号。 张华 祁富贵 王帅杰 李钊 路国华 王健琪关键词:自适应对消 身体姿势 回波信号 监测系统 浅析《模拟电子技术》课程“五自”实验教学模式的效果 被引量:2 2016年 提出了一种开放式、多层次的"五自"实验教学模式,应用了自由选题与分组、自行管理与实现、自主设计与实施、自行调试与安装和自主答辩与论文完成的"五自"实验考核方法,解决了以往传统实验教学内容与实际脱节、考核方式单一、学员主动参与性差等问题。该模式激发了学员学习电子技术类课程的兴趣,培养了团队协作精神,加强了实践操作技能,锻炼了学员对完整科研活动的过程和结果的总结表达、陈述能力,为毕业后第一任职岗位要求奠定了基础。 路国华 张华 李钊 薛慧君 王健琪关键词:电子技术课程 教学模式 实验教学 UWB搜救生物雷达分段时窗探测系统的实现 被引量:4 2015年 本文在原有大时窗搜救生物雷达基础上,改进硬件电路设计,实现了对时窗的分段自由选择,同时进一步结合delphi多线程编程技术,通过无线网络采集雷达回波数据,对得到的回波进行信号处理给出时窗分段探测结果。新建立的搜救生物雷达分段时窗探测系统,能够控制实现任一分段时窗自由选择探测和分段时窗从前往后连续探测,该系统在探测准确性,时窗选择灵活性等方面均优于原有探测系统,可用于复杂环境的救援行动,能大幅提高灾后救援效率。 安强 李钊 吕昊 梁福来 刘淼 张扬 于霄 王健琪关键词:多线程编程 信号处理 SFCW生物雷达人体细粒度运动信号微多普勒特征增强方法研究 被引量:1 2016年 目的本文提出了一种基于反权重系数的综合距离累积时频变换方法,增强了步进频连续波超宽带生物雷达人体细粒度运动信号的微多普勒特征。方法基于双通道步进频连续波(SFCW)雷达系统,通过将人体运动超宽带雷达信号不同距离单元信号分别进行时频变换得到各自时间-频率谱,然后根据各自相对应合理权重沿距离轴进行累积。结果基于反权重综合距离累积时频谱效果好,信号特征明显,较远距离穿墙情况下,运动信号微多普勒特征因衰减较大而较为微弱时,本方法优势十分明显。结论此法充分利用人体运动SFCW超宽带雷达信号不同距离单元信息,在保证信号特征完整性和原始性的基础上合理有效地增强运动信号时间-频谱中的微多普勒特征。 祁富贵 岳超 梁福来 吕昊 李川涛 李钊 刘淼 王健琪关键词:穿墙探测 微多普勒 搜救生物雷达生命体征监测的PDA实现 被引量:6 2014年 目的:将无线局域网(wireless local area networks,WLAN)技术应用于搜救生物雷达中,实现对被压埋人员生命体征的手持式实时监测。方法:使用C#语言,基于Pocket PC平台,应用套接字(Socket)网络编程方法、多线程编程技术和图形设备接口(graphics device interface plus,GDI+)技术实现生物雷达探测呼吸波形在个人数字助手(personal digital assistant,PDA)上的实时动态显示。结果:该系统实现了基于PDA的压埋人员微弱生命体征的实时监测,可为救援人员提供动态、翔实的生命特征,以便科学施救。结论:该系统可以克服以往探测过程中只能给出有无目标而不能对目标生理状态进行监测的缺点,为搜救人员制订救援方案提供参考。 安强 吕昊 李钊 焦腾 荆西京 王健琪关键词:实时监测 网络编程 基于生物雷达的人体运动状态探测识别技术研究 被引量:6 2016年 阐述了基于生物雷达的人体运动探测识别技术在反恐作战、安全防护、灾害搜救方面的重要应用优势,并从运动检测、信号分析、特征值提取和识别分类4个方面对人体运动生物雷达探测识别技术的研究现状进行了综述。最后指出了该技术亟待解决的问题及发展方向,以期为未来该技术的研究提供参考。 祁富贵 吕昊 梁福来 李钊 刘淼 安强 李川涛 王健琪关键词:信号分析 特征提取 以电子竞赛促进生物医学工程专业学生工程实践能力方法探讨 2017年 从生物医学工程专业学生所应具备的专业技能出发,介绍了目前学生的现状,重点阐述了通过组织学生参加电子竞赛,调动学生的学习兴趣,发掘学生的创造潜能,使学生掌握系统的专业理论知识,提高学生解决实际问题的综合职业能力和丰富的实际操作经验。 焦腾 于霄 张杨 吕昊 李钊 梁福来 薛慧君 张华关键词:生物医学工程 电子竞赛 基于超宽谱雷达多目标穿墙探测定位技术的研究 被引量:6 2016年 目的 :提高超宽谱(ultra wide-band,UWB)生命探测雷达的探测效率,解决多目标、多方位探测中的目标同时探测和定位问题。方法:采用三通道UWB雷达系统(1个发射天线、3个接收天线)对静止站立的多目标进行信号采集,采用反投影方法等对信号进行处理和目标定位,并对这种二维定位方法进行效能评估。结果:该方法可以对少于等于3个的人体目标实现有效探测,并给出目标的二维位置信息。结论:该技术实现了多目标、多方位的穿墙探测识别和定位,对提高探测效率、提升生命探测雷达的实用化水平有重要意义。 张杨 吕昊 于霄 李钊 梁福来 焦腾 路国华 薛慧君 张华 王健琪关键词:超宽谱 多目标