邰凡彬，刘 云，周 雯，杭雪莲，钱志成，刘继轩，王星帅，马家驹

(南京航空航天大学 电子信息工程学院,江苏 南京211106)

随着现代社会对医疗健康愈加重视，基于雷达传感的非接触式生命体征探测技术已成为重要的技术之一[1]。相比于传统的生命信号测量方式，采用雷达传感系统的优点主要包括：非接触的工作方式能够减少准备时间、避免二次伤害、测量数据可靠稳定、全天候工作。上述优点使得雷达传感方式可被应用于睡眠呼吸异常监测、地震搜救等任务中[2-3]。

目前，国内外对雷达系统在非接触式生命体征探测应用场景中的研究[4-6]主要分为两个方向：一是采用数字信号处理与射频系统相结合的方法提升系统性能；二是通过对射频结构的改进来减小干扰信号对系统造成的影响。

研究人员在1 150 MHz频段采用计算机控制的零平衡方法对未调制载波进行对消，取得了周期性的微波心动信号[7]。若采用更高的频段，系统则具有更高的灵敏度和更低的信噪比[8]。通过增加探测天线的转向角，能够提高检测的准确率[9]。将采用正交解调方案的系统的探测数据映射到I/Q星座图中，能够实现追踪定位的功能[10]。采用低功耗六端口雷达能够提取人在不同姿势下的生命体征，并能恢复出周期性时域信号[11]。在多普勒雷达中，采用锁相环结构能够避免小角近似问题和空探测点问题[12]，但系统结构较为复杂。

本文基于多普勒雷达原理主要研究了复信号解调技术[13]，设计了一套基于复信号解调的多普勒生命体征探测雷达系统，用以探测呼吸速率和心跳速率两项生命体征。……