党小超，张金龙，郝占军，安 莹

（1.西北师范大学 计算机科学与工程学院，兰州 730070；2.甘肃省物联网工程研究中心，兰州 730070）

0 概述

自2002 年美国联邦通信委员会（Federal Communications Commission，FCC）批准民用微波的频率范围为3.1～10.6 GHz［1］以来，超宽带（Ultra Wide Band，UWB）因具有低功耗、强穿透能力、强抗干扰能力、高分辨率等特性，被广泛用于地震灾害救援、室内定位［2-3］、穿墙检测等任务中。雷达可以通过感知由呼吸和心跳所引起的身体表面微动信息进行人体目标检测［4］。脉冲超宽带（Impulse Radio Ultra Wide Band，IR-UWB）雷达是通过雷达发射端发射电磁波，利用传播介质到达人体，电磁波脉冲经过人体的散射产生相应的回波信号，回波信号通过介质传播到雷达接收端，随后被接收端接收进行数据采样。与微波多普勒雷达相比，IR-UWB 雷达的功耗更低、尺寸更小和信噪比（Signal-to-Noise Ratio，SNR）更高，在复杂环境下具有抗杂波、高鲁棒、高精度等特性［5-6］，可检测人体内部的宏观和微观运动［6］。文献［7］针对IR-UWB 信号在穿墙过程中由墙体参数估计误差所导致的时间误差问题，提出基于图像使用迭代算法的目标范围估计方法。文献［8］介绍了微波多普勒雷达是一种非接触式检测生命体征的替代方法［9］。但是，多普勒雷达系统难以穿透材料以及存在零点问题［10］。IR-UWB 雷达信号由于良好的材料穿透性，因此可以轻易地穿透墙体，进行生命体征的检测和目标识别［11-12］。

人体呼吸会引起人体胸腔壁微动，产生微弱的呼吸回波信号。IR-UWB 雷达系统采集的原始回波信息中通常包含线性趋势、静态杂波、谐波干扰等干扰信号，近些年国内外研究人员对此进行了大量研究以抑制这些杂波信息。……