德州理工大學(xué)運用LabVIEW與PXI偵測遠端醫(yī)療所需的人類生理RF信號

　　只要接收到的信號經(jīng)過下變頻，并且由NI PXIe-5622加以數(shù)字化，LabVIEW編程就能用來讀取數(shù)字化的I/Q通道數(shù)據(jù)，并且顯示時域數(shù)據(jù)。 快速傅里葉變換也可用來查看頻域內(nèi)復(fù)雜的整合數(shù)據(jù)頻譜。 只要設(shè)置正確，就可以在時域內(nèi)查看到周期性的生理信號，也可在呼吸與心跳頻率的頻譜內(nèi)看到對應(yīng)的峰值。

　　結(jié)果

　　如圖2所示，這是一名女性(坐在距離雷達1米遠)的監(jiān)控測量結(jié)果。 上方的子圖為接收器輸出的復(fù)雜信號頻譜，通過RFSA Acquire Continuous I/Q VI獲得。 呼吸頻率出現(xiàn)一個明確的高峰，代表受測人員的呼吸速度為每分鐘22次。 第二個子圖則是I與Q通道雷達輸出的時域信號。 最后一個子圖代表了I與Q通道在星座圖內(nèi)的軌跡分布。 我們使用LabVIEW與PXI打造出生物雷達系統(tǒng)，有助于在遠端輕松監(jiān)控個人的呼吸狀況。

　　未來計劃

　　除了本研究演示的呼吸速度偵測之外，準(zhǔn)確測量心跳速度與生理運動形態(tài)對于許多醫(yī)療與診斷應(yīng)用而也非常重要。 如要準(zhǔn)確還原心跳速度與原本的運動形態(tài)，就必須執(zhí)行自動的校準(zhǔn)，LabVIEW也可納入更多的高級信號處理方法。 我們的智能型生物雷達系統(tǒng)搭載了強大的PXI與LabVIEW工具，為信號處理專家、雷達工程師、生醫(yī)工程專業(yè)人員提供了無限的發(fā)揮空間。