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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利基于时空等效虚拟阵列技术的生命体征探测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116509347B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310507541.2，技术领域涉及：A61B5/0205；该发明授权基于时空等效虚拟阵列技术的生命体征探测方法是由顾昌展;李予琛设计研发完成，并于2023-05-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于时空等效虚拟阵列技术的生命体征探测方法在说明书摘要公布了：一种基于时空等效虚拟阵列技术的生命体征探测方法，根据从收到的单通道连续波雷达信号解调得到的相位信息，通过信号重组得到等效多通道虚拟阵列信号；然后利用子空间法对多通道虚拟阵列信号进行频域估计，得到来波角度信息；根据来波角度信息转换得到的目标频率，通过由粗到细的频率估计方法精确获取目标的生命体征信息。本发明利用单输入单输出SISO的CW雷达单通道相位信号与单输入多输出SIMO雷达多通道阵列信号的相似性，合成等效虚拟阵列，完成从时间到空间的变换，从而实现以超分辨率准确、稳定地估计人体的呼吸频率和心率。

本发明授权基于时空等效虚拟阵列技术的生命体征探测方法在权利要求书中公布了：1.一种基于时空等效虚拟阵列技术的生命体征探测方法，其特征在于，根据从收到的单通道连续波雷达信号解调得到的相位信息，通过信号重组得到等效多通道虚拟阵列信号；然后利用子空间法对多通道虚拟阵列信号进行频域估计，得到来波角度信息；根据来波角度信息转换得到的目标频率，通过由粗到细的频率估计方法精确获取目标的生命体征信息； 所述的信号重组是指：对单通道的相位信息，进行时间维度上的切割，具体为：将时刻相位信息矩阵分解为个长度为的子信号，其中：第个子信号为，为采样的时间间隔，为采样率，每个子信号即一个等效的虚拟阵列，即等效的SIMO雷达的一个阵元； 所述的由粗到细的频率估计方法，具体包括： 步骤1、得到单通道的包含位移的相位信息； 步骤2、令，即不进行数据分割重组，此时所对应的虚拟阵列个数等于输入的单通道相位信息的个数，即此时虚拟阵列的数量是最多的； 步骤3、利用虚拟阵列最多数量的数据，进行心率信号的粗估计，具体为使用MUSIC方法，对虚拟阵列数据进行频谱估计；由于每一个虚拟阵列里的信号长度为1，因此MUSIC方法得到的信噪比较差，故称之为粗估计；根据粗估计的频谱结果得到在目标的心率值[0.1Hz,0.3Hz]区间内寻找频谱峰值的最大值点，并将其考虑为粗估计的心率值； 步骤4、根据粗估计得到的心率值，更新；其中为雷达的采样频率； 步骤5、根据新的K值，进行数据分割重组，得到新的虚拟阵列信号矩阵；并且用ESPRIT方法对虚拟阵列信号矩阵进行来波角度估计；因为ESPRIT方法中，来波数量需要多于想要估计的生命体征参数：呼吸率和心率，因此假设来波数量为5个；利用ESPRIT方法得到的前五个来波角度，，取区间[0.1Hz,0.3Hz]内的第一个为呼吸率的值，区间[0.3Hz,3Hz]内的第一个为心率的值，计算心率值； 步骤6、当一分钟心率的平均估计值为；判断若，则心率发生了快速改变，需要重新更新K的值，即重复步骤2；否则心率并未发生快速的改变，依然保持当前的K值来进行下一次的心率估计，因此重复步骤4。

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