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龍圖騰網(wǎng)獲悉中儀知聯(lián)(無錫)工業(yè)自動化技術(shù)有限公司;哈爾濱工業(yè)大學(xué)申請的專利基于時頻信息矩陣的毫米波雷達跌倒檢測的雜波消除方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN116687392B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-29發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202310675500.4，技術(shù)領(lǐng)域涉及：A61B5/11；該發(fā)明授權(quán)基于時頻信息矩陣的毫米波雷達跌倒檢測的雜波消除方法是由吳小川;馬占超;陳思明;張鑫;索瑩;鄧維波;李文隆;付振華設(shè)計研發(fā)完成，并于2023-06-08向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本基于時頻信息矩陣的毫米波雷達跌倒檢測的雜波消除方法在說明書摘要公布了：基于時頻信息矩陣的毫米波雷達跌倒檢測的雜波消除方法，針對現(xiàn)有技術(shù)中由于雷達回波信號中，既包含了目標信息，也存在著地物雜波噪聲，雜波存在過多，會使識別網(wǎng)絡(luò)更加注重于雜波信息，而忽視包含目標的時頻信息，導(dǎo)致跌倒檢測錯誤的問題，本申請相較于輸入時頻圖進入網(wǎng)絡(luò)識別的方法，本申請中，直接將回波信號經(jīng)快速傅里葉變換FFT變換后含有時頻信息的矩陣輸入網(wǎng)絡(luò)中進行識別。本申請并未忽視包含目標的時頻信息。區(qū)別于時頻圖去除圖中“斑點”方法，本申請在時頻信息矩陣中，采用了搜索邊界算法確定了雜波噪聲矩陣，并利用了高斯分布概率確定了雜波消除的門限閾值，有效提高了毫米波雷達在不同雜波噪聲環(huán)境下針對于跌倒檢測的識別效果。

本發(fā)明授權(quán)基于時頻信息矩陣的毫米波雷達跌倒檢測的雜波消除方法在權(quán)利要求書中公布了：1.基于時頻信息矩陣的毫米波雷達跌倒檢測的雜波消除方法，其特征在于包括以下步驟： 步驟一：獲取毫米波雷達的一個調(diào)頻周期內(nèi)的發(fā)射信號及包含人體目標的回波信號； 步驟二：將發(fā)射信號及回波信號進行混頻后得到中頻信號，并對中頻信號進行采樣，得到離散中頻信號； 步驟三：對離散中頻信號進行短時傅里葉變換，得到每一幀數(shù)據(jù)的距離多普勒圖，并對每一幀數(shù)據(jù)的距離多普勒圖進行譜峰搜索，得到目標所處的距離，并將距離門數(shù)設(shè)置為9，得到目標的除軀干外的四肢微多普勒信息，將距離門數(shù)范圍內(nèi)的回波能量加和求均值，作為該幀的多普勒信息； 步驟四：通過短時傅里葉變換將中頻信號的時間域分為等長的時間序列，并對每段時間序列進行快速傅里葉變換操作，得到該幀數(shù)據(jù)的距離多普勒圖，之后將該幀數(shù)據(jù)的距離多普勒圖與該幀的多普勒信息結(jié)合，得到該段中頻信號的時頻信息矩陣； 步驟五：針對時頻信息矩陣中每行數(shù)據(jù)進行平滑處理，得到該行數(shù)據(jù)的平滑數(shù)據(jù)，具體為： 在每行數(shù)據(jù)中，從第一個數(shù)據(jù)開始依次選取數(shù)據(jù)，直至選取到倒數(shù)第五個數(shù)據(jù)為止，針對每次選取的數(shù)據(jù)，獲取該數(shù)據(jù)及其后四個數(shù)據(jù)，之后將得到的五個數(shù)據(jù)求均值，得到均值，每行數(shù)據(jù)中所有的均值組合后，得到的矩陣，的矩陣即為該行數(shù)據(jù)的平滑數(shù)據(jù)，為滑塊大小，為重復(fù)周期數(shù)目； 步驟六：從每行平滑數(shù)據(jù)的中心位置，即零頻處，向左右兩端分別搜索小于該行數(shù)據(jù)中位數(shù)的極小值點，并記錄左右端中極小值點的坐標； 步驟七：重復(fù)步驟六，得到時頻信息矩陣每一幀左右端中極小值點的坐標，并得到其中最左端邊界點和最右端邊界點，進而得到雜波噪聲矩陣，雜波噪聲矩陣表示為： 其中，為時頻信息矩陣的第列數(shù)據(jù)，為時頻信息矩陣的第列數(shù)據(jù)，為時頻信息矩陣的第列數(shù)據(jù)，雜波噪聲矩陣服從高斯分布； 獲取雜波噪聲矩陣中數(shù)據(jù)的最大值，并計算最大值在高斯分布中的出現(xiàn)概率，取高斯分布概率處對應(yīng)噪聲能量值作為雜波噪聲的消去門限值，進而完成雜波消除； 所述每一幀數(shù)據(jù)的距離多普勒圖的獲取步驟為： 對分幀操作得到的信號依次進行加窗濾波、距離維快速傅里葉變換和多普勒維快速傅里葉變換，得到每一幀數(shù)據(jù)的距離多普勒圖； 所述滑塊均值表示為： 其中，為滑塊大小，為第i個頻率點處的能量大小，為重復(fù)周期數(shù)目。

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