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2.4GHz 도플러 레이더를 이용한 비접촉 방식의 심박 및 호흡 모니터링 시스템
Noncontact Respiration and Heartbeat Monitoring System using the Doppler Radar System 원문보기

대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문, 2008 Oct. 31, 2008년, pp.478 - 479  

신재연 (연세대학교) ,  조성필 (연세대학교) ,  장병준 (국민대학교) ,  박호동 (연세대학교) ,  이경중

초록
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본 연구에서는 비접촉 방식으로 심박과 호흡을 측정하기 위해 2.4GHz 대역에서 동작하는 도플러 레이더 센서와 베이스밴드 모듈로 구성된 도플러 레이더 시스템을 설계하고 그 성능을 평가하였다. 설계된 도플러 레이더 시스템은 심폐활동에 의한 흉부 표면의 움직임에 의해 반사되는 레이더의 위상변화를 이용하여 심폐 활동을 측정한다. 도플러 레이더 센서의 출력은 베이스 밴드 모듈의 전처리 필터부, 증폭부, 오프셋 조정부를 통과하여 호흡과 심박 신호로 분리된다. 분리된 생체신호는 기존의 생체신호와 상관성을 확인하기 위해 기준신호로 호흡과 심전도를 동시에 측정하여 그 결과를 비교 및 분석하였다. 설계된 도플러 레이더 시스템에서 분리된 호흡 및 심박 신호는 측정 대상의 움직임이 없는 상태에서는 높은 검출률을 보였으며, 도플러 레이더에서 심박과 호흡 신호를 검출한 결과 거리, 호흡과 심박의 변이량, 호흡과 심박대역에 따라 검출률이 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 측정 시간은 약 1분이며, 측정 시 피검자의 움직임이 없는 상태에서 측정하였다. 그리고 심박과 호홉 정보가 잘 나타나는 측정거리를 결과에 제시하였다.
  • 본 논문에서는 2.4GHz 도플러 레이더를 이용해 비접촉식으로 호홉 및 심박을 추출하는 방법을 제안하였다. 기존의 측정 방법인 접촉식 방법으로 심전도와 호홉 신호를 측정하여 도플러 레이더에서 검출한 심박 및 호흡 신호와 비교하여 그 성능을 평가하였다.
  • 본 논문에서는 도플러 레이더 시스템을 이용하여 비접촉식으로 심박 및 호흡을 검출할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안된 방법을 검증하기 위해 심박과 호흡 신호를 측정하고 기존의 생체 신호와 비교하여 가능성과 한계점을 실험을 통해 제시하였다.
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