생체인식 데이터는 다양한 산업 분야에서 적용되고 있으며, 특히 심박과 호흡은 의료기관뿐만 아니라 생명 안전 분야에서도 널리 활용되고 있다. 본 연구에서는 GHz 대역 연속파 신호를 이용하여 비접촉 상태에서 생체 신호를 감지하기 위한 레이더 센서 시스템을 제안한다. 제안하는 레이더 센서 시스템은 2m 이내의 짧은 거리 안에 있는 사람의 호흡과 심박 변화를 모니터링하기 위해 GHz 대역 주파수 신호를 연속적으로 송신하고 수신한다. 인체 층 모델의 경로손실(path loss) 계산을 기반으로, 24GHz의 동작 주파수에서 고감도 마이크로 도플러 레이더 센서를 설계하였고, 소형화된 안테나, 수동 소자, 저잡음 증폭기를 사용하여 레이더 모듈을 제작하였다. 호흡 및 심박 측정에 존재하는 주변 저주파 대역의 데이터 샘플링 수를 줄이기 위해 웨이블릿 변환 기반 마이크로 도플러 신호 처리 기법과 가중치를 적용한 알고리즘을 적용하였다. 10명의 피험자에 대해 분당 심박을 측정한 결과, 제안된 레이더 센서는 상용 ECG 센서에 비해 96% 이상의 정확도를 보였다.
*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.