청구항 1에 있어서,상기 호흡수와 심박수를 탐지하는 단계는,상기 제1 주파수 스펙트럼에서 제1 관심 대역에 속한 주파수들 중 최대 에너지를 가진 주파수를 상기 호흡수로 탐지하는 단계; 및상기 제2 주파수 스펙트럼에서 상기 제1 관심 대역 보다 높은 제2 관심 대역에 속한 주파수들 중 최대 에너지를 가진 주파수를 상기 심박수로 탐지하는 단계를 포함하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 방법.

생체 신호 탐지 장치를 이용한 생체 신호 탐지 방법에 있어서,표적으로 송출 후 반사된 레이다 반사 신호를 프레임 단위로 수신하는 단계;매 프레임 마다, 상기 레이다 반사 신호에서 추출된 위상 신호로부터 저주파 대역에 대응된 제1 위상 성분 및 고주파 대역에 대응된 제2 위상 성분을 각각 분리하는 단계;상기 제1 및 제2 위상 성분을 미분하여 잡음을 제거하는 단계;잡음이 제거된 제1 및 제2 위상 성분을 각각 FFT(Fast Fourier Trnasform) 처리하여 제1 및 제2 주파수 스펙트럼을 획득하는 단계;상기 제1 및 제2 주파수 스펙트럼 각각의 개별 관심 대역 내에서 최대 에너지를 가진 주파수를 현재 프레임에 대한 호흡수와 심박수로 각각 탐지하는 단계; 및상기 호흡수와 심박수의 탐지 값을 프레임 별 실시간 출력하되, 호흡수와 심박수 각각의 탐지 값에 대한 속도 변화를 추정하여, 추정한 속도 변화가 임계값 이상인 경우에는 과거 N개 프레임의 탐지 값을 기초로 현재 프레임의 탐지 값을 변경하여 출력하는 단계를 포함하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 방법.

청구항 1에 있어서,상기 호흡수와 심박수를 실시간 출력하는 단계는,매 프레임마다 상기 탐지 값의 속도 변화를 추정하여 상기 임계값과 실시간 비교하되, 상기 추정한 속도 변화가 상기 임계값 미만인 경우에는 현재 프레임의 탐지 값을 그대로 출력하고, 상기 임계값 이상인 경우에는 상기 현재 프레임의 탐지 값을 과거 N개 프레임에서 기 획득된 탐지 값들의 평균으로 대체하여 출력하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 방법.

청구항 1에 있어서,상기 호흡수와 심박수 각각의 속도 변화는,현재 프레임과 직전 프레임의 탐지 값 간의 편차를 미분하여 아래 수학식에 의해 추정되는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 방법:여기서, 는 i번째 프레임에서 추정된 호흡수의 속도 변화, 는 i번째 프레임에서 추정된 심박수의 속도 변화, 및 는 i번째 프레임에서 탐지된 호흡수 및 심박수, 및 는 i-1번째 프레임에서 기 획득된 호흡수 및 심박수를 나타낸다.

청구항 1에 있어서,상기 임계값은,상기 호흡수의 탐지 값에 대응하여 설정된 제1 임계값과, 상기 심박수의 탐지 값에 대응하여 설정된 제2 임계값을 포함하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 방법.

청구항 5에 있어서,상기 호흡수(fr0) 탐지를 위하여 상기 제1 주파수 스펙트럼에 적용되는 제1 관심 대역은 0 ≤ fr0 003c# 0.83 Hz 범위이고, 상기 심박수(fc0) 탐지를 위하여 상기 제2 주파수 스펙트럼에 적용되는 제2 관심 대역은 0.83 ≤ fc0 003c# 1.83 Hz 범위인 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 방법.

청구항 1에 있어서,상기 제1 및 제2 위상 성분을 분리하는 단계는,소정 신호를 고주파 및 저주파 대역의 신호로 분리하는 LMD(Local Mean Decomposion) 알고리즘을 기반으로, 상기 위상 신호로부터 고주파 대역에 대응된 상기 제2 위상 성분을 먼저 분리하는 단계; 및 상기 제2 위상 성분이 삭제된 위상 신호로부터 저주파 대역에 대응된 상기 제1 위상 성분을 분리하는 단계를 포함하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 방법.

표적으로 송출 후 반사된 레이다 반사 신호를 프레임 단위로 수신하는 수신부;매 프레임 마다, 상기 레이다 반사 신호에서 추출된 위상 신호로부터 저주파 대역에 대응된 제1 위상 성분 및 고주파 대역에 대응된 제2 위상 성분을 각각 분리하는 신호 분리부;상기 제1 및 제2 위상 성분을 미분하여 잡음을 제거하는 잡음 필터부;잡음이 제거된 제1 및 제2 위상 성분을 각각 FFT(Fast Fourier Trnasform) 처리하여 제1 및 제2 주파수 스펙트럼을 획득하는 FFT 처리부;상기 제1 및 제2 주파수 스펙트럼 각각의 개별 관심 대역 내에서 최대 에너지를 가진 주파수를 현재 프레임에 대한 호흡수와 심박수로 각각 탐지하는 탐지부; 및상기 호흡수와 심박수의 탐지 값을 프레임 별 실시간 출력하되, 호흡수와 심박수 각각의 탐지 값에 대한 속도 변화를 추정하여, 추정한 속도 변화가 임계값 이상인 경우에는 과거 N개 프레임의 탐지 값을 기초로 현재 프레임의 탐지 값을 변경하여 출력하는 제어부를 포함하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 장치.

청구항 8에 있어서,상기 제어부는,매 프레임마다 상기 탐지 값의 속도 변화를 추정하여 상기 임계값과 실시간 비교하되, 상기 추정한 속도 변화가 상기 임계값 미만인 경우에는 현재 프레임의 탐지 값을 그대로 출력하고, 상기 임계값 이상인 경우에는 상기 현재 프레임의 탐지 값을 과거 N개 프레임에서 기 획득된 탐지 값들의 평균으로 대체하여 출력하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 장치.

청구항 8에 있어서,상기 호흡수와 심박수 각각의 속도 변화는,현재 프레임과 직전 프레임의 탐지 값 간의 편차를 미분하여 아래 수학식에 의해 추정되는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 장치:여기서, 는 i번째 프레임에서 추정된 호흡수의 속도 변화, 는 i번째 프레임에서 추정된 심박수의 속도 변화, 및 는 i번째 프레임에서 탐지된 호흡수 및 심박수, 및 는 i-1번째 프레임에서 기 획득된 호흡수 및 심박수를 나타낸다.

청구항 8에 있어서,상기 임계값은,상기 호흡수의 탐지 값에 대응하여 설정된 제1 임계값과, 상기 심박수의 탐지 값에 대응하여 설정된 제2 임계값을 포함하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 장치.

청구항 8에 있어서,상기 탐지부는,상기 제1 주파수 스펙트럼에서 제1 관심 대역에 속한 주파수들 중 최대 에너지를 가진 주파수를 상기 호흡수로 탐지하고, 상기 제2 주파수 스펙트럼에서 상기 제1 관심 대역 보다 높은 제2 관심 대역에 속한 주파수들 중 최대 에너지를 가진 주파수를 상기 심박수로 탐지하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 장치.

청구항 12에 있어서,상기 호흡수(fr0) 탐지를 위하여 상기 제1 주파수 스펙트럼에 적용되는 제1 관심 대역은 0 ≤ fr0 003c# 0.83 Hz 범위이고, 상기 심박수(fc0) 탐지를 위하여 상기 제2 주파수 스펙트럼에 적용되는 제2 관심 대역은 0.83 ≤ fc0 003c# 1.83 Hz 범위인 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 장치.

청구항 8에 있어서,상기 신호 분리부는,소정 신호를 고주파 및 저주파 대역의 신호로 분리하는 LMD(Local Mean Decomposion) 알고리즘을 기반으로, 상기 위상 신호로부터 고주파 대역에 대응된 상기 제2 위상 성분을 먼저 분리한 후, 상기 제2 위상 성분이 삭제된 위상 신호로부터 저주파 대역에 대응된 상기 제1 위상 성분을 분리하는 잡음 환경 내 실시간 생체 신호 탐지 장치.