天线的极化方式对生命探测仪检测效果的影响

1、天线的极化方式对生命探测仪检测效果的影响            天线的极化方式对生命探测仪检测效果的影响    2008-5-9 12:21:49                        

2、60;                                                  &#

3、160;                              作者：张杨，王健琪，焦腾，荆西京    【关键词】  生命探测仪         Influence of tw

4、o antenna polarization modes on detecting effect of LifeDetection Instrument    【Abstract】 AIM: To discuss the influence of two antenna polarization modes (horizontal polarization and vertical polarization) on the detecting effect of LifeDetection Instrument. METHODS:  Respi

5、ration signal in horizontal polarization and vertical polarization modes on 10 people were respectively sampled and the amplitudes of the two types of signals were compared. The power of signals in the two polarization modes was estimated, and paired ttest on the estimated values of the power in the

6、 2 groups was conducted. RESULTS:  The amplitude of respiration wave in horizontal polarization mode was higher than that in vertical polarization mode. Significant difference existed in the power in the two polarization modes（P<0.01）. CONCLUSION:  Power of respiration signal in horizon

7、tal polarization mode is obviously higher than that in vertical polarization mode. When testing the standing objects, the detecting effect in horizontal polarization mode is better than that in vertical polarization mode.            【Keywords】 p

8、olarization；antenna；lifedetection instrument; respiration signal    【摘要】 目的：探讨天线的水平极化和垂直极化对生命探测仪检测效果的影响. 方法：对10名受试对象分别采用水平和垂直两种极化方式采集呼吸信号，比较两种信号的幅值；对两种极化方式下的呼吸信号做功率谱估计，对两组谱估计值做配对t检验. 结果：水平极化方式下测得的呼吸波信号幅值大于垂直极化方式下测得的呼吸波信号幅值，水平极化与垂直极化测得的呼吸信号能量有统计学意义（P<0.01）. 结论：水平极化方式下的呼吸信号能量明显大

9、于垂直极化方式. 当被测对象站立时，天线水平极化方式的检测效果好于垂直极化方式.    【关键词】 极化；天线；生命探测仪;呼吸信号    0引言        1对象和方法    1.1对象    随机选取10名青年受试对象，男女不限，年龄在2026岁.    1.2方法    

10、;            统计学处理：采用配对t检验对两组功率谱估计值（n=10,x±s）进行分析.    2结果    天线水平极化方式和垂直极化方式对呼吸信号波形形状影响不大，在不同极化方式下测得的每位受试者呼吸信号的频率相同. 即每位受试者呼吸信号的形状、频率等特点不受极化方式的影响.    在时域内，水平极化方式下测得的呼吸信号峰峰值范围多

11、在-500，1000 mV，峰峰值差为1500 mV；而垂直极化方式下测得的呼吸信号峰峰值范围多在-200，600 mV，峰峰值差为800 mV，可见水平极化方式下测得的呼吸波信号幅值明显大于垂直极化方式下测得的呼吸波信号幅值. 在频域内，垂直极化组功率谱能量（n=10,x±s） E1=（0.0239±0.0118） V2，水平极化组功率谱能量（n=10,x±s） E2=（0.2420±0.1341） V2，水平极化方式下呼吸信号能量平均值大于垂直极化方式下呼吸信号能量平均值E2-E1=(0.2181±0.1277) V2，分析结果表明水平极化

12、与垂直极化测得的呼吸信号能量差异有统计学意义（P<0.01），水平极化方式下呼吸信号能量大于垂直极化方式下呼吸信号能量.    3讨论    通过以上实验我们分别得到在相同实验环境和参数设置情况下水平极化组和垂直极化组两组数据，经软件分析我们可以看到：水平极化方式下测得的呼吸波功率谱能量值明显高于垂直极化方式下测得的呼吸波功率谱能量值. 说明当人体站立时，天线水平极化方式的检测效果好于垂直极化方式，理论预测结果与实验结果吻合.    在我们采用背射天线对人进行隔墙盲探时

13、，如果水平极化探测到的人体信号明显大于垂直极化探测到的人体信号，我们可以确定人体为站立姿态；如果水平极化探测到的人体信号明显小于垂直极化探测到的人体信号，我们可以确定人体为平卧姿态. 这可以为进一步分析被探生命体状况提供参考.    【参考文献】     Mstthew M, Radmanesh. Radio frequency and microwave electronics illustratedM. Beijing: Publishing House of Electronics Industry，2002:59-62.     Jin Au Kong. Electromagnetic wave theoryM. Beijing: Publishing House of Electronics Industry，2003:24-61.    3 Chen KM, Huang Y, Z