雷达式生命探测系统.doc

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1、雷达式生命探测系统一、选题依据1、发展现状和趋势“生命探测技术”是用来探测人类生命体并确定其状态的技术，在应急救援、军事和反恐等领域有着广泛的应用前景。目前国际上“生命探测技术”按探测原理主要分为：音频探测、视频探测和雷达式探测等。与基于红外、光学及超声的探测技术相比，雷达式生命探测技术具有非接触、穿透力强、能精确定位的特点，成为目前最具潜力的生命探测技术。信息和网络技术的应用是应急救援预案设置工作的一项重要内容，而建立一个快速高效的应急移动通信系统，则是保证突发事件应急指挥和处理所必须的硬件。汶川大地震发生后，在地震重灾区北川，一台在废墟、瓦砾中搜寻生命的仪器，以它有效的战绩，引起了救援

2、队伍的关注，它就是我国自主研制的搜救利器——“生命探测雷达”。“生命探测雷达”是基于雷达技术、生物医学工程技术研制的高科技应急救援装备，可通过探测呼吸、心跳等生命体征，快速搜寻被埋于倒塌建筑物、废墟等复杂环境中的幸存者。“生命探测雷达”在汶川地震搜寻中主要发挥了以下两个重要作用：（1）在进入灾害现场的初期，首先利用该雷达可探测生命体的大概位置和距离这一功能，对有呼救能力的受困者进行位置确定，为营救人员提供指导信息，争取救援时间和降低救援危险；（2）在救援中后期，对无呼救能力的被掩埋者进行搜寻。搜寻探测方式主要有两种：一是根据存活者提供的压埋信息，对废墟进行有针对性的探测搜寻，以确定被压埋者

3、是否存活及大致位置。二是对无任何线索的废墟进行拉网式搜寻探测，确定大片废墟中是否还有存活者。在受灾严重的北川县城，雷达搜救小组在60多个小时的黄金救援搜寻过程中，大约探测搜寻了25处大型倒塌的建筑废墟，在50多个点、区内发现生命信息。搜救小组将探测结果及时反馈给营救人员，为及时营救生命提供了重要的指导信息，使后续的救援人员成功地营救了20位幸存者。雷达式生命探测技术是近年来迅速发展起来的一项前沿技术，英国《新科学家》杂志近期将该技术评价为未来30年内最酷的10项发明之一。非接触生命探测雷达是伴随着雷达技术、生物医学工程技术、微电子技术、计算机技术等的发展，以及军事、医学等领域的需要而产生的

4、，是指借助于外来能量(探测媒介)，不接触生命体，可在一定距离范围内、隔一定介质(如衣服、纱布、砖墙、废墟等)、在对人体无约束的情况下，探测生命信号，这是一种新型的探测技术。该探测技术克服了激光、红外生命探测技术受温度影响严重、遇物体阻挡失效的问题，也克服了超声探测空间传播衰减大、受环境杂物反射干扰、水、冰、泥土阻挡失效的问题。采用该探测技术探测生命信息，不仅弥补了接触式探测技术的局限性(需要电极、传感器接触生命体)；而且还弥补采用激光、红外、声波等探测生命信息的局限性(穿透力弱),因此近年来备受国内外学者的关注。目前国外该技术的研究主要集中在美国、日本、德国、希腊等国家。我国也不甘落后，从

5、1998年起，第四军医大学生物医学工程系王健琪教授带领的研究小组，在我国率先对这一课题开展系统研究。经过长达十年的不懈努力，9研制出具有自主知识产权和国际先进水平的“生命探测雷达”。打破了我国“生命探测”装备长期依赖进口，完全受制于人的局面。2、存在的问题和难点由于雷达式生命探测仪采用单天线连续波收发体制，因此较厚建筑物对发射信号的强直接反射（直接反射信号又被称为强杂波信号）会造成接收机的饱和，使生命探测仪的接收机无法正常工作。在非接触雷达式生命探测仪中，对强杂波信号的处理非常重要，而对强杂波信号处理的好坏，则直接影响生命探测仪的探测灵敏度。3、参考文献[1]王坤,林明星.一种基于人员定位

6、的矿井综合通信系统[J].计算机应用究,2005(8)[2]叶勇.基于DSP的雷达式非接触生命探测仪信号处理系统研制[D].西安:第四军医大学,2005[3]郭山红,孙锦涛,谢仁宏.穿墙生命探测回波信号分析[J].南京理工大学学报:自然科学版,2008,32(5):5942598.[4]李述为,高梅国,傅雄军,等.雷达穿墙检测呼吸和心跳的信号分析[J].仪器仪表学报,2006,27(6):8210.[5]张杨，王健琪，荆西京，焦腾.生命探测雷达中微波自动对消的仿真算法研究[A]第四军医大学[6]都基焱1,赵温波1,李　胜等.生命探测雷达组网定位技术研究[J].现代雷达,2009.9,31(

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