基于变分消息传递的雷达信号呼吸运动估计与检测
信号处理
2022-11-01 v2
摘要
我们提出了一种变分消息传递（VMP）方法，利用多静态超宽带（UWB）雷达，基于人的胸部呼吸运动来检测其是否存在。在此过程中，为无接触生命体征监测估计呼吸运动。接收信号由后向散射信道建模，并利用 VMP 估计呼吸运动与传播信道。我们使用证据下界（ELBO）来近似模型证据以进行检测。数值分析与测量表明，由于多径分量（MPCs）更好地融入了检测过程，所提方法相比基于快速傅里叶变换（FFT）的检测器或估计-相关器在检测性能上有显著提升。具体而言，在 -20 dB 信噪比（SNR）下，所提方法的检测概率为 0.95，而估计-相关器与基于 FFT 的检测器分别为 0.32 和 0.05。
引用
@article{arxiv.2210.07619,
title = {Variational Message Passing-Based Respiratory Motion Estimation and Detection Using Radar Signals},
author = {Jakob Möderl and Erik Leitinger and Franz Pernkopf and Klaus Witrisal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.07619},
year = {2022}
}
备注
29.10.22: Updated with extension to multistatic radar systems. Submitted to ICASSP 2023, 4 pages + references, 4 figures, UWB radar rar occupancy detection, variational message passing