【I721806】運用通訊設備之生理訊號感測方法及感測系統

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【I721806】運用通訊設備之生理訊號感測方法及感測系統

公告號

I721806

專利名稱

運用通訊設備之生理訊號感測方法及感測系統
VITAL SIGN SENSING METHOD AND SYSTEM USING COMMUNICATION DEVICE

公告日

2021/03/11

公告及公開日

公告-2021/03/11

證書號

I721806

申請日

2020/03/04

申請號

109107018

國際分類號
/IPC

A61B-005/04(2006.01);G08C-017/02(2006.01);G01S-013/88(2006.01);G01S-013/50(2006.01)

公報卷期

48-08

發明人

彭康峻 PENG, KANG-CHUN;
李仁豪 LEE, JEN-HAO

申請人

國立高雄科技大學 NATIONAL KAOHSIUNG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY 高雄市三民區建工路415號 TW

代理人

張啟威

參考文獻

CN106464645B

US2011/0053637A1

Kang-Chun Peng, Jen-Hao Lee, “A Novel Active/Passive Dual-Mode Sensing Technique for Detecting Vital Signs”, IEEE TRANSACTIONS ON MICROWAVE THEORY AND TECHNIQUES, VOL. 68, NO. 1, JANUARY 2020, pages 414-424.

審查人員

吳丕鈞

摘要

一種運用通訊設備之生理訊號感測方法及感測系統，藉由對IQ解調單元輸出之一同相解調訊號及正交解調訊號進行誤差向量振幅演算法而得到該生物體之一生理訊號，由於不須新增額外之硬體架構，即可在不影響通訊設備原有之通訊功能的情況下讓通訊設備成為生理訊號感測器，除了能避免主動式感測系統發出之訊號與通訊訊號產生干擾外，還可大幅降低非接觸式生理訊號感測系統的建置成本。

專利範圍

1.一種運用通訊設備之生理訊號感測方法，其包含：
一發射器發射一發射訊號至一生物體，且該生物體反射一反射訊號至一接收器；
該接收器接收該反射訊號為一接收訊號，且該接收器之一IQ解調單元對該接收訊號進行解調而得到一同相解調訊號及一正交解調訊號；以及
一運算單元接收該同相解調訊號及該正交解調訊號，且該運算單元將該同相解調訊號及該正交解調訊號進行一誤差向量振幅演算法(Error vector magnitude algorithm)而得到該生物體之一生理訊號。
2.如請求項1之運用通訊設備之生理訊號感測方法，其中該誤差向量振幅演算法包含：該運算單元將該同相解調訊號及該正交解調訊號映射至星座圖以得到一理想向量及一誤差向量；以及該運算單元根據該理想向量及誤差向量計算一相位變化量訊號。
3.如請求項2之運用通訊設備之生理訊號感測方法，其中該運算單元對該相位變化量訊號進行頻譜分析以得到該生理訊號。
4.如請求項2之運用通訊設備之生理訊號感測方法，其中該運算單元將該同相解調訊號及該正交解調訊號映射至星座圖的計算公式為：
其中，為該理想向量，為該誤差向量，為一瞬時同相理想向量，為一瞬時正交理想向量，為一瞬時同相誤差向量，為一瞬時正交誤差向量，該瞬時同相理想向量及該瞬時同相誤差向量是由該同相解調訊號取樣而得，該瞬時正交理想向量及該瞬時正交誤差向量是由該正交解調訊號取樣而得。
5.如請求項4之運用通訊設備之生理訊號感測方法，其中該相位變化量訊號的計算式為：
其中，為該相位變化量訊號，為該接收器及該生物體之間的一傳播時間。
6.如請求項1之運用通訊設備之生理訊號感測方法，其中該發射器發射之該發射訊號為搭載有通訊資訊之無線訊號。
7.一種運用通訊設備之生理訊號感測系統，其包含：
一發射器，用以發射一發射訊號至一生物體，該生物體反射一反射訊號；
一接收器，具有一接收天線及一IQ解調單元，該接收天線接收該反射訊號為一接收訊號，該IQ解調單元耦接該接收天線以接收該接收訊號，該IQ解調單元用以對該接收訊號進行解調而得到一同相解調訊號及一正交解調訊號；以及
一運算單元，耦接該接收器以接收該同相解調訊號及該正交解調訊號，該運算單元用以對該同相解調訊號及該正交解調訊號進行一誤差向量振幅演算法(Error vector magnitude algorithm)而得到該生物體之一生理訊號。
8.如請求項7之運用通訊設備之生理訊號感測系統，其中該發射器及該接收器可設置於同一通訊設備或不同通訊設備。
9.如請求項7之運用通訊設備之生理訊號感測系統，其包含有複數個該發射器、複數個該接收器、複數個運算單元及一訊號處理器，各該運算單元電性連接各該接收器以接收各該接收器輸出之該同相解調訊號及該正交解調訊號，且各該運算單元對各該同相解調訊號及各該正交解調訊號進行一誤差向量振幅演算法(Error vector magnitude algorithm)而得到該生物體之一生理訊號，該訊號處理器電性連接該些運算單元以接收該些生理訊號，該訊號處理器根據該些生理訊號判斷該生物體所在之一方位。
10.如請求項7之運用通訊設備之生理訊號感測系統，其中該發射器發射之該發射訊號為搭載有通訊資訊之無線訊號。

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