穿透织物的“雷达眼”：鲲护卫睡眠监测仪

   随着智慧康养与健康监护需求的日益增长，正申科技以“辨位正则，经纬申张”为核心理念，将军工级超宽带雷达技术应用于民用健康领域，其鲲护卫睡眠监测仪无需接触人体即可精准捕捉心率、呼吸、体动等关键生命体征，突破传统穿戴设备的局限，提供安全、精准且隐私友好的智能化睡眠解决方案。

   该监测仪由发射和接收天线、雷达芯片和 MCU 等组成(如图 1-1)，MCU 内带有算法固件，直接生成检测结果，服务端可通过 WiFi 与产品进行控制和数据传输。

一、详细功能:

   检测人体的存在:在设定的检测范围内，实时检测是否存在活的人体;测量体征参数:对存在的人体，实时测量呼吸率、心率、体动、距离等参数:生成睡眠质量评估报告:长时间测量静卧的人体后，可生成睡眠质量的分析报喾。

二、特点:

   ·在检测范围内，可稳定检测到人体存在，不论人体处于走动、站立甚至静卧状态。

   ·工作于 UWB 频段，相比于 24G/60G/77G等毫米波雷达具有更好的穿透性，穿透衣服、床褥、玻璃等非金属介质损耗更低，不影响检测精度

   ·采用脉冲信号体制，相参性更好，测量精准度更高提供灵活的参数配置，以更好的适配用户的应用场景平均发射功率低于-10dBm，远低于常规雷达及通信电子产品，已通过 SRRC.FCC、CE 检测认证

   ·常规 WiFi通信及协议

   ·不受温度、光线、灰尘和其它环境因素的影响

三、主要参数性能：

四、射频参数：

五、雷达波束方向：

六、外观：

七、外观介绍：

八、安装方式：

   支持两种安装固定方式:螺丝/3M胶，且角度可根据实际场景进行调整。

九、功能及参数：

   设备与控制端的交互信息主要分为三种类型:

   ①参数设置:用户可根据应用场景选择合适的功能和参数进行优化设置，用户也

可不更改，采用默认参数方式;

   ②监测数据上报:设备根据参数设置条件，定时上报设备的监测数据;

   ③ WIFI网络及目标服务器设置:根据设备的工作环境，设置 WIFI信号连接和要传输数据的目标服务器地址及端口号，建立 TCP 通信连接。

   可通过 TCP 链路(WiFi)及串口(Type-c接口)两种通信方式与其它主机交互，如图 3-1所示，Type-c接口用于打印设备运行的调试信息，也可用于主机发送 AT命令进行 WIF 网络及目标服务器设置。TCP 链路用于参数设置、监测数据上报、WIF网络设置及目标服务器设置(与 AT命令不同，具体参考通信协议文件)。

   可在主控端(服务器端)根据通信协议进行参数设置和接收解析设备上报的监测数据，也可以用JAVA、Python、c/c++语言的 SDK API接口函数及例程。

十、监测数据上报：

   实时监测当前雷达探测区域内人员的生命体征参数，并综合分析异常产品工作时，体征及睡眠质量等，输出数据分为实时数据和非实时数据。

十一、睡眠报告分析：

   睡眠分析算法和逻辑是基于产品获取的多维特征数据进行建模和处理识别，参考了《睡眠医学理论与实践》、《睡眠障碍诊疗手册》等权威性医学文献和相关睡眠评估标准，其表现具有普适性和合理性。

   睡眠周期内的阶段分期包括清醒期、睡眠潜伏期、快速眼动期、浅睡期和深睡期。

   ①睡眠报告内容如下:

   就寝时间、入睡时间、醒来时间、起床时间、有效睡眠总时长;睡眠潜伏期、清醒期、快速眼动期、浅睡期和深睡期的时长、占比及时间轴分布曲线;

   睡眠过程中的事件统计:清醒次数、翻身次数、体动次数和呼吸异常次数统计:

   睡眠质量和呼吸质量评分，睡眠解读;

   睡眠期间呼吸率统计:最大呼吸率、最小呼吸率、平均呼吸率及时间轴分布曲线;

   睡眠期间心率统计:最大心率、最小心率、平均心率及时间轴分布曲线。

   ②睡眠报告相关名词解释:

   有效睡眠时长:快速眼动时长+浅睡时长+深睡时长;

   零星小睡总时长:非睡眠时间段产生的睡眠数据，比如午休时刻。注:只记录小睡时间大于 15min 且小于 120min 的总时间;

   睡眠质量得分:通过综合分析睡眠时长，睡眠时间点，深睡、清醒时长等来判断睡眠质量(0-59:“差”;60-69:“及格”;70-79:“中”;80-89:“良”;90-100:“优”)。

   ③睡眠分析流程图：

十二、终端显示方案：

   提供多种数据显示方案:

   ①“鲲护卫”小程序:适合个人/家庭用户;

   ②B端管理平台(Web浏览器):适合群体/批量用户，如养老院/社区等

   ③RadarTestTool 单机版软件:适合用于详细评测产品性能，分析通信协议及控制命令。

   鲲护卫睡眠监测仪实现了从“被动响应”到“主动预防”的健康管理升级，通过AI算法生成个性化睡眠报告，联动智能家居系统，赋能用户优化睡眠质量，为行业用户提供完善的技术支撑和解决方案支撑，以科技之力让睡眠更安心、养老更从容，助力“品质享老”时代的到来。