Health-Radar: Noncontact Multitarget Heart Rate Variability Detection Using FMCW Radar
Notice bibliographique
Résumé
Heart rate variability (HRV), indicating the variation in intervals between consecutive heartbeats, is a crucial physiological indicator of human health. However, detecting HRV using frequency-modulated continuous-wave (FMCW) radar is highly susceptible to interference from respiration, minor body movements, and environmental noise, especially in multitarget scenarios. To address these challenges, we propose the Health-Radar system, which comprises three functional modules. In the target detection module, the system accurately identifies the number and locations of targets. In the phase extraction module, the signal undergoes dc offset calibration to extract the chest displacement signals. In the heartbeat signal extraction module, we introduce Health-VMD, an adaptive parameter variational mode decomposition (VMD) method. This method optimizes the VMD parameters using an improved grasshopper optimization algorithm (GOA) and accurately extracts vital sign signals from chest displacement signals to estimate HRV. In addition, we propose a novel objective function, composed of permutation entropy, mutual information, and energy loss rate (PME), specifically designed for vital sign extraction. Experiments with multiple participants in various scenarios demonstrated that the designed system can accurately identify different targets and detect HRV with high precision. The root-mean-square error (RMSE) of the detected interbeat intervals (IBIs) is 29.72 ms, the RMSE of the standard deviation of NN intervals (SDNN) is 4.1 ms, and the RMSE of the root mean square of successive differences (RMSSD) is 18.61 ms, outperforming existing methods.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».