TWI743570B - 多目標生理徵象偵測器及其偵測方法 - Google Patents

多目標生理徵象偵測器及其偵測方法 Download PDF

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TWI743570B TW108136765A TW108136765A TWI743570B TW I743570 B TWI743570 B TW I743570B TW 108136765 A TW108136765 A TW 108136765A TW 108136765 A TW108136765 A TW 108136765A TW I743570 B TWI743570 B TW I743570B
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Abstract

一種多目標生理徵象偵測器包含一自我注入鎖定振盪器、一測距雷達、一頻率解調單元及一多目標生理徵象處理單元，該測距雷達接收該自我注入鎖定振盪器之該振盪訊號，且該測距雷達用以對一區域進行偵測並產生一注入訊號，該注入訊號注入該自我注入鎖定振盪器，使其處於自我入鎖定狀態，最後透過該頻率解調單元及該多目標生理徵象處理單元即可由該振盪訊號中取得生物體的距離與生理徵象資訊，本發明藉由該自我注入鎖定振盪器可讓測距雷達的敏感度大幅提昇，而能同時偵測不同距離下之生物體的生理徵象。

Description

多目標生理徵象偵測器及其偵測方法
本發明是關於一種生理徵象偵測器，特別是關於一種多目標生理徵象偵測器及其偵測方法。
非接觸式生理徵象偵測器是藉由偵測器發射無線訊號至生物體及接收由生物體反射之無線訊號，並藉由偵測因生物體位移造成的都普勒效應(Doppler Effect)而測得生物體的生理徵象，但非接觸式生理偵徵象偵測器一般僅能用以偵測單一目標的生理徵象，若無線訊號之波束寬的範圍中有著多個生物體，則各個生物體對無線訊號造成的都普勒效應會互相干擾而無法辨識。
常見之測距雷達為頻率調變連續波雷達(Frequency Modulation Continuous Wave Radar,FMCW radar)，其發射一頻率隨時間變化之發射訊號至一物體，並接收來自該物體之反射訊號，接著，藉由相同頻率下之發射訊號及反射訊號之間的時間差，或是藉由同一時間點下之發射訊號及反射訊號之間的頻率差可求得物體與雷達之間的距離，而被廣泛的使用於測距及測速等應用。但由於頻率調變連續波雷達對於偵測物體位移量的靈敏度較低，對偵測生物體因生理徵象引起的微小位移量會有困難。
本發明提供一種多目標生理徵象偵測器，於測距雷達中設置了自我注入鎖定振盪器，自我注入鎖定振盪器可大幅提昇測距雷達的偵測靈敏度，而能測得不同距離下之生物體的生理徵象，達成多目標生理徵象偵測之目的。
本發明之一種多目標生理徵象偵測器包含一自我注入鎖定振盪器、一測距雷達、一頻率解調單元及一多目標生理徵象處理單元，該自我注入鎖定振盪器輸出一振盪訊號，該測距雷達具有一升頻單元、一收發天線及一降頻單元，該升頻單元電性連接該自我注入鎖定振盪器以接收該振盪訊號，該升頻單元將該振盪訊號升頻為一頻率調變輸出訊號，該收發天線電性連接該升頻單元以接收該頻率調變輸出訊號並將其發射為一發射訊號至一區域，該區域反射一反射訊號，該收發天線接收該反射訊號為一頻率調變接收訊號，該降頻單元電性連接該收發天線以接收該頻率調變接收訊號並將其降頻為一注入訊號，其中，該自我注入鎖定振盪器電性連接該降頻單元並接收該注入訊號使該自我注入鎖定振盪器處於一自我注入鎖定狀態，該頻率解調單元電性連接該自我注入鎖定振盪器以接收該振盪訊號，且該頻率解調單元對該振盪訊號進行頻率解調而輸出一頻率解調訊號，該多目標生理徵象處理單元電性連接該頻率解調單元以接收該頻率解調訊號，且該多目標生理徵象處理單元用以對該頻率解調訊號進行處理而輸出一生理徵象頻率對距離關係圖。
本發明之一種多目標生理徵象偵測器之偵測方法包含一自我注入鎖定振盪器輸出一振盪訊號；一測距雷達接收該振盪訊號並轉換該振盪訊號為一頻率調變輸出訊號，用來對一區域進行偵測，其中該測距雷達具有一升頻單元、一收發天線及一降頻單元，該升頻單元接收該振盪訊號，該升頻單元用以將 該振盪訊號升頻為該頻率調變輸出訊號，該收發天線電性連接該升頻單元以接收該頻率調變輸出訊號並將其發射為一發射訊號至該區域，該區域反射一反射訊號，該收發天線接收該反射訊號為一頻率調變接收訊號，該降頻單元電性連接該收發天線以接收該頻率調變接收訊號並將其降頻為一注入訊號；該注入訊號注入該自我注入鎖定振盪器，使該自我注入鎖定振盪器處於一自我注入鎖定狀態；一頻率解調單元接收該振盪訊號，且該頻率解調單元對該振盪訊號進行頻率解調而輸出一頻率解調訊號；以及一多目標生理徵象處理單元接收該頻率解調訊號，且該多目標生理徵象處理單元用以對該頻率解調訊號進行處理而輸出一生理徵象頻率對距離關係圖。
本發明之該多目標生理徵象偵測器於該測距雷達中加入了自我注入鎖定振盪器，令該測距雷達的偵測靈敏度大幅提昇而可用於生理徵象之監測，加上該測距雷達所測得之距離資訊，使得該多目標生理徵象偵測器可同時測得位於不同距離下之生物體的生理徵象。
100:多目標生理徵象偵測器
110:自我注入鎖定振盪器
120:測距雷達
121:升頻單元
122:收發天線
122a:發射天線
122b:接收天線
123:降頻單元
124:啁啾訊號產生器
125:第二功率分配器
130:頻率解調單元
140:多目標生理徵象處理單元
141:距離都普勒圖像模組
142:去背模組
143:振幅標準化模組
144:峰值搜尋模組
150:第一功率分配器
10:偵測方法
11:振盪訊號轉換為頻率調變輸出訊號
12:對區域進行偵測
13:自我注入鎖定
14:頻率解調
15:多目標生理徵象處理
15a:距離都普勒圖像
15b:背景去除
15c:振幅標準化
15d:峰值搜尋
SO:振盪訊號
SFCO:頻率調變輸出訊號
SFCR:頻率調變接收訊號
SI:注入訊號
SDM:頻率解調訊號
SCH:啁啾訊號
ST:發射訊號
SR:反射訊號
F:濾波器
PA:功率放大器
LNA:低噪音放大器
BPF:帶通濾波器
Amp:放大器
A:區域
第1圖：依據本發明之一實施例，一多目標生理徵象偵測器之電路圖。
第2圖：依據本發明之一實施例，一多目標生理徵象處理單元之功能方塊圖。
第3圖：依據本發明之一實施例，一距離都普勒圖像模組進行訊號處理之示意圖。
第4圖：依據本發明之一實施例，一多目標生理徵象偵測器之偵測方法的流程圖。
第5圖：依據本發明之一實施例，一多目標生理徵象處理單元之處理方法的流程圖。
第6圖：本發明實際量測產生之距離頻譜圖。
第7圖：本發明實際量測產生之都普勒頻譜圖。
第8圖：本發明實際量測產生之生理徵象頻率對距離關係圖。
請參閱第1圖，其為本發明之一實施例，一種多目標生理徵象偵測器100的電路圖，該多目標生理徵象偵測器100具有一自我注入鎖定振盪器110、一測距雷達120、一頻率解調單元130、一多目標生理徵象處理單元140及一第一功率分配器150。
在本實施例中，該自我注入鎖定振盪器110為一壓控振盪器，其接收一控制電壓(圖未繪出)並輸出一振盪訊號SO，該第一功率分配器150電性連接該自我注入鎖定振盪器110以接收該振盪訊號SO，且該第一功率分配器150將該振盪訊號SO區分為兩路。
請參閱第1圖，該測距雷達120具有一升頻單元121、一收發天線122、一降頻單元123、一啁啾訊號產生器124及一第二功率分配器125。其中，該啁啾訊號產生器124產生一啁啾訊號SCH，該第二功率分配器125電性連接該啁啾訊號產生器124以接收該啁啾訊號SCH，且該第二功率分配器125將該啁啾訊號SCH分為兩路，該升頻單元121電性連接該第一功率分配器150及該第二功率分配器125，以由該第一功率分配器150接收其中一路之該振盪訊號SO，並由該第二功率分配器125接收其中一路之該啁啾訊號SCH，在本實施例中，該升頻單元121為一升頻混頻器，該升頻單元121藉由該啁啾訊號SCH將該振盪訊號SO升頻為一頻率調變輸出訊號SFCO。其中，透過線性或步階方式掃描該啁啾訊號SCH之頻率，可讓該 升頻單元121輸出之該頻率調變輸出訊號SFCO成為一頻率調變連續波訊號(Frequency modulation continuous wave signal,FMCW signal)或一步階頻率連續波訊號(Stepped-frequency continuous wave signal)。
請參閱第1圖，該收發天線122經由一濾波器F及一功率放大器PA耦接該升頻單元121以接收該頻率調變輸出訊號SFCO並將其發射為一發射訊號ST至一區域A，該濾波器F用以濾除該頻率調變輸出訊號SFCO的贅餘成份，該功率放大器PA則用以放大該頻率調變輸出訊號SFCO。在本實施例中，該濾波器F為一高通濾波器用以濾除該頻率調變輸出訊號SFCO的低頻贅餘成份，在其他實施例中，該濾波器F亦可為一低通濾波器以濾除該頻率調變輸出訊號SFCO的高頻贅餘成份。該區域A反射一反射訊號SR，該收發天線122接收該反射訊號SR為一頻率調變接收訊號SFCR，該降頻單元123經由一低噪音放大器LNA電性連接該收發天線122以接收該頻率調變接收訊號SFCR，該降頻單元123並由該第二功率分配器125接收另一路之該啁啾訊號SCH，該低噪音放大器LNA用以放大該頻率調變接收訊號SFCR。在本實施例中，該降頻單元123為一降頻混頻器，該降頻單元123藉由該啁啾訊號SCH將該頻率調變接收訊號SFCR降頻為一注入訊號SI。在本實施例中，該收發天線122具有一發射天線122a及一接收天線122b，該發射天線122a電性連接該升頻單元121以接收該頻率調變輸出訊號SFCO，且該發射天線122a將該頻率調變輸出訊號SFCO發射為該發射訊號ST，該接收天線122b將該反射訊號SR接收為該頻率調變接收訊號SFCR並傳送至該降頻單元123。
請參閱第1圖，該自我注入鎖定振盪器110經由一帶通濾波器BPF及一放大器Amp電性連接該降頻單元123並接收該注入訊號SI，使該自我注入鎖定振盪器110處於一自我注入鎖定狀態(Self-injection-locked state)，其中該帶通濾波 器BPF用以濾除該注入訊號SI之贅餘成份，該放大器Amp則用以放大該注入訊號SI。
若該區域A中具有至少一生物體時，該生物體與該收發天線122之間的相對位移會對該發射訊號ST產生都普勒效應，使得該反射訊號SR中具有相對位移造成的都普勒相移成份，且由於該發射訊號ST及該反射訊號SR之頻率隨著時間變化，因此，若該區域A中有著多個生物體時，位於不同距離下之該生物體會對不同頻率之該發射訊號ST產生都普勒效應，使得該反射訊號SR中含有多個不同距離之生物體相對位移造成的都普勒相移成份，這也使得該頻率調變接收訊號SFCR及該注入訊號SI中含有該些位移造成的都普勒相移成份，在該注入訊號SI注入該自我注入鎖定振盪器110後，對該自我注入鎖定振盪器110的該振盪訊號SO產生之頻率調變中含有該些位移造成的都普勒相移成份。
請參閱第1圖，該頻率解調單元130經由該第一功率分配器150電性連接該自我注入鎖定振盪器110以接收另一路之該振盪訊號SO，且該頻率解調單元130對該振盪訊號SO進行頻率解調而輸出一頻率解調訊號SDM，其中該頻率解調單元130可為一正交頻率鑑别單元或鎖相頻率解調單元。
請參閱第1及2圖，該多目標生理徵象處理單元140具有一距離都普勒圖像(Range-Doppler map)模組141、一去背模組142、一振幅標準化模組143及一峰值搜尋模組144，該距離都普勒圖像模組141電性連接該頻率解調單元130以接收該頻率解調訊號SDM，在本實施例中，該多目標生理徵象處理單元140為一資料擷取(Data acquisition)裝置，各模組則為該資料擷取裝置中各個運算流程，在其他實施例中，該多目標生理徵象處理單元140可為其他計算裝置。
請參閱第2圖，該距離都普勒圖像模組141接收該頻率解調訊號SDM， 且該距離都普勒圖像模組141對該頻率解調訊號SDM進行處理而輸出一距離都普勒圖像(Range-Doppler map)。請參閱第3圖，為該距離都普勒圖像模組141對該頻率解調訊號SDM進行處理的示意圖，左上圖為原始之該頻率解調訊號SDM之數據格式，直軸為時間，J為頻率掃描周期數，橫軸為掃描頻率，N為掃描頻率點數，首先，對左上圖之各個橫軸數據進行快速傅立葉轉換，可以得到右上圖，右上圖之直軸為時間，橫軸為距離，M為距離點數，接著，對右上圖之各個直軸數據進行快速傅立葉轉換，可以得到右下圖，右下圖之直軸為頻率，L為頻率點數，橫軸為距離，此圖即可用來產生該距離都普勒圖像，由該距離都普勒圖像可以判讀各個距離下生物體之生理徵象的頻率資訊。
雖然透過該距離都普勒圖像模組141之該距離都普勒圖像可判讀各個生物體的生理徵象，但若無法預先得知各個生物體與該多目標生理徵象偵測器100的距離時，在生命徵象的判讀上仍會有困難，因此，本實施例另藉由該去背模組142、該振幅標準化模組143及該峰值搜尋模組144對該距離都普勒圖像進行處理。其中，該去背模組142由該距離都普勒圖像模組141接收該距離都普勒圖像，該去背模組142藉由不同時間下的該距離都普勒圖像去除該距離都普勒圖像之一背景並輸出一去背距離都普勒圖像，由於生理徵象引起之位移會隨時間而改變，該距離都普勒圖像之該背景代表不同時間下未曾改變之位移，因此使用該去背距離都普勒圖可以消除反射雜波(clutter)之干擾，讓判讀各個生物體的生理徵象更加容易。
該振幅標準化模組143接收該去背距離都普勒圖像，該振幅標準化模組143用以對去背距離都普勒圖像進行振幅標準化並輸出一標準化距離都普勒圖像，藉由振幅標準化可讓不同距離下之時變位移的最大振幅相等，以避免較 近距離的時變位移振幅與較遠距離之時變位移振幅的差異過大，而造成後續峰值搜尋上的困難。該峰值搜尋模組144接收該標準化距離都普勒圖像，且該峰值搜尋模組144設定該標準化距離都普勒圖像中之數據須高於一門檻值做為峰值搜尋之數據範圍，可避免該標準化距離都普勒圖像中之雜訊干擾。該峰值搜尋模組144從該標準化距離都普勒圖像中之高於該門檻值之數據範圍內搜尋到複數個峰值所對應的頻率即為生理徵象資訊，包括呼吸與心跳頻率以及呼吸與心跳之諧波頻率等。
本發明之該多目標生理徵象偵測器100藉由於該測距雷達120中加入該自我注入鎖定振盪器110，令該測距雷達120的偵測靈敏度大幅提昇而可偵測生物體之生理徵象，加上該測距雷達120所測得距離資訊，使得該多目標生理徵象偵測器100可用於偵測位於不同距離下之生物體的生理徵象。
請參閱第4圖，其為本發明之該多目標生理徵象偵測器100之偵測方法10的一實施例，該偵測方法10包含：「振盪訊號轉換為頻率調變輸出訊號11」、「對區域進行偵測12」、「自我注入鎖定13」、「頻率解調14」及「多目標生理徵象處理15」。
首先，請參閱第1及4圖，於步驟11中，該自我注入鎖定振盪器110輸出該振盪訊號SO，該測距雷達120接收該振盪訊號SO並轉換該振盪訊號SO為該頻率調變輸出訊號SFCO，接著，於步驟12中，該測距雷達120將該頻率調變輸出訊號SFCO發射為該發射訊號ST至該區域A進行偵測。其中，請參閱第1圖，該測距雷達120之該升頻單元121由該第一功率分配器150接收該自我注入鎖定振盪器110之該振盪訊號SO，並經由該第二功率分配器125接收該啁啾訊號產生器124之該啁啾訊號SCH，該升頻單元121將該振盪訊號SO升頻為該頻率調變輸出訊號 SFCO，該發射天線122a由該升頻單元121接收該頻率調變輸出訊號SFCO並將其發射為該發射訊號ST至該區域A，該區域A反射該反射訊號SR，該接收天線122b接收該反射訊號SR為該頻率調變接收訊號SFCR，該降頻單元123接收該頻率調變接收訊號SFCR並經由該第二功率分配器125接收該啁啾訊號產生器124之該啁啾訊號SCH，且該降頻單元123將該頻率調變接收訊號SFCR降頻為該注入訊號SI。
請參閱第1及4圖，於步驟13中，該測距雷達120之該注入訊號SI注入該自我注入鎖定振盪器110，使該自我注入鎖定振盪器110處於該自我注入鎖定狀態，其中，若該區域A中包含有至少一生物體時，該自我注入鎖定振盪器110之該振盪訊號SO會產生與該生物體之距離及生理徵象資訊有關的頻率調變。於步驟14中，該頻率解調單元130由該第一功率分配器150接收該自我注入鎖定振盪器110之該振盪訊號SO，且該頻率解調單元130對該振盪訊號SO進行頻率解調而輸出該頻率解調訊號SDM。最後，於步驟15中，該多目標生理徵象處理單元140接收該頻率解調訊號SDM，且該多目標生理徵象處理單元140對該頻率解調訊號SDM進行處理而輸出該生理徵象頻率對距離關係圖。
請參閱第2及5圖，在本實施例中，步驟15包含「距離都普勒圖像15a」、「背景去除15b」、「振幅標準化15c」及「峰值搜尋15d」，於步驟15a中，該多目標生理徵象處理單元140之該距離都普勒圖像模組141接收該頻率解調訊號SDM，且該距離都普勒圖像模組141對該頻率解調訊號SDM進行處理而輸出該距離都普勒圖像。於步驟15b中，該多目標生理徵象處理單元140之該去背模組142接收該距離都普勒圖像，該去背模組142去除該距離都普勒圖像之該背景並輸出該去背距離都普勒圖像。於步驟15c中，該多目標生理徵象處理單元140之該振幅標準化模組143接收該去背距離都普勒圖像，該振幅標準化模組143對該去 背距離都普勒圖像進行振幅標準化並輸出該標準化距離都普勒圖像。最後，於步驟15d中，該多目標生理徵象處理單元140之該峰值搜尋模組144接收該標準化距離都普勒圖像，該峰值搜尋模組144從該標準化距離都普勒圖像中之高於該門檻值之數據範圍內搜尋到複數個峰值所對應的頻率即為生理徵象頻率，而輸出該生理徵象頻率對距離關係圖。由於該多目標生理徵象偵測器之偵測方法10中各個步驟的詳細作動已於該多目標生理徵象偵測器100的說明中揭示，因此不再贅述。
請參閱第6、7及8圖，為本實施例之該多目標生理徵象偵測器100量測位於前方3個不同距離之生物體而得的實測數據，該些生物體皆為人類，且該些生物體都在該多目標生理徵象偵測器100的偵測視線(line of sight)上，且該多目標生理徵象偵測器100的波束寬可涵蓋該些生物體，其中，生物體1與該多目標生理徵象偵測器100之間的距離為135cm，生物體2與該多目標生理徵象偵測器100之間的距離為210cm，生物體3與該多目標生理徵象偵測器100之間的距離為285cm。第6圖為該頻率解調訊號SDM進行第一次快速傅立葉轉換所得之距離頻譜訊號(Range spectrum signal)，其中橫軸頻率的部份可對應至不同之距離，而振幅較大之訊號則代表著該距離下有著生物體的存在。第7圖則是將振幅較大之距離頻譜訊號進行第二次快速傅立葉轉換所得之都普勒頻譜訊號(Doppler spectrum signal)，橫軸為各個生物體之位移的周期性變化速率，因此，透過一般人類生理徵象之周期性變化速率的可能範圍，能夠判讀各個振幅較大之成份為人類之何種生理徵象，例如，可將圖中位於速率為每分鐘10至25次之間最大振幅對應之速率判定為各生物體的呼吸速率，並將圖中位於速率為每分鐘60至100次之間最大振幅對應之速率判定為各生物體的心跳速率，而得到各生物體之生理 徵象資訊。
請參閱第8圖，其為該距離都普勒圖像經由該背景去除15b、該振幅標準化15c及該峰值搜尋15d所得到之該生理徵象頻率對距離關係圖，由此圖中可明確的得知各個生物體與該多目標生理徵象偵測器100之間的距離及各個生物體的生理徵象頻率，其中，左側之數個生理徵象頻率對應之距離為135cm，即是生物體1與該多目標生理徵象偵測器100之間的距離，因此可判定該些生理徵象頻率為生物體1所有，並透過一般人類之呼吸及心跳頻率範圍判定最下方之生理徵象頻率為生物體1之呼吸頻率，最上方之生理徵象頻率為生物體1之心跳頻率，在生物體1之呼吸及心跳頻率之間的其他頻率則為生物體1之二階與三階呼吸諧波頻率。中間之數個生理徵象頻率對應之距離為210cm，即是生物體2與該多目標生理徵象偵測器100之間的距離，因此可判定該些生理徵象頻率為生物體2所有，並判定最下方之生理徵象頻率為生物體2之呼吸頻率，最上方之生理徵象頻率為生物體2之心跳頻率，相同的，在生物體2之呼吸及心跳頻率之間其他頻率為生物體2之二階與三階呼吸諧波頻率。右側之數個生理徵象頻率對應之距離為285cm，即是生物體3與該多目標生理徵象偵測器100之間的距離，因此可判定該些生理徵象頻率為生物體3所有，並判定最下方之生理徵象頻率為生物體3之呼吸頻率，最上方之生理徵象頻率為生物體3之心跳頻率，相同的，在生物體3之呼吸及心跳頻率之間其他頻率為生物體3之二階與三階呼吸諧波頻率。
本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準，任何熟知此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內所作之任何變化與修改，均屬於本發明之保護範圍。
100:多目標生理徵象偵測器
110:自我注入鎖定振盪器
120:測距雷達
121:升頻單元
122:收發天線
122a:發射天線
122b:接收天線
123:降頻單元
124:啁啾訊號產生器
125:第二功率分配器
130:頻率解調單元
140:多目標生理徵象處理單元
150:第一功率分配器
SDM :頻率解調訊號
SO :振盪訊號
SCH :啁啾訊號
SFCO :頻率調變輸出訊號
PA:功率放大器
ST :發射訊號
SR :反射訊號
LNA:低噪音放大器
SFCR :頻率調變接收訊號
BPF:帶通濾波器
Amp:放大器
SI :注入訊號
F:濾波器
A:區域

Claims (10)

  1. 一種多目標生理徵象偵測器，其包含： 一自我注入鎖定振盪器，用以輸出一振盪訊號； 一測距雷達，具有一升頻單元、一收發天線及一降頻單元，該升頻單元電性連接該自我注入鎖定振盪器以接收該振盪訊號，該升頻單元用以將該振盪訊號升頻為一頻率調變輸出訊號，該收發天線電性連接該升頻單元以接收該頻率調變輸出訊號並將其發射為一發射訊號至一區域，該區域反射一反射訊號，該收發天線接收該反射訊號為一頻率調變接收訊號，該降頻單元電性連接該收發天線並接收該頻率調變接收訊號並將其降頻為一注入訊號，其中，該自我注入鎖定振盪器電性連接該降頻單元並接收該注入訊號使該自我注入鎖定振盪器處於一自我注入鎖定狀態(Self-injection-locked state)； 一頻率解調單元，電性連接該自我注入鎖定振盪器以接收該振盪訊號，且該頻率解調單元對該振盪訊號進行頻率解調而輸出一頻率解調訊號；以及 一多目標生理徵象處理單元，電性連接該頻率解調單元以接收該頻率解調訊號，且該多目標生理徵象處理單元用以對該頻率解調訊號進行處理而輸出一生理徵象頻率對距離關係圖。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多目標生理徵象偵測器，其中該測距雷達具有一啁啾訊號產生器，該啁啾訊號產生器用以輸出一啁啾訊號，該升頻單元電性連接該啁啾訊號產生器以接收該啁啾訊號，且該升頻單元根據該啁啾訊號將該振盪訊號升頻為該頻率調變輸出訊號，該降頻單元電性連接該啁啾訊號產生器以接收該啁啾訊號，且該降頻單元根據該啁啾訊號將該頻率調變接收訊號降頻為該注入訊號。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之多目標生理徵象偵測器，其中該升頻單元及該降頻單元分別為一升頻混頻器及一降頻混頻器。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多目標生理徵象偵測器，其包含有一第一功率分配器，該第一功率分配器電性連接該自我注入鎖定振盪器，該第一功率分配器用以將該振盪訊號區分為兩路，其中一路之該振盪訊號傳送至該升頻單元，另一路之該振盪訊號傳送至該頻率解調單元。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之多目標生理徵象偵測器，其中該測距雷達具有一第二功率分配器，該第二功率分配器電性連接該啁啾訊號產生器以接收該啁啾訊號，該第二功率分配器用以將該啁啾訊號分為兩路，其中一路之該啁啾訊號傳送至該升頻單元，另一路之該啁啾訊號傳送至該降頻單元。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之多目標生理徵象偵測器，其中該收發天線具有一發射天線及一接收天線，該發射天線電性連接該升頻單元以接收該頻率調變輸出訊號，且該發射天線將該頻率調變輸出訊號發射為該發射訊號，該接收天線電性連接該降頻單元，且該接收天線將該反射訊號接收為該頻率調變接收訊號並傳送至該降頻單元。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之多目標生理徵象偵測器，其中該多目標生理徵象處理單元具有一距離都普勒圖像(Range-Doppler map)模組，該距離都普勒圖像模組接收該頻率解調訊號，且該距離都普勒圖像模組用以對該頻率解調訊號進行處理而輸出一距離都普勒圖像。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之多目標生理徵象偵測器，其中該多目標生理徵象處理單元另具有一去背模組、一振幅標準化模組及一峰值搜尋模組，該去背模組接收該距離都普勒圖像，該去背模組用以去除該距離都普勒圖像之一背景並輸出一去背距離都普勒圖像，該振幅標準化模組接收該去背距離都普勒圖像，該振幅標準化模組用以對該去背距離都普勒圖像進行振幅標準化並輸出一標準化距離都普勒圖像，該峰值搜尋模組接收該標準化距離都普勒圖像，且該峰值搜尋模組從該標準化距離都普勒圖像中之高於一門檻值之數據範圍內搜尋到複數個峰值所對應的頻率即為生理徵象頻率，而輸出該生理徵象頻率對距離關係圖。
  9. 一種多目標生理徵象偵測器之偵測方法，其包含： 一自我注入鎖定振盪器輸出一振盪訊號； 一測距雷達接收該振盪訊號並轉換該振盪訊號為一頻率調變輸出訊號，以對一區域進行偵測，其中該測距雷達具有一升頻單元、一收發天線及一降頻單元，該升頻單元接收該振盪訊號，該升頻單元用以將該振盪訊號升頻為該頻率調變輸出訊號，該收發天線電性連接該升頻單元以接收該頻率調變輸出訊號並將其發射為一發射訊號至該區域，該區域反射一反射訊號，該收發天線接收該反射訊號為一頻率調變接收訊號，該降頻單元電性連接該收發天線以接收該頻率調變接收訊號並將其降頻為一注入訊號； 該注入訊號注入該自我注入鎖定振盪器，使該自我注入鎖定振盪器處於一自我注入鎖定狀態； 一頻率解調單元接收該振盪訊號，且該頻率解調單元對該振盪訊號進行頻率解調而輸出一頻率解調訊號；以及 一多目標生理徵象處理單元接收該頻率解調訊號，且該多目標生理徵象處理單元用以對該頻率解調訊號進行處理而輸出一生理徵象頻率對距離關係圖。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之多目標生理徵象偵測器之偵測方法，其中，該多目標生理徵象處理單元具有一距離都普勒圖像模組、一去背模組、一振幅標準化模組及一峰值搜尋模組，該距離都普勒圖像模組接收該頻率解調訊號，且該距離都普勒圖像模組用以對該頻率解調訊號進行處理而輸出一距離都普勒圖像，該去背模組接收該距離都普勒圖像，該去背模組用以去除該距離都普勒圖像之一背景並輸出一去背距離都普勒圖像，該振幅標準化模組接收該去背距離都普勒圖像，該振幅標準化模組用以對該去背距離都普勒圖像進行振幅標準化並輸出一標準化距離都普勒圖像，該峰值搜尋模組接收該標準化距離都普勒圖像，且該峰值搜尋模組從該標準化距離都普勒圖像中之高於一門檻值之數據範圍內搜尋到複數個峰值所對應的頻率即為生理徵象頻率，而輸出該生理徵象頻率對距離關係圖。
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