我们大多数人都经历了通过医疗保健专业人士用袖扣臂带来的血压来遇到的不适,从而从而从中度到瘀伤。对于需要持续监测的某些批判性病患者,唯一可用的方法涉及携带侵入性动脉测量,携带固有风险,例如继发感染。
研究人员,工程师和医生一直在寻求解决方案,涉及连续监测血压,而无需臂带或直流感传感。
最近,英飞凌科技股份公司通过英飞凌的硅谷创新中心(SVIC)与启动Blumio合作为医疗行业带来新的非侵入性连续血压监测装置。
这种新的伙伴关系将合并英飞凌的单片微波集成电路(MMIC)Xensiv 60 GHz雷达技术与Blumio心血管健康专业知识和专有的DSP算法,为可穿戴技术开发一个新的概念,暂定可用于2021。
英飞凌现有77 GHz MMIC雷达收发器IC(Rasic)的框图。使用的图像礼貌英飞凌
该技术将监测脉搏率和收缩/舒张血压等心血管信号。目标是建造一个可穿戴电子系统的提供“非接触式,连续和精确”的动脉测量值。根据Blumio。
连续波雷达和你心跳的节拍
英飞凌提供频率调制的连续波雷达(FMCWR)系统。这些系统基于撞击在范围内的表面和随后接收回波反射的表面的已知传输频率。相对于参考的时间和频率的Δ通常是发送信号的Δ测量接收信号。这允许系统确定范围和相对速度。
最近的研究发表于2019年11月自然在测量收缩压的测量中,将CWR与另外两种技术,光增性肌谱(PPG)和心电图(ECG)进行比较。该研究表明,通过使用ECG和PPG测量收缩压时,精度的准确性显着提高。
研究人员测试测量设置,用于将CWR与ECG&PPG进行比较。使用的图像礼貌Malikeh Pout Ebrahim et。AL.
Blumio正在使用CWR主体的变化来测量人体皮肤的运动,使用心跳来确定手腕的动脉压力。随着血液在测量体(下面的第一帧)的剖面上,系统能够使用CWR(下框架)将该运动转换成相干信号,并提取以下参数:1)舒张压,2)收缩压,3)增强压力和4)脉冲压力(下框架下面)。
60 GHz CW雷达的血压循环非接触分析。使用的图像礼貌布鲁莫奥
DSP工程师的设计挑战
在存在噪声和运动伪影(在雷达的情况下,从电子系统获得有意义的数据仍然是无线电设计师最大的挑战之一。过滤器(主要是MMIC设备中的数字)可用于从系统中删除大量噪声部分,但过滤也可能导致所需信号数据的显着损失。设计师将不得不交叉教育领域,与生物医学专业人员合作,以确定lol亚博对ig测试数据的有效性。
此外,雷达天线必须能够提供可复制的有效数据,同时允许患者保持移动并执行日常活动。作为研究人员自然注意,天线必须灵活且小,因此它不会被运动扰乱。
最后,第三个挑战(可能实际上有耐磨的功率效率)是活性组织中RF能量特异性吸收率的强制性要求。根据,在不受控制的环境中人体暴露的一般限制为1.6W / kg,1g组织(或在任何10g组织超过任何10g组织上)。健康加拿大。
可靠地传输和接收通过变化距离的可解析信号的能力主要由来自源的传输功率限制。在发表的研究文件中自然,连续波雷达收发器限制在2mW(或2dBm)。
在2 dBm下运行的收发器可以很好地集成到低功耗IOT医疗或商业设备中。竞争成为这项新技术的第一个推动市场,Blumio和Infineon希望首先通过目标职位。
特色图片(修改)使用礼貌布鲁莫奥
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