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[IEEE 2018年第40届医学与生物工程学会国际年会(EMBC) - 美国夏威夷檀香山(2018年7月18日-21日)] 2018年第40届IEEE医学与生物工程学会国际年会(EMBC) - Kick LL：一款利用光电容积描记法监测呼吸和心率的智能手表
摘要： 随着可穿戴设备在消费领域的日益普及，医疗领域对利用这一技术平台的兴趣也在增长。本报告描述了一款能够通过光电容积图（PPG）测量呼吸和心率的智能手表。该设备结合了光传感器、专门调谐的带通滤波器以及频率内容分析技术，从PPG信号中提取呼吸和心率数据。实验设备的测量结果与商用胸带式心率监测仪进行了对比：呼吸频率测量值与参考设备相差不超过每分钟1次，心率测量值相差不超过每分钟3-4次。此外，该设备采用无线腕表设计，可实现实时测量与分析。
关键词： 心率、呼吸频率、智能手表、光电容积描记法、可穿戴设备
更新于2025-09-09 09:28:46
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[IEEE 2018年第24届国际模式识别会议(ICPR) - 中国北京(2018年8月20日至24日)] 2018年第24届国际模式识别会议(ICPR) - 基于变分模态分解的体育锻炼中腕部光电容积图心率估计方法
摘要： 基于光电容积描记法（PPG）的心率（HR）监测因其硬件实现简单、成本低廉，在现代可穿戴设备中受到日益关注。本研究提出一种利用运动状态下腕部PPG信号进行心率估算的变分模态分解（VMD）方法。为消除运动伪影（MA），首先采用VMD处理，随后提出VMD后处理方法以保证伪影去除的鲁棒性。通过在2015年IEEE信号处理杯使用的两个PPG数据集验证，实验结果表明：该方法在12组训练集上平均绝对误差为1.45次/分钟（BPM），在10组测试集上为3.19 BPM。
关键词： 光电容积描记法（PPG）、心率监测、变分模态分解、运动伪影、可穿戴设备
更新于2025-09-09 09:28:46
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适用于U-NII全球频段的宽带侧向辐射紧凑型圆极化可穿戴纽扣天线
摘要： 提出了一种新型圆极化纽扣天线。该天线构建于圆盘形FR-4基板上，此圆盘位于纺织层上方并由馈电探针支撑。天线工作在5.47-5.725 GHz的U-NII全球频段，具有超过14%的相对阻抗带宽和超过7%的相对轴比带宽。已制作并测量了原型天线，实测结果与仿真结果吻合良好。
关键词： 可穿戴设备、按钮天线、U-NII频段、轴比、圆极化
更新于2025-09-09 09:28:46
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[IEEE 2018年第37届中国控制会议（CCC）- 武汉（2018.7.25-2018.7.27）] 2018年第37届中国控制会议（CCC）- 光电容积脉搏波信号异常片段检测新方法
摘要： 可穿戴设备记录的光电容积图（PPG）信号中存在许多异常片段，这些异常片段经过滤波后依然存在，并对信号处理的准确性产生不良影响。因此，我们提出了一种名为异常片段分类检测（ASCD）的新方法来识别这些异常片段。首先将异常片段分类为脉冲干扰、缺失片段和运动伪影，随后针对不同类型的异常片段提出了相应的检测方法。实验数据采用可穿戴设备采集的PPG信号，通过对比本方法与两种常用方法对实验数据的异常片段检测效果。结果表明：本方法的准确率为95.4±1.4%，灵敏度为97.2±0.8%，特异度为88.6±1.3%，均显著高于常规方法。因此，本方法能更有效地从PPG信号中检测异常片段，具有应用于可穿戴设备的潜力。
关键词： 分类检测、PPG信号、可穿戴设备、异常片段
更新于2025-09-04 15:30:14
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[IEEE 2018年第40届国际医学与生物工程学会年会(EMBC) - 美国夏威夷檀香山(2018年7月18日-21日)] 2018年第40届IEEE医学与生物工程学会国际年会(EMBC) - 采用电流积分电路与相关双采样的5毫秒误差、22微安光电容积图传感器
摘要： 本文提出了一种低功耗光电容积脉搏波（PPG）传感方法。PPG常用于现代可穿戴设备中检测包括心跳在内的心血管信息，而心跳数据对体能活动与压力监测具有重要价值。然而由于PPG电路包含LED和光电二极管组件，其功耗较高。本研究在不降低精度的前提下，通过电路与算法的协同设计来降低功耗。虽然间歇驱动LED是降低功耗的直接方案，但电路切换时会产生信号噪声污染。为此我们引入相关双采样（CDS）技术——在LED点亮后以短间隔两次采样积分电路输出，并利用电压差值进行处理。此外还采用线性插值上转换方法和自相关误差校正技术。所研制的PPG传感器原型包含LED、光电二极管、电流积分电路、CMOS开关、模数转换器和微控制器，经22岁受试者实际测量验证：在5毫秒平均绝对误差下实现了22微安的总电流消耗。
关键词： 可穿戴设备、低功耗、心跳监测、光电容积图（PPG）、自相关、相关双采样（CDS）
更新于2025-09-04 15:30:14
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[工程技术学会第十二届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018）- 英国伦敦（2018年4月9-13日）] 第十二届欧洲天线与传播会议（EuCAP 2018）- 可穿戴应用中的柔性天线：最新进展与设计挑战
摘要： 可穿戴电子设备近年来因在医疗保健、运动监测、儿童看护及消费电子等广泛领域的应用而备受科学界关注。将无线功能集成至上述可穿戴设备中，可实现无感佩戴与全天候运行。因此，可穿戴电子技术面临的主要挑战之一在于开发出兼具柔韧性、普适性、耐用性与低成本特性的贴身天线，同时仍能保持与刚性铜制天线相当的射频（RF）性能?；诖耍疚淖凼隽丝纱┐饔τ昧煊蛉嵝蕴煜呒际醯淖钚卵芯拷?。具体而言，论文阐述了两种柔性天线（薄膜天线与织物基天线）的制备工艺并分析了其突出特性，同时针对这两种柔性天线技术各自的设计难点，解析了其受限于材料特性与结构约束所产生的技术瓶颈。
关键词： 可穿戴设备、纺织天线、柔性天线、薄膜天线
更新于2025-09-04 15:30:14