350 руб
Журнал «Биомедицинская радиоэлектроника» №7 за 2016 г.
Статья в номере:
Перспективы использования биорадаров миллиметрового диапазона
Авторы:
Сергей Сергеевич Чуркин - аспирант, кафедра радиотехники, радиофизический факультет, Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского E-mail: churkins@list.ru Владимир Анатольевич Канаков - д.ф.-м.н., доцент, зав. кафедрой радиотехники, радиофизический факультет, Нижегородский госу-дарственный университет им. Н.И. Лобачевского E-mail: kanakov@rf.unn.ru Светлана Вячеславовна Копылова - к.б.н., доцент, кафедра биохимии и физиологии, Институт биологии и биомедицины Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского E-mail: gorelaya@mail.ru Андрей Александрович Миронов - к.б.н., доцент, кафедра нейротехнологий, Институт биологии и биомедицины, Нижегородский госу-дарственный университет им. Н.И. Лобачевского; ст. науч. сотрудник, отдел экспериментального моделирования, ЦНИЛ ГБОУ ВПО НижГМА МинЗдрава РФ E-mail: andreymironov@neuro.nnov.ru Леся Николаевна Анищенко - к.т.н., доцент, ст. науч. сотрудник, факультет «Биомедицинская техника», лаборатория дистанционного зондирования Научно-учебного комплекса «Фундаментальные науки», МГТУ им. Н.Э. Баумана E-mail: anishchenko@rslab.ru Дмитрий Александрович Балакин - аспирант, инженер, кафедра основ радиотехники, радиотехнический факультет, Институт радиотехники и электроники, Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт» E-mail: bzzz86.balakin@yandex.ru
Аннотация:
Представлены результаты работы по созданию и лабораторным испытаниям биорадара 3-миллиметрового диапазона для регистрации респираторного и кардиоритмов человека и животных. Рассмотрены различные методики выделения ритмограмм и перспективы оценки функционального состояния человека по данным биорадиолокационных измерений. Оценка уровня чувствительности такого высокочастотного устройства получена на примере механограммы перемещений брюха мелких лабораторных животных (крысы и кролика). С помощью ЭКГ проведена верификация показаний биорадара в случае мониторинга параметров сидящего на стуле человека.
Страницы: 64-72
Список источников

 

  1. Bugaev A.S., Vasil-ev I.A., Ivashov S.I., Chapurskii V.V. Radar methods of detection of human breathing and heartbeat // Journal of Communications Technology and Electronics. 2006. V. 51. № 10. Р. 1154-1168. 
  2. Tataraidze A., Anishchenko L., Alekhin M., Korostovtseva L., Sviryaev Y. Estimation of respiratory rhythm during night sleep using a bio-radar // Proc. of SPIE Symposium on Defense and Security. Radar Sensor Technology XVIII Conference. 2014. V. 9077. Р. 90770Z-1-6.
  3. Kao T.-Y. J., Chen A. Y.-K., Shen T.-M., Yan Y., Lin J. A Flip-Chip-Packaged and Fully Integrated 60 GHz CMOS Micro-Radar Sensor for Heartbeat and Mechanical Vibration Detections // IEEE RFIC Symposium Digest of Papers. 2012.
  4. СанПин 2.2.4/2.1.8.055-96, Электромагнитные излуче­ния радиочастотного диапазона // [Электронный ре­сурс] URL: https://normativ.kontur.ru/document-mo­duleId=1&documentId=8141.
  5. FCC-13-39A1, FCC Review of RF Exposure Policies // [Электронный ресурс] URL: https://www.fcc.gov/docu­ment/fcc-review-rf-exposure-policies/.
  6. Council recommendations on the limitation of exposure of the general public to electromagnetic fields (0 Hz to 300 GHz) // [Электронный ресурс] URL: http://ec.euro­pa.eu/enterprise/sectors/electrical/files/lv/rec519_en.pdf.
  7. Vzyatyshev V.F., Churkin S.S. The 3-mm wavelength phase-meter system based on dielectric elements - base // IEEE 24th international Crimean conference: microwave & telecommunication technology (CriMiCo). IEEE Conference publications. Sevastopol. 2014. Р. 627-628. DOI: 10.1109/CRMICO.2014.6959559.
  8. Патент № 2569936 (РФ). МПК G01S13/02, H01P1/02. Приёмопередающее устройство для фазометрических систем миллиметрового диапазона длин волн // В.А. Ка­наков, В.Ф. Взятышев, Ю.И. Орехов, А.Г. Панкратов, А.В. Родионов, А.Г. Юдин, А.В. Кондратьев, С.С. Чуркин.
  9. Патент № 2557472 (РФ). МПК H01P5/08. Волноводный переход от металлического волновода к диэлектричес­кому // В.Ф. Взятышев, Ю.И. Орехов, А.Г. Панкратов, А.В. Родионов, А.Г. Юдин, А.В. Кондратьев, С.С. Чуркин.
  10. Санитарные правила по устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник (вивариев) №1045-73 // [Электронный ресурс] URL: http://docs.cntd.ru/document/1200034686
  11. Приложение к Приказу МЗ СССР №775 от 12.08.77. «О мерах по дальнейшему совершенствованию организа­ционных форм работы с использованием эксперимен­тальных животных» // [Электронный ресурс] URL: http://www.alppp.ru/law/hozjajstvennaja-dejatelnost/sels­koe-hozjajstvo/64/prikaz-minzdrava-sssr-ot-12-08-1977--755.pdf.
  12. Европейская конвенция о защите позвоночных живот­ных, используемых для экспериментов или в иных научных целях от 18.04.86 // [Электронный ресурс] URL: http://docs.cntd.ru/document/901909691.
  13. ФЗ РФ «О защите животных от жестокого обращения» от 01.01.1997 // [Электронный ресурс] URL: http://www.vita.org.ru/law/Zakonu/stop-cruelty.htm
  14. Churkins S.S., Anishchenko L.N. Millimeter-wave radar for vital signs monitoring // IEEE Conference on microwaves, communications, antennas and electronic systems. [IEEE Conference publications] Tel-Aviv. 2015. Р. 1-4. DOI: 10.1109/COMCAS.2015. 7360366.
  15. Wireless Bluetooth ECG and activity recorder, Alive Technologies [Электронный ресурс] URL: http://www.alivetec.com/alive-bluetooth-heart-activity-monitor/.
  16. Федоров В.А. Радиотехнические методы в функцио­нальной диагностике человека: Учеб. пособие. М.: Изд-во МЭИ. 2007. 120 c.
  17. Балакин Д.А., Штыков В.В., Чуркин С.С. Обработка биорадиолокационных сигналов с помощью модифиц­ированного алгоритма вейвлет-обработки на основе функций Гаусса-Эрмита // 9-я Всеросс. научно-техниче. конф. «Радиолокация и радиосвязь». М.: ИРЭ им. В.А. Котельникова. 2015. С. 166-171.
  18. Данилова Н.Н., Астафьев С.В. Изменение вариабельности сердечного ритма при информационной нагрузке // Журнал высшей нервной деятельности. 1999. Т. 49. Вып. 1. С. 28-38.
  19. Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере. [Электронный ресурс] URL: http://www.fasie.ru.