الكشف الدقيق عن نبضات القلب باستخدام رادار دوبلر مع شبكة GRU ثنائية الاتجاه

معدل ضربات القلب هو أحد العلامات الحيوية الأكثر أهمية في مجال الرعاية الصحية. في حين أن تخطيط القلب الكهربي (ECG) هو الإجراء القياسي الذهبي لمراقبة معدل ضربات القلب، إلا أن المراقبة بدون اتصال مفضلة في العديد من التطبيقات مثل المراقبة طويلة الأجل. تتيح أنظمة الرادار الحسّ بالاتصال بدون قياس الحركات الصغيرة على الصدر الناتجة عن نبض القلب. في هذه الورقة، نقدم طريقة قائمة على تعلم الآلة باستخدام شبكة وحدات متكررة بوابة ثنائية الاتجاه (bi-GRU) للكشف الدقيق عن نبضات القلب. تم دمج إشارات الترددات بالتصفية الحزامية المتزامنة (I) والمربعة (Q) في نطاقات تردد صوت القلب وموجة النبض. تحقق الطريقة المقترحة نتيجة F1 عالية تبلغ 98.06% لكشف نبض القلب، مما يتفوق على الطريقة الرائدة الحالية التي حصلت على نتيجة F1 تبلغ 95.62% في سيناريو الراحة. في سيناريو الإمالة مع طاولة الإمالة، تحسنت نتيجة F1 بشكل ملحوظ بنسبة 10%. بالإضافة إلى ذلك، تم تحقيق جذر متوسط ​​مربع الخطأ في الفترات بين كل نبضة (IBIs) قدره 22.07 مللي ثانية فقط في سيناريو الراحة.