基于超声波感知和存在状态识别的非接触式睡眠分期方法、装置、终端及介质
知识产权简介
本发明提出一种基于超声波感知并结合存在状态识别的非接触式睡眠分期方法。系统利用扬声器/麦克风发射与接收人耳不可听的超声信号,对回波进行正交解调提取IQ分量,重建呼吸与微动特征;通过“大幅运动检测+准静态呼吸一致性检测”并结合时序一致性约束,可靠区分无人、非睡眠活动与稳定在床状态,生成可信在床区间。在此基础上,以1分钟窗构建呼吸波形特征,采用“预训练—域自适应—小样本微调”的学习流程实现清醒/浅睡/深睡/REM四分类分期。该方法无需佩戴设备、隐私友好、适合家庭及机构长期连续部署,可提升睡眠区间划分与分期鲁棒性,并为睡眠与疾病关联研究提供稳定数据支撑。
转化前景
本专利可落地为“超声波非接触式睡眠监测终端+智能物联网管理平台”产品:在床旁布置扬声器/麦克风采集回波,自动生成稳定在床区间,并以1分钟为单位输出清醒/浅睡/深睡/REM四分类分期及呼吸等指标。技术优势在于:无需佩戴、隐私友好、部署成本低;“大幅运动检测+准静态呼吸一致性+时序融合”显著提升在/离床与非睡眠片段判别可靠性;结合预训练—域自适应—小样本微调,在标注稀缺条件下仍具较强泛化能力。性能层面已支撑多站点长期稳定运行与数据沉淀(连续运行超1年、累计近10000晚监测),可扩展风险预警与随访管理。产业化可面向居家养老、医院病房/睡眠门诊、慢病管理与智慧照护,具备规模化复制与平台化服务前景。