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LabVIEW를 이용한 Doppler Radar Bio Monitoring System

저자: 김진승, 김기두 석사과정 – 국민대학교 전자공학과
산업: 생명과학/전자기계/전기공학, 측정/모니터링
NI 제품명: LabVIEW

해결 과제:
데이터 획득 및 필터링, PCA(Principal Component Analysis), 칼만 필터(Kalman Filter)를 구현하고 해당 자료를 도식화하고자 한다.

솔루션:
PCA나 칼만 필터에 적용되는 Matrix 연산을 SubVI를 이용하여 단순화된 블록으로 나타낼 수 있었기 때문에 C 나 다른 언어를 사용했을 때 보다 개발 기간을 매우 단축할 수 있었으며 인터페이스 구성이 간단하여 디버깅과 업데이트가 비교적 단순하게 이루어 질 수 있었다.

어플리케이션 요약:
LabVIEW를 이용하여 Doppler Radar Bio Monitoring System의 신호 처리 시스템을 구축하였다. 하드웨어에서 들어온 기저대역신호의 신호 처리 과정에 PCA와 칼만 필터링이 적용되었고 이를 LabVIEW로 구현하였고 AWGN등 여러 가지 모델들을 임의로 추가/제거하여 성능을 시험할 수 있도록 하였다.

본론:
그림 1. 프런트 패널

그림 2. 필터링 결과

심신호의 주파수에 따라 필터링 후 결과를 출력한다.

결론 및 솔루션 개발 후 얻게 된 이점:
블록의 흐름을 눈으로 확인할 수 있어서 비교적 간단히 디버깅이 가능했다. 그 결과 신호처리 시스템의 개발기간을 단축할 수 있었고 입력 방식을 시리얼로 변환할 때에도 간단히 블록을 교체하여 구현하였고 Matrix 연산도 블록도로 구성하여 다른 사람이 이해 하기 쉬운 장점이 있다.

NI 솔루션이 채택된 이유:
1. 개발 기간의 단축을 위해

2. 데이터의 시각화가 용이하기 때문에

3. 간단한 디버깅과 수정이 가능하므로

아이씨엔 매거진 2009년 03월호

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