動(dòng)態(tài)盲源分離及其在生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、盲源分離是近年來發(fā)展起來的一種多維信號(hào)處理方式，其特點(diǎn)是在源信號(hào)與傳輸信道未知的情況下，僅利用已知的觀測(cè)信號(hào)數(shù)據(jù)就可恢復(fù)源信號(hào)。依據(jù)此特性，盲源分離己被廣泛的應(yīng)用于無線通信、生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理、語音信號(hào)處理、數(shù)字圖像處理、模式識(shí)別等眾多領(lǐng)域。尤其是在生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理領(lǐng)域中，利用盲源分離技術(shù)提取出被干擾和噪聲淹沒的生物醫(yī)學(xué)信號(hào)，成為信號(hào)處理的又一熱點(diǎn)研究課題。
　　 本文主要研究了一種新的在線盲源分離算法——基于滑動(dòng)窗的動(dòng)態(tài)盲源分離

2、算法，并將其應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)信號(hào)處理領(lǐng)域中的脈搏血氧信號(hào)檢測(cè)與胎兒心電分離。具體內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　 1．對(duì)基于滑動(dòng)窗的動(dòng)態(tài)盲源分離算法進(jìn)行研究，通過仿真實(shí)驗(yàn)分析影響算法性能的因素，并提出不需要利用變步長的方式對(duì)本算法進(jìn)行改進(jìn)，因算法是以計(jì)算塊數(shù)據(jù)的模式進(jìn)行分離矩陣更新，算法收斂性良好，但相對(duì)與單樣本更新的在線算法而言計(jì)算量較大，在此基礎(chǔ)上給出了算法的遞歸形式。
　　 2．通過分析血氧飽和度的測(cè)量原理，得出在血氧飽

3、和度監(jiān)測(cè)過程中重點(diǎn)在于獲取有用的脈搏血氧信號(hào)，提出將基于滑動(dòng)窗的動(dòng)態(tài)盲源分離算法應(yīng)用于脈搏血氧信號(hào)的去噪處理中。利用該算法分別處理四組處于不同環(huán)境下采集到的數(shù)據(jù)和一組被測(cè)者的采集狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)的數(shù)據(jù)。結(jié)果表明，算法具有通過跟蹤測(cè)試環(huán)境和被測(cè)者的狀態(tài)，實(shí)時(shí)去除噪聲干擾的性能，在血氧飽和度監(jiān)測(cè)過程中具有良好的應(yīng)用價(jià)值。
　　 3．針對(duì)當(dāng)前胎兒心電提取過程中存在的一些問題，提出將基于滑動(dòng)窗的動(dòng)態(tài)盲源分離算法應(yīng)用在胎兒心電分離中，實(shí)現(xiàn)真