動態(tài)盲源分離及其在生物醫(yī)學(xué)信號處理中的應(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處理方式，其特點是在源信號與傳輸信道未知的情況下，僅利用已知的觀測信號數(shù)據(jù)就可恢復(fù)源信號。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)信號處理、語音信號處理、數(shù)字圖像處理、模式識別等眾多領(lǐng)域。尤其是在生物醫(yī)學(xué)信號處理領(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，成為信號處理的又一熱點研究課題。
　　 本文主要研究了一種新的在線盲源分離算法——基于滑動窗的動態(tài)盲源分離

2、算法，并將其應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)信號處理領(lǐng)域中的脈搏血氧信號檢測與胎兒心電分離。具體內(nèi)容包括以下幾個方面：
　　 1．對基于滑動窗的動態(tài)盲源分離算法進(jìn)行研究，通過仿真實驗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本算法進(jìn)行改進(jìn)，因算法是以計算塊數(shù)據(jù)的模式進(jìn)行分離矩陣更新，算法收斂性良好，但相對與單樣本更新的在線算法而言計算量較大，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量原理，得出在血氧飽

3、和度監(jiān)測過程中重點在于獲取有用的脈搏血氧信號，提出將基于滑動窗的動態(tài)盲源分離算法應(yīng)用于脈搏血氧信號的去噪處理中。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)和一組被測者的采集狀態(tài)發(fā)生改變時的數(shù)據(jù)。結(jié)果表明，算法具有通過跟蹤測試環(huán)境和被測者的狀態(tài)，實時去除噪聲干擾的性能，在血氧飽和度監(jiān)測過程中具有良好的應(yīng)用價值。
　　 3．針對當(dāng)前胎兒心電提取過程中存在的一些問題，提出將基于滑動窗的動態(tài)盲源分離算法應(yīng)用在胎兒心電分離中，實現(xiàn)真