ECG信號(hào)的自適應(yīng)干擾消除與波群識(shí)別研究.pdf

1、ECG（Electrocardiogram，簡稱ECG）信號(hào)作為重要的生物電信號(hào)，為臨床相關(guān)疾病的診斷和治療提供了極具價(jià)值的依據(jù)。但是其參考意義是建立在對(duì)ECG信號(hào)進(jìn)行有效采集和正確識(shí)別與特征提取的基礎(chǔ)之上。實(shí)際上，只有毫伏級(jí)的微弱心電信號(hào)從采集端到接收與顯示，不可避免地受到電源磁場(chǎng)、病人呼吸運(yùn)動(dòng)或肌肉收縮等各種干擾的影響。干擾信號(hào)的疊加將影響到波形質(zhì)量，導(dǎo)致后續(xù)波群檢測(cè)識(shí)別的誤檢漏檢，進(jìn)而誤導(dǎo)醫(yī)學(xué)專家的診斷和治療。因此，對(duì)于ECG信號(hào)

2、的干擾消除和后續(xù)的波群識(shí)別技術(shù)一直是國內(nèi)外研究的一個(gè)熱點(diǎn)，具有重要的研究意義。
　　基于上述內(nèi)容，本文主要從以下兩個(gè)方面做了相關(guān)研究和驗(yàn)證：
　　第一部分，對(duì)ECG信號(hào)的自適應(yīng)干擾消除研究。在經(jīng)典LMS算法基礎(chǔ)上通過引入符號(hào)函數(shù)和塊處理概念推導(dǎo)了兩種改進(jìn)型的自適應(yīng)算法，即基于符號(hào)函數(shù)的歸一化LMS算法和基于符號(hào)函數(shù)的歸一化塊處理LMS算法，并應(yīng)用到 ECG信號(hào)的工頻干擾和基線漂移兩種干擾的消除上。通過MIT-BIH公共心電數(shù)

3、據(jù)庫和實(shí)驗(yàn)室一款微型心電采集儀采集的實(shí)際心電數(shù)據(jù)兩種數(shù)據(jù)源對(duì)算法進(jìn)行了有效的仿真驗(yàn)證和詳細(xì)的結(jié)果分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明改進(jìn)的自適應(yīng)算法無論是在運(yùn)算復(fù)雜度、算法收斂性上以及信號(hào)濾波后的信噪比改善上都比傳統(tǒng)LMS自適應(yīng)算法更優(yōu)。
　　第二部分，對(duì)ECG信號(hào)QRS波群的檢測(cè)研究。依據(jù)理想雙通道濾波器組結(jié)構(gòu)，推導(dǎo)了一組基于雙正交樣條小波的濾波器。對(duì)第四章中自適應(yīng)干擾消除后的心電數(shù)據(jù)，應(yīng)用基于雙正交樣條小波變換的QRS波群識(shí)別算法進(jìn)行R波波峰和