多導(dǎo)聯(lián)移動心電設(shè)備的QRS波檢測算法研究.pdf

1、據(jù)世界衛(wèi)生組織健康疾病數(shù)據(jù)，心臟病已成為危害人類健康的三大疾病之一。自十九世紀(jì)心電圖被發(fā)明以來，心電自動分析技術(shù)一直是研究的熱點。近年多導(dǎo)聯(lián)移動心電設(shè)備的普及更是使心電監(jiān)護質(zhì)量上升了一個臺階，也給研究者們提出了如何進一步提高QRS波檢測率的挑戰(zhàn)。
　　本文的研究工作圍繞適用于多導(dǎo)聯(lián)移動心電設(shè)備的QRS波檢測算法而展開，主要包括以下幾個方面:
　　首先，本文對心電信號中的噪聲進行了分析，包括其信號源、類型及頻譜范圍。根據(jù)噪聲特

2、性設(shè)計了均值濾波器和改進的中值濾波器，減少心電信號中基線漂移和高頻噪聲的干擾。其中對中值濾波器的研究顯示，當(dāng)濾波窗口取為心電周期80％～120％時，得到較好的濾波效果。同時，本文根據(jù)多導(dǎo)聯(lián)的相關(guān)性，利用基于獨立元分析的方法進行有效信號與噪聲的分離，即通過計算導(dǎo)聯(lián)之間的相關(guān)性分離出僅含有QRS波的心電信號進行下一步檢測，從而減少非相關(guān)性導(dǎo)聯(lián)噪聲的干擾。
　　然后，本文設(shè)計了非線性自適應(yīng)白化濾波器，通過將原有的線性自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)用非線性神

3、經(jīng)網(wǎng)絡(luò)代替，提高對心電信號中非線性噪聲的抑制，并以輸出網(wǎng)絡(luò)誤差達到增強R波目的。為準(zhǔn)確找到R波位置，本文加入了匹配濾波器設(shè)計。該濾波器以檢測出的QRS波為模板，使模板經(jīng)過與原心電信號鏈路上參數(shù)相同的白化濾波器，然后與原信號做匹配濾波處理。通過實驗對比，選取三層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并有6個輸入節(jié)點和4個隱藏節(jié)點時，能更好的抑制心電信號中非線性噪聲，得到較好的檢測準(zhǔn)確率。
　　最后，本文設(shè)計了一套基于特征波峰值和RR間期概率分布的動態(tài)閾值調(diào)節(jié)策略