ECG信號的自適應(yīng)干擾消除與波群識別研究.pdf

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

2、的干擾消除和后續(xù)的波群識別技術(shù)一直是國內(nèi)外研究的一個熱點，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方面做了相關(guān)研究和驗證：
　　第一部分，對ECG信號的自適應(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，即基于符號函數(shù)的歸一化LMS算法和基于符號函數(shù)的歸一化塊處理LMS算法，并應(yīng)用到 ECG信號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)庫和實驗室一款微型心電采集儀采集的實際心電數(shù)據(jù)兩種數(shù)據(jù)源對算法進(jìn)行了有效的仿真驗證和詳細(xì)的結(jié)果分析。實驗結(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ECG信號QRS波群的檢測研究。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波群識別算法進(jìn)行R波波峰和