中医脉象信号的短时傅里叶分析

众所周知，短时傅里叶变换是信号时频分析的变换方法。连续短时功率谱表示信号在连续时间与连续频率平面内的能量分布，而离散短时功率谱表示信号x(n)在离散时间与连续频率平面内的功率分布。应用全极点滑动窗递归算法，分析了15例吸毒者和15例正常人脉象信号的离散短时功率谱，发现吸毒者脉象信号在特定时频区域内的平均功率值P1一般高于正常人的值。以平均功率P1与总平均功率P的比值为特征参数，提出了用于划分正常人和吸毒者的临界参数，据此15例吸毒者全被检测出来，但有两例正常人被误判。研究结果表明，短时傅里叶变换是分析脉象信号的有效方法。     

氯胺酮联用速眠新Ⅱ对食蟹猴麻醉效果观察

目的 观察联合应用氯胺酮和速眠新Ⅱ对食蟹猴的麻醉效果.方法 采用速眠新Ⅱ(0.1 mL/kg)肌内注射和氯胺酮(0.1 ml/kg)肌内注射联合麻醉方法对154例实施肾脏移植手术的食蟹猴进行麻醉,观察动物麻醉维持时间、镇痛效果、呼吸频率和心率变化及术后苏醒情况.结果 154例肾移植食蟹猴无一只在手术过程中因麻醉意外死亡;首次麻醉维持时间为(50～70)min,追加麻醉维持时间为(30～35)min,术后苏醒时间为(25～35)min.麻醉期间肌肉松弛效果好,动物呼吸和心率平稳,手术过程中呼吸频率(40～55)次/min,心率(60～74)次/min.结论 氯胺酮联用速眠新Ⅱ复合麻醉对食蟹猴是一种比较理想的麻醉方法,麻醉效果好,术后苏醒快且动物麻醉安全性高.     

正常人脉象声信号的频率特性分析

通过97例正常人脉象声信号的检测与频谱分析,结果表明,正常人脉搏信号的功率谱10Hz以内的能量占总能量的99％以上;男性正常人频谱第一主峰频率为1.213±0.166Hz,第二主峰频率为2.432±0.332Hz,第三主峰频率为3.640±0.483Hz;女性频谱的主峰频率较男性略低。并且列举了高血压患者的频谱参数与之对比,发现两者有较大差异。     

电刺激大鼠前庭神经内侧核对胃运动、呼吸运动和心率的影响

利用Wistar雄性大鼠,研究了前庭神经内侧核的兴奋对胃运动、呼吸运动及心率的影响．利用核团电刺激方法对大鼠前庭神经内侧核进行刺激,测定该刺激对大鼠胃运动、呼吸频率及心率形成的影响．刺激参数为：波宽0．3ms,强度0．2mA,频率30Hz;刺激位点为前囟后11．04mm,中线旁开1．2mm,露骨表面下7．5mm．电刺激中和刺激后的胃运动,与刺激前相比差异无统计学意义（P〉0．05）;在刺激过程中,呼吸频率和心率都有一定程度的增加,差异有统计学意义．心率在第一次刺激和第二次刺激过程中,与刺激前相比分别增加了3．5％（P〈0．05）和2．9％（P〈0．05）．呼吸频率在第一次刺激和第二次刺激过程中,刺激前相比分别增加了8．9％（P〈0．05）和8．2％（P〈0．05）．大鼠前庭内侧核兴奋引起心率和呼吸运动的显著改变,但不引起胃运动的变化．原因可能与大鼠无呕吐现象有关,有待继续研究．     

经颅磁刺激诱导人愉快状态的研究

经颅磁刺激具有无创性和安全性，为了研究使人获得愉快感觉的磁刺激在大脑特定部位施加的频率和强度，通过听拉德斯基进行曲形成愉快状态，同时用128导联数字脑电系统采集脑电波信号并进行功率谱分析，确定产生愉快感觉的特征频率是32Hz．利用ASA源分析软件对愉快的发生源区域进行偶极子定位，发现愉快的发生区域集中在脑桥腹侧正中下部的区域．对该区域施加频率为32Hz的脉冲磁场刺激5min，发现人的愉快程度明显提高．     

等温条件下气流运动的选择频率

气流脉动频率是描述气流特征的因素之一 ,同时也是影响人体热感觉的一项重要因素。该文通过对 10 6名受试者在 2 6～ 30 .5℃温度范围内 ,两种相对湿度条件下的选择频率的研究 ,探讨了频率对人体热感觉的影响作用。利用主观评价法 (投票法 )的试验 ,结果发现 ,环境温度和相对湿度对人体选择频率的作用不显著。在实验工况下 ,超过 80 %的受试者选择了 0 .3～ 0 .5 Hz范围内的气流脉动频率 ,选择频率的平均值为 0 .4Hz。随着频率的增加 ,人体感受到的吹风强度逐渐减小 ,存在“感觉风速”的现象。本研究和 Fanger的实验结果都证明 :频率在 0 .3～ 0 .5 Hz范围内的气流对人体产生的冷作用最强。     

吸毒者脉象异常的现代谱分析法

采用PVDF脉搏传器,将采测者左手官位的脉象信息采集到计算机中,并以数据文件格式存储。利用现代谱分析法,随机选取受测者40个连续心动周期的脉象信号,分别对每一心动周期的脉象信号作现代功率谱估计到40幅功率谱图,取其平均值得到平均功率谱。从平均功率谱图中可以看出,吸毒者和正常人的分布有显著差异,将平均功率谱图中的频率轴0－20Hz分为7个频段,对每一位受测者的平均功率谱计算特定频段上的功率分布,从而获得用以多区分吸毒者和正常人的初步判据。将此判据用于30例受测者,其中15例的海洛因成瘾者,另15例为下人,区分吸毒者与正常人的正确率为93．3％,研究结果表明,现代谱分析法是分析吸毒者脉象异常的有效手段。     

不同频段功率谱熵及其在心电分析中的应用

为了探究频域信号的有用信息,提出了将不同频段的谱功率作为一个独立的信源计算其信息熵的新方法.以年轻(21~34岁)与年老(68~81岁)二组健康人及一组心率不齐患者(66~89岁)的心电图(ECG)为实验数据,根据其频域特征选取多个不同频段计算功率谱熵.结果表明,在0.7~1.5 Hz和1.5~5 Hz频段内的ECG功率谱熵,年轻健康组明显大于年老健康组(P<0.01,P<0.001),年老健康组明显小于其年龄相近的心率不齐病人组(P<0.001,P<0.001),用全频段分割法也得出了类似的结果.不同频段的功率谱熵是分析ECG信号的有效指标.     

光引发制备水溶性AA-AM-MMA三元共聚物的研究

以水为反应介质，二苯甲酮为光引发剂，成功地制备了丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸甲醇(MMA)三元共聚物．在室温下，引发剂用量为单体总重量的0．02％～0．06％，单体浓度为40％～50％(W／W)。丙烯酸重量占单体总重量的18％～22％，紫外光总辐照时间60min(辐照5min隔断5min)．憎水单体MMA的引入，大幅度提高了共聚物粘度(ηsp／c为1．50～1．79，而未加MMA时为1．0)．当MMA用量在10％～15％时，三元共聚物具有良好的水溶性．     

电刺激迷走背核对大鼠高频心电信号的影响

用心电高频信息检测分析仪研究了电刺激大鼠迷走神经背核(DMV)对心电活动的影响,分析了刺激前、刺激即刻、刺激后4min和刺激后8min高频心电图(HF-ECG)的各项时域值.结果表明:1刺激前心率(427±56)次/min(x-±SD,下同),刺激即刻(191±96)次/min,与刺激前相比心率显著降低(P<0.01),刺激后心率有回升的趋势.2刺激前QRS波宽( 导联,下同)(14.5±1.3)ms,刺激即刻(19.0±3.1)ms,与刺激前相比QRS波宽显著延长(P<0.01).3刺激前QRSVp-p(0.52±0.12)mv,刺激即刻(0.37±0.10)mv,与刺激前相比显著降低(p<0.05).4刺激前切迹数(0.20±0.4)个,刺激即刻(0.7±0.8)个,与刺激前相比显著增多.5刺激前100Hz～1000Hz,80Hz～300Hz,100Hz～250Hz,150Hz～250Hz各频段的高频相对能量分别为:(21.24±16.78)%,(32.56±20.60)%,(20.91±16.41)%,(4.68±4.81)%,刺激即刻分别为:(2.81±1.91)%,(6.86±3.96)%,(2.69±1.90)%,(0.34±0.28)%,与刺激前相比,各频段相对能量显著降低.结果表明刺激大鼠的DMV对HF-ECG的时域值和频域值有明显影响,DMV对心脏电活动有调节作用.     

手机可见光提取脉搏中呼吸率的估计

针对智能手机摄像头进行呼吸率估计的问题,提出一种基于融合脉搏波的呼吸率估计(fusion respiratory rate estimation,FRRE)方法.通过融合手机闪光灯可见光中的红光和绿光,得到融合脉搏波,并提取手背的光电容积脉搏波信号.采用绿光脉搏波进行瞬时心率的计算,使用相干解调去除融合脉搏波中心率成分,提取出呼吸信号.而后对呼吸信号进行快速傅里叶变换,并求功率谱密度,从而得到呼吸率.实验结果表明,本文提出的FRRE方法较传统VFCDM方法具有更高的准确性和实时性,可以进行有效的呼吸率估计.     

分段滤波在心率变异性功率谱分析中的应用

心率变异性是了解人体植物神经系统功能状态的方便窗口,近年来已成为心血管疾病临床研究的一个前沿热点。心率变异性长时程功率谱主要成份分为超低频、极低频、低频、高频,不同的频段具有不同的生理意义,文中介绍了了一种可得到各频段局部范围精细结构的分段滤波方法,从而利用于观察各频段的变化趋势,为医学上对心率变异性信号的进一步研究及临床上的应用提供科学的手段。     

适用于床垫式生理信号监测系统的信号处理方法

提出一种适用于床垫式生理信号监测系统的信号处理方法。首先对原始信号进行FFT分析, 以确定呼吸信号和心跳信号的频带范围。然后将原始信号分解为若干IMF (intrinsic mode function) 分量, 基于这些IMF分量在呼吸频带和心跳频带的能量分布情况, 选出合适的IMF分量, 重构呼吸信号和心跳信号。实验结果表明, 与多导睡眠仪相比, 该方法得到的呼吸率和心率的准确性都超过90%, 可以很好地提取呼吸和心跳信号。     

一种检测电力变压器局放信号的离散小波算法

大型电力变压器经常发生局部放电现象,必将导致绝缘层破坏,停电事故发生甚至变压器解体,因此,必须在线检测局部放电信号.作者分析了可能存在的各种干扰源及其特征(包括干扰源频率的分布范围),讨论了各种干扰源进入检测系统的3种途径并提出了相应的抑制措施,设计了用于计算机模拟的局放检测信号.针对高频的局放信号,提出了一种改进型快速小波变换分解及重构算法,对仿真的局部放电信号进行了分解与重构.该算法对低频信号具有较低的频率分辨率,而对高频信号具有较高的频率分辨率.仿真结果表明,改进的快速小波变换分解与重构方法能有效地滤除强载波干扰,不失真地提取出局部放电信号幅值及其放电时间.     

钢板激光光声信号低频特性分析

利用YAG固体激光器产生的脉冲激光照射到钢板表面，采用加速度计拾取激光产生的脉冲光声信号，对脉冲光声信号进行了功率谱分析，得出小于25kHz的低频激光光声信号是一个含有多种频率的复频信号，其功率谱峰所对应的频率大小与样品无关。     

倒谱技术在人体脉搏信号分析中的应用

运用倒谱理论讨论了正常心律和非正常心律受检者的脉搏信号在倒谱域中的特征表现．通过对２８６例脉搏信号的倒谱分析，发现代脉信号与其他正常心律脉搏信号的倒谱特征差别显著     

故障高压绝缘子泄漏电信号在线检测技术研究

分析了高压绝缘子故障发生的机理,针对故障绝缘子绝缘水平下降会导致漏电脉冲信号幅度和频谱均发生变化的现象,设计和制造了通过在绝缘子承载铁塔接地线上检测电晕漏电脉冲信号的高速数据采集系统.采用Matlab所提供的一维离散小波分析工具软件,对所采集的漏电数据信号实现小波变换分析.从各种不同正常和故障绝缘子组合所检测到的数据分析结果可以明显看出,有故障绝缘子存在时,所采集的漏电脉冲信号幅度和频谱均发生了明显的变化.     

人体脉搏检测系统设计

随着科技的发展,生活节奏的加快,工作压力的增加,对于人体健康往往容易忽略.本文设计的人体脉搏检测系统获取心率,区别于传统的通过心电信号获取心率.通过ZigBee技术组建的无线传感网络,可以实时地监测人体的脉搏情况,从而获得实时连续的心率,并将结果传送到监控中心.若超出正常范围,系统会报警.     

基于脉象信号的亚健康状态的识别

提出了一种新的识别亚健康状态的方法.利用HK-2000C集成化数字脉搏传感器提取人体左关处桡动脉脉搏信号,然后计算脉搏功率谱,并在此基础上提取功率谱峰值及功率谱重心,并将它们对应的频率作为特征量,利用线性判别式分析(LDA)对所提特征进行分类.经对30例样本的识别检验,结果表明,用功率谱重心及重心频率作为特征量分类率达到80%,用功率谱峰值和峰值频率作为特征量,分类正确率达到了86.667%.     

基于锁相环的调频脉冲发生器

研究了现代全相参体制脉冲压缩雷达所要求产生的相参的调频脉冲。为此设计了基于锁相环的调频脉冲发生器，其结构包括锁相环路，扫频控制模块和幅度加权模块。在一定的扫频波形下，选取合适的环路参数。基于锁相环的调频脉冲发生器可以灵活地更改脉冲参数，不仅可形成线性调频信号，也可形成非线性调频信号。此方案已在某全相参雷达中得到应用，并测量了输出信号的功率谱，测量结果与计算值相当一致。