利用心电的李氏数探讨混沌在生物进化中的作用

采集了进化程度不同的物种人和犬的心电信号,计算了心电信号的李氏数(Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数),得出了以下结论:心电信号的李氏数反映了心脏的总体动态特征,它可作为一种定量研究心电图的新方法进行心血管疾病的早期诊断；生物进化是自然选择和混沌相结合的产物·     

数字心电图机定标电路原理及故障排除

心电图机能将心脏活动时心肌激动产生的生物电信号(心电信号)自动记录下来,为临床诊断和科研常用的医疗电子仪器,在临床范畴正被广泛采纳。在探讨了数字心电图机及其定标电路的重要性后,该文通过对1 m V定标电路分析,在基于理解原理的基础上结合数字心电图机教学实验平台详述定标误差故障排除方法。     

心电信号采集及小波分析处理系统设计简

心电信号作为人体的一种重要的生理信号,反映着人体的健康状况.自行设计并制作心电信号采集、放大、抗混叠滤波等电路,得到满足数据采集卡USB-6008要求的模拟心电信号,并对模拟心电信号进行A/D（模/数）转换,得到数字形式的心电信号.利用虚拟仪器开发平台LabVIEW 2009对数字心电信号进行多分辨率分析（小波分析）,得到心电信号在各分辨率空间的组成成分,并从中选择体现心电信号特点的成分重新构建心电信号,实现对心电信号进行小波滤波的目的,最终在PC机上获得效果良好的心电图.该研究通过有限的资金投入,将家用电脑拓展为心电监测仪器.     

基于FPGA的快速LADT压缩算法的改进及其实现

提出了一种应用于心电图像的改进折线逐次逼近(LADT)压缩算法.该算法既减少了数学运算量又适用于硬件实现.通过仿真实验验证,采用该算法,既保持了压缩比较高和失真小的优点,又得到了良好的实时压缩效果.设计了基于FPGA的心电信号压缩处理硬件电路,实现了改进的压缩算法,并进行了心电信号数据压缩实验,实验结果验证了该方法的有效性.     

心电信号数字滤波器的设计与实现

心电信号是心脏疾病的重要医学诊断依据.为获取具有实用价值的诊断信息,介绍在心电信号处理中滤波算法的实现,探讨针对心电信号的工频干扰和肌电干扰的数字滤波方法,选取有效的滤波算法用于消除和抑制工频干扰、肌电干扰.通过对采集到的离散心电数据和理想心电信号相比较,设计出对工频干扰和肌电干扰进行处理的数字滤波器方案,利用Matlab仿真技术进行比较和分析,从而得到较为理想的心电信号.实验表明,选取的心电数字滤波方法能达到预定设计要求,具有实时性、有效性等优点.     

心电信号采集及小波分析处理系统设计

心电信号作为人体的一种重要的生理信号,反映着人体的健康状况。自行设计并制作心电信号采集、放大、抗混叠滤波等电路,得到满足数据采集卡USB-6008要求的模拟心电信号,并对模拟心电信号进行A/D(模/数)转换,得到数字形式的心电信号。利用虚拟仪器开发平台LabVIEW 2009对数字心电信号进行多分辨率分析(小波分析),得到心电信号在各分辨率空间的组成成分,并从中选择体现心电信号特点的成分重新构建心电信号,实现对心电信号进行小波滤波的目的,最终在PC机上获得效果良好的心电图。该研究通过有限的资金投入,将家用电脑拓展为心电监测仪器。     

脑瘤占位的数字谱分析及其压缩谱阵

本文报告了利用脑电信号的数字分析技术诊断脑瘤占位所作的研究。分析结果以压缩谱阵以及按δ、θ、α、β频率范围作的统计功率百分比数值给出,临床上据此对脑瘤占位作出定侧定位判断。所作的九例分析与手术以及其它诊断结果相符合。对实际应用中的伪差问题也作了初步分析讨论。     

基于距离判别的心电身份识别技术研究

针对传统生物特征身份识别技术易于破解的弊端,提出了心电信号身份识别技术。分析了心电信号身份识别的距离判别法则。结合马氏距离、小波距离、谱能量距离和相关距离算法,提出加权系数智能匹配算法。下位机利用双电极法采集心电信号,经串口送往上位机。Matlab软件平台下,编程实现心电信号数字处理和身份识别。通过对40个人的心电样本进行测试,获得了95%的识别结果。     

基于小波变换的心电信号阈值去噪

随着医学技术的不断进步,人们可以通过对心电信号的研究来诊断心脏病的严重程度及各种症状,但如何得到一个无噪声的心电信号,即对心电信号的去噪声已成为医学上越来越关注的研究热点。详细介绍了小波变换原理,通过小波变换原理对心电信号阈值进行去噪,由此得到一个纯净的心电信号,为诊断心脏病提供了一个新的方法。     

一种新的房颤心电特征提取方法

心房颤动(简称房颤)是一种常见的心律失常疾病。由于阵发性房颤持续时间短暂、发作难以捕捉且易诱发形成致死性心血管疾病,故阵发性房颤的及时诊断具有非常重要的临床意义。为了提高诊断的准确性和实时性,文中提出一种新的房颤心电特征提取方法。首先采用50Hz陷波滤波器、35Hz低通数字滤波器、0.2Hz巴特沃兹高通滤波器进行数据去噪;其次,提取刻画心电信号散点图差异的度量指标作为房颤心电特征;最后,采用MIT-BIH房颤数据库并结合超限学习机完成阵发性房颤的自动检测,以验证所提方法的可行性与有效性。     

动态心电数据的小波网络压缩算法

研究了心电信号的非平稳过程特性,从时间序列建模角度分析动态心电数据表示模型和压缩算法。采用小波网络作为建模工具,将原始心电数据映射为小波网络的参数作为数据重构信息,给出压缩/重建的实验结果并分析讨论。研究表明,小波网络压缩算法继承了小波变换和神经网络的优点。具有较好的压缩性能。     

基于EMD的心电信号压缩算法

针对生物医学信号特别是心电信号(ECG)的特点和数据压缩需求,提出一种基于经验模态分解(EMD)方法的ECG信号压缩算法.所提算法计算简单,无需预先或后处理.以MIT-BIH标准数据库的心律失常数据作为实验数据,通过压缩比(CR)、均方根百分差异(PRD)、归一化均方根百分差异(PRDN)、均方根(RMS)、信噪比(SNR)、质量评分(QS)6个评价参数分析所提算法性能,并与基于小波分解的压缩算法进行比较.实验结果表明,所提算法具有较好的压缩比与保真度,证明了该算法的有效性.     

用于社区医院的无线心电监护系统设计

针对现有心电监护仪实时性差及难以实现集中监护等问题,提出一种用于社区医院的无线心电监护系统的设计方法.系统硬件选用高性能的ARM9(Advanced RISC Machines)作为微处理器,蓝牙模块作为无线数据传输装置;软件选用Windows CE嵌入式操作系统.实验结果表明,系统能实现实时心电数据采集、压缩存储、异...     

基于压缩感知的心电信号稀疏采样与重构算法

实时心电监测的数据量过大，给系统的传输和存储带来很大压力.为降低采集端的功耗，达到既减轻采样复杂度又降低传输数据量的目的，使用压缩感知技术对心电信号进行压缩采样及重构.以信号重构时间和重构误差为关键指标，研究不同重构算法和小波基的性能表现.结果表明，当压缩率在30%以内时，基追踪作为信号重构算法的百分比均方根差小于4%，同时其重构耗时最短;当压缩率在70%以内时，子空间追踪的误差小于10%，且始终保持较低的重构耗时.最优小波基往往和具体压缩率有关.     

不同轴压比装配式RC圆柱抗震性能分析

为研究轴压比对装配式全灌浆套筒连接高强混凝土圆柱抗震性能的影响,采用有限元软件ABAQUS建立装配式钢筋混凝土(RC)圆柱的数值分析模型,并进行验证.在试验参数的基础上,扩大数值模型轴压比的取值范围,研究轴压比对装配式RC圆柱的承载能力、刚度退化及延性性能等抗震性能指标的影响规律.结果表明:模拟得到的破坏形态、骨架曲线与试验结果基本吻合,且精度较高;当轴压比由0.20增至0.90时,试件的屈服荷载、峰值荷载均随轴压比增大而增大,延性性能反而降低,试件的极限位移由67.50 mm减少至31.76 mm,降低约53%;当轴压比大于0.90时,试件的承载能力、延性性能均随轴压比的增加而降低.因此,轴压比对装配式RC圆柱抗震性能的影响较大,在较高轴压比下,装配式RC圆柱仍具有较好的抗震性能.     

冷弯薄壁方钢管-稻草板组合墙体轴压性能

为研究冷弯薄壁方钢管与纸面稻草板(稻草板)组成的组合墙体的轴压性能,对三面组合墙体试件进行轴心受压试验,得到组合墙体的轴心受压承载力和破坏模式.试验结果表明,组合墙体的破坏模式是钢管端部屈曲破坏、稻草板局部发生褶皱和弯曲.方钢管和稻草板协同工作性能良好,稻草板对方钢管起到了良好的约束作用,组合墙体承载力较高.采用有限元软件ANSYS对组合墙体进行非线性分析,数值分析结果与试验结果吻合较好.在此基础上,利用有限元模型分析了钢管壁厚、墙体高厚比及自攻螺钉间距对组合墙体承载能力的影响,提出了该组合墙体轴压承载力计算公式.计算结果表明,该公式能很好地计算组合墙体承载能力.     

钢筋钢丝网砂浆加固钢筋混凝土方柱耗能特性数值分析

为了提升钢筋混凝土柱抗震加固效率,采取钢筋钢丝网砂浆加固方法,同时研究加固后的耗能特性。本文结合3根钢筋混凝土方柱拟静力反复加载试验,依据Mander模型建立了钢筋钢丝网约束混凝土的应力-应变关系,并与试验相互对比验证。在此基础上进行了不同因素条件下72个钢筋混凝土试件的数值分析研究,主要因素包括剪跨比、纵筋配筋率、配箍率、混凝土强度等级和轴压比。结果表明：建立的钢筋钢丝网砂浆加固RC方柱数值模型耗能计算结果与试验值吻合良好;结合灰色关联度参数分析,影响试件耗能的因素依次为剪跨比、纵筋配筋率、配箍率、混凝土强度等级和轴压比。     

寒区海上风电基础锥体动冰荷载

为了明确有冰海域加锥风电基础结构的动冰荷载模型,通过寒区风电基础锥体结构现场观测得到的海冰破碎特征数据,研究了随机动冰荷载模型在风电基础结构上的适用性;基于现场观测数据发现冰力周期和冰力幅值均服从正态分布。通过对海上风电结构及油气平台等不同尺寸锥体上测量数据的分析,建立了平均冰力周期和冰厚、冰速参数之间的关系式,对比实测周期,两者基本吻合。同时确立了平均冰力幅值与极值静冰力之间的关系,建立了锥体随机动冰荷载模型。结合此风电基础现场实测的海冰数据,模拟动冰荷载并施加到有限元模型中,对比数值分析结果与实测的结构响应加速度,结果表明两者在时域和频域上均吻合较好。可见构建的随机动冰荷载模型能够用于分析加锥风电结构抗冰性能。     

基于小波神经网络的ECG数据压缩研究

应用变学习速率、变动量因子的BP神经网络和传统小波变换相结合,构造了一种小波神经网络,实现了高压缩比的ECG数据压缩,该算法除了具有泛化能力强、收敛速度快的特点外,还兼具了多分辨和自适应特性,有较强的特征提取能力。实验结果表明使用该算法进行ECG压缩,可以获得较高的压缩比和保真度,并且复杂度低,在异常ECG波形出现时仍可保持较好的实时性。