功能电刺激仪在偏瘫步态康复中的应用

我国是脑卒中的高发国,很多病人都留有后遗症,其中偏瘫步态最为典型。在文献中对偏瘫步态的康复方法很多,其中功能性电刺激由于其技术不断进步,功能不断完善,尤其是在康复治疗中效果良好,越来越受到相关领域的从业人员的重视,同时对其展开了大量的研究。本文通过对近几年电刺激在偏瘫步态康复中的应用的总结和分析,力求展现它的发展思路和最新的研究成果。为开发和使用它的从业人员提供理论依据和运用功能电刺激最有效的康复手段。     

可穿戴步态辅助技术在康复养老领域中的应用

 步态作为一种个体的特异性生物学信息,应用于医疗健康、运动表现和生物识别等领域。本文综述了当前的步态检测与分析技术的研究进展,及其在康复养老领域的应用。未来伴随不同疾病队列研究的步态数据累积与疾病预测模型的建立,步态检测评估将在康复养老领域具有更重要的应用价值和广泛的应用前景。关键词步态;可穿戴设备;康复;养老;智慧医疗     

检测开关量信号的改进算法在液压系统中的应用

介绍了一种在液压系统中的检测开关量信号改进算法。详细说明了传统算法的特点，改进算法的优点和实现方式。     

基于无线穿戴式传感系统的智能步态检测研究

为了实现精确的人体步态检测并实时反馈给机器人系统,设计了一种基于惯性传感器的无线传感器节点,在此基础上研发了一套无线穿戴式传感系统.基于人体下肢模型,提出一种可靠的步长和步向检测算法.使用五个自主设计的低成本惯性传感器节点固定在人体下肢和腰部,实现了相对精确的步态测量.为了进一步提高测量精度,利用回声状态网络对整个系统测量误差进行校正,校正后步长测量误差小于3.5cm,步向测量误差小于4.5°.实验结果表明该系统与方法能够实现高精度的步态检测.     

一种新的V-BLAST系统分段检测算法

因为垂直分层空时传输(V-BLAST)系统在平坦衰落信道中的传统检测方法判决反馈均衡(DFE)方法有错误扩散的问题,使得系统的总体性能取决于最初检测的分层信号的误符号率性能,针对这一问题提出了分段检测的概念,用性能最好的最大似然(ML)算法来联合检测最初的几个分层信号,以此来提高整个检测算法的性能,对于后续的几个分层信号,仍采用较为简单的DFE的方法．同时还提出了基于最小均方误差(MMSE)准则的新的分段检测方法．新分段检测方法和传统的DFE方法相比,在增加较小的复杂度的情况下,明显地改善了检测性能,仿真结果也验证了这一点．     

NLMS算法在轨道电路信号解调中的应用

针对目前轨道电路FSK信号解调中传统解调方法解调精度不足的问题,在对自适应滤波理论研究的基础上,提出采用基于NLMS算法的自适应滤波模块,利用传统频谱分析法得出轨道电路FSK信号的载频信息作为自适应滤波模块的期望信号,通过提取其中一个载频分量从而还原调制方波,经过计算后得出调制频率,实现信号的解调。仿真结果证明NLMS算法不仅实现了轨道电路FSK信号高精度的解调,并且解决了传统LMS算法在轨道电路FSK信号解调中收敛速度慢的缺陷,具有良好的抗噪性能。     

一种新的锥形算法及其在信号处理中的应用

提出了一种新的信号分解与重建锥形算法，此算法比锥形算法更具有合理性，且算法结构清晰，公式简单，占用贮存空间少，易于在计算机上实现。     

ReliefF算法在雷达辐射源信号识别中的应用

采用小波包变换提取雷达辐射源信号特征能够有效对信号进行识别,然而,由小波包变换提取的信号特征雏数高,部分信号特征受噪声污染严重．基于此,采用RelietF算法对信号特征的分类能力进行评价,选择出小波包中分类能力强的信号特征,再通过特征相关度算法去除分类能力相近的冗余特征,利用剩余的分类能力强的信号特征组成特征向量进行分类．仿真实验结果显示,该方法用较少的信号特征能够获得较高的正确识别率．     

压缩感知重构算法在稀疏信号恢复中的应用

阐述了压缩感知理论产生的背景、基本原理和应用方式,研究了两类压缩感知重构算法的重构思想和方法,并将两类重构算法的典型算法正交匹配追踪和基追踪应用于稀疏信号的重构。结果表明：对于无噪观测和含较小噪声的观测,正交匹配追踪算法从重构频率和重构时间两方面显示出更好的性能。     

快速付里叶算法在信号实时处理中的应用

借助快速付里叶变换,对信号进行实时处理,实现了经颅多谱勒超声检测仪的频谱分析。     

后非线性马尔科夫算法应用于振动信号提取

实际环境中通过传感器检测到的设备状态信号往往是非线性混合信号;而设备状态信号是设备故障诊断的基础,因此从混合信号中分离出设备状态信号极其重要。现有线性独立分量分析方法分离效果并不理想,对此提出将后非线性马尔科夫盲源分离算法应用于设备状态信号提取。为验证算法有效性,将直升机齿轮箱振动信号的非线性混合信号进行分离实验。实验结果表明算法能有效分离出轴承故障振动信号,为进一步提高故障诊断准确性和方便性提供了帮助。     

基于昆虫视觉原理的角速度测量系统

为了解决以往表征法模型中存在的边缘检测同步性问题,参考昆虫视觉中利用相邻小眼信号提取边缘运动的原理,提出了一种角速度测量系统。系统通过对相邻两个探测器的信号进行二值化处理和运算,得到物体不同边缘的运动方向和触发时刻,并通过不同计时器对这些边缘的运动分别计时,能有效地解决物体边缘触发脉冲不同步的问题。在利用硬件电路构建该系统后,实际测量了2种不同角宽度物体的运动角速度,得到系统的角速度测量不确定度为0.55(°)/s。该结果证明在物体绕系统做圆周运动的情况下,系统可以很好地解决同步性问题。     

基于昆虫视觉原理的角速度测量系统

为了解决以往表征法模型中存在的边缘检测同步性问题,参考昆虫视觉中利用相邻小眼信号提取边缘运动的原理,提出了一种角速度测量系统。系统通过对相邻两个探测器的信号进行二值化处理和运算,得到物体不同边缘的运动方向和触发时刻,并通过不同计时器对这些边缘的运动分别计时,能有效地解决物体边缘触发脉冲不同步的问题。在利用硬件电路构建该系统后,实际测量了2种不同角宽度物体的运动角速度,得到系统的角速度测量不确定度为0.55°/s。该结果证明在物体绕系统做圆周运动的情况下,系统可以很好地解决同步性问题。     

一种适用于地理信息系统的封闭图形拾取算法

为了解决传统图形拾取算法在应用于地理信息系统时出现的一些问题，本文以射线定理为指导思想，提出了一种用于封闭图形拾取的改进算法，并结合具体环境对该算法进行了简化。     

多道电刺激信号透皮传输的微线圈阵列

微线圈阵列和匹配电容谐振可以实现植入电刺激器多路信息的并行传输。为提高微线圈阵列接收各通道信息的精确性与可靠性,并减小植入系统的体积,实验中利用印刷电路板(printedcircuit board,PCB)和柔性电路板(flexible printed circuit,FPC),工艺加工微线圈阵列,将其用于2*2阵列的多通道传输装置,并测试2种工艺线圈在理想耦合、空间失配以及不同负载下的耦合效率情况。结果表明空间失配对两种线圈都有影响,但若控制横向失配在3 mm内、角度失配在30度内,并增大负载,目前实验室阶段2种线圈均可实现植入电刺激器信号的透皮传输,各通道输出信号能满足神经电刺激的要求。在系统可靠性方面,FPC线圈更具有优势,且其柔性的特点更适于植入人体。     

测速雷达数字信号处理系统的设计

采用PCI-9812数据采集卡和XC2S200 FPGA芯片共同完成测速雷达系统的信号处理,即高速A/D转换模块和频谱的分析,并利用VB语言实现速度时间曲线的拟合问题和终端界面的显示,完成友好的人机交互功能.     

可实时调整刺激参数的功能性电刺激仪的研制

基于STM32微处理器设计并实现了可实时调整刺激强度的功能性电刺激仪.通过上位机设定刺激参数值;通过数字电位器或DAC转换器控制恒压源的电压实现设定的恒流输出;通过改变H桥开关管的导通时间控制脉冲的频率和脉宽实现设定的频率和脉宽,分别进行电阻和人体实验测试.结果表明,功能性电刺激器的电流幅度、频率和脉冲宽度分别在0～50 mA, 0～100 Hz和0～1 000μs范围内连续可调.该电刺激仪可以实时调整刺激参数,为闭环FES的应用提供基础.     

分数间隔MMA算法在海上无线通信系统中的应用

通过仿真研究分数间隔多模算法(FSE-MMA),得出算法具有克服海上无线信道引起的多径传播和频率选择性衰落,而且收敛后剩余均方误差比波特间隔多模算法(BSE-MMA)小的特点.同时完成纠正信道引起的相位偏移.但也带来收敛速度慢的不利因素.     

A gait planning method applied to hexapod biomimetic robot locomotion

In order to fulfill the goal of autonomous walking on rough terrain, a distributed gait planning method applied to hexapod biomimetic robot locomotion is proposed based on the research effort of gait coordination mechanism of stick insect. The mathematical relation of walking velocity and gait pattern was depicted, a set of local rules operating between adjacent legs were put forward, and a distributed network of local rules for gait control was constructed. With the interaction of adjacent legs, adaptive adjustment of phase sequence fluctuation of walking legs resulting from change of terrain conditions or variety of walking speed was implemented to generate statically stable gait. In the simulation experiments, adaptive adjustment of inter-leg phase sequence and smooth transition of velocity and gait pattern were realized, and static stableness was ensured simultaneously, which provided the hexapod robot with the capability of walking on rough terrain stably and expeditiously.     

改进空时分组编码算法在OFDM通信系统中的应用

提出了一种将改进的新型空时分组码与OFDM系统相结合的方法,使系统获得的最大分集增益为收发天线总数与频率衰落多径数的乘积,大大减小了对抗频率选择性衰落和窄带干扰。仿真结果显示,该系统的性能明显优于OFDM系统,随着接收天线数目的增加,系统的性能得到进一步改善。