心电信号基线漂移去除方法研究

心电信号(ECG)是临床诊断各种疾病的重要依据,但由于基线漂移等噪声的存在影响了其诊断的准确性.根据基线信号的特点和固有模态函数(IMF)的性质,提出一种基于经验模态分解(EMD)结合形态滤波的自适应滤波方法.该方法先对信号进行经验模态分解,然后对所选择的IMF分量进行形态滤波处理,将滤波后的结果作为自适应滤波器的参考输入信号,最后得到的输出误差信号即为去除基线漂移后的心电信号.通过与普通的EMD方法、基于EMD的自适应滤波方法对比,并采用MIT-BIH数据库中的心电数据进行了检验,实验结果表明该方法对于去除心电基线有较好的效果.     

心电信号预处理中基于MATLAB的陷波器设计

在开发心电信号(ECG)的计算机辅助诊断系统中,由数据采集系统采集到的心电数据具有信号弱、频率低、干扰大的特点,特别是50Hz的工频干扰。本文利用MATLAB提供的工具箱,高效地设计出了满足实际要求的滤波器,并通过VC++与MATLAB语言的混合编程,应用于心电信号的计算机辅助诊断系统中。该法省却了其它设计方法的烦琐过程,且满足了相应的技术指标。在辅助诊断系统设计中的实际应用,证明了该滤波器的有效性。     

诱发脑电信号中工频噪声及其谐波成分的去除

提出了一种去除工频噪声及谐波成分的方法，克服了噪声频率漂移时窄带滤波器所存在的困难，避免了滤波过程引起的附加失真，有效地抑制了混叠在诱发脑电信号中的工频噪声。     

实用抗工频干扰滤波器

本文通过对检测信号干扰的分析,得出以1/8工频周期的速度采样,并实行八次采样值平均加权滤波,结合采样器的前置滤波,可以获得对工频及其谐波分量干扰的高精度滤波。本方法的特点是利用工频同步八倍频电路,使采样速度自动跟踪工频的变化,对于工业过程信号的测量具有广泛的适用能力。文中详细介绍作者所设计的工频同步八倍频电路,并且探讨工频抗干扰滤波器在微型机上的具体实现过程。     

心电信号放大滤波电路的研究与设计

文章介绍了虚拟心电图仪的主要缺陷,提出了心电信号放大滤波电路的设计要求和总体设计方案,并给出了功能模块:前置放大电路、高通滤波电路、陷波器、主放大器以及低通滤波器的详细设计过程。该放大滤波电路较好地抑制了心电信号中的相关干扰,提高了虚拟心电图仪成像的质量。     

基于模糊自适应滤波器的噪声对消系统

给出了一种基于模糊自适应滤波器的非线性噪声对消系统,由于用前馈网络表示的模糊逻辑系统具有学习任意非线性函数到任意精度的能力,而且具备自适应性,因此,这种滤波器的性能明显优于线性滤波器,能适应各种复杂的噪声环境,仿真结果表明,这种滤波器具有良好的性能。     

心电信号预处理中基于MATLAB的陷波器设计

在开发心电信号(ECG)的计算机辅助诊断系统中，由数据采集系统采集到的心电数据具有信号弱、频率低、干扰大的特点，特别是50Hz的工频干扰。本文利用MATLAB提供的工具箱，高效地设计出了满足实际要求的滤波器，并通过VC 与MATLAB语言的混合编程，应用于心电信号的计算机辅助诊断系统中。该法省却了其它设计方法的烦琐过程，且满足了相应的技术指标。在辅助诊断系统设计中的实际应用，证明了该滤波器的有效性。     

自适应干扰对消的一种改进正交化算法

分析了传统的正交化算法在干噪比较低中，干扰对消效果佳的原因。将特征子空间分解技术与正交化算法相结合，提出了一种修正的正交化算法。仿真结果表明，所提出的算法极大地改善了低干噪比的干扰对消性能。     

一种基于改进LMS算法的自适应消噪滤波器

自适应干扰对消是噪声消除的重要方法之一。本文研究了自适应消噪滤波器的设计问题,给出了一种应用归一化LMS算法的自适应消噪滤波算法。理论分析和仿真表明,本文给出的算法有较好的噪声消除效果,并且具有收敛速度快、稳态误差小的特点。     

基于小波变换自适应滤波方法的ECG信号消噪

为了减少在用小波变换方法进行心电信号消噪时所产生的心电信息损失,本文在对心电信号进行离散正交小波变换的基础上,进行自适应滤波处理,即以具有最大QRS波能量的尺度上的高频细节信号作为自适应滤波器的参考输入,以噪声干扰对应的分解尺度上的“细节”分量及最大分解尺度上的近似分量所重构的信号作为原始输入.实验证明这种改进的滤波方法可以在有效抑制心电信号中噪声干扰的同时,较好保持心电信号的波形特征及有用的心电信息,达到较好的滤波效果.     

心电信号中去除肌电干扰信号的研究

心电信号是一种极易受环境影响的微弱信号,其中夹杂的各种干扰噪声增加了心电信号的分析和诊断难度.针对心电信号中的肌电干扰信号,设计改进型分布式FIR低通滤波器.以MIT-BIH心电信号数据库为样本信号,对该滤波器进行数值仿真和电路测试,研究表明该滤波器能有效滤除肌电干扰信号,能提升信噪比、降低均方差,提高心电信号检测的准确率.因此,该设计对去除肌电干扰信号是有效和可靠的.     

ECG信号提取电路的实现及Multisim滤波仿真

针对心电信号微弱、低信噪比的特点,设计了一种由多级放大、逐级滤波等电路组成的信号提取系统,介绍了各级电路的设计原理,并对设计过程中涉及到的关键问题作了详细分析;同时对系统核心滤波电路作了Multisim仿真,结果说明其滤波效果较好;最后,由样机实测得到ECG信号,经与标准ECG对比,说明该电路能实现比较清晰、完整的ECG信号的提取,满足一定的设计要求,可作为ECG信号提取之用。     

基于小波变换的自适应滤波器消除ECG中基线漂移

设计了一种新的基于小波变换的自适应滤波器，其参考信号选择原始信号经小波分解后的高频部分。该滤波器可有效消除心电信号中基线漂移。经ＭＩＴ／ＢＩＨ心电数据库检验，取得满意的结果。     

Kalman filter for adaptive antennas

Adaptive control algorithm is a key technique for an adaptive array. It is necessary to find a fast and efficient algorithm for gaining rapid interference suppression. Convergence speed of conventional gradient-based algorithms is extremely slow and very sensitive to eigenvalue spread of autocorrelation matrix. This paper presents the Kalman filtering method to adaptive array processing. It has good transient response and achieves faster convergence speed, so it is most suitable for complicated adaptive systems. We analyzed its convergence performance which proved to be related to initial value forP(0). Computer simulation by applying four elements array to null steering was carried out. It is shown that fast convergence needs only 2M numbers of iteration. The less the value was selected forP(0), the slower convergence was found. Further, ifP(0) were too small, the method would not be able to converge. On the other hand, bigger values ofP(0) can not achieve more improvement in convergence performance. Simulation also discovered steady response denoted with SNIR dependent on the power of reference signal. These results demonstrate the validity and effectiveness of the Kalman type adaptive antenna. Supported by the Natural Science Foundation of Hubei Province Hu Jiayuan: born in 1941, Associate professor     

一种基于干扰对齐的用户选择与功率优化算法

在实际的认知无线电网络中,用户随机分布,各个用户间距离不相等,非授权用户较多,授权用户未被利用频谱资源有限,针对上述情况提出了一种基于干扰对齐的用户选择与功率优化算法.根据各个用户的位置关系,选出离授权用户较远的一组非授权用户进行通信,离授权用户较近的一组用户在该时隙静止,当非授权用户满足授权用户的干扰温度约束条件时,该算法通过对通信的非授权用户进行功率优化分配,提升系统的总容量.仿真分析表明,该算法能够在保证授权用户性能的同时,选出离授权用户较远的一组非授权用户进行通信,优化频谱效率.     

单元机组协调系统的多模型自适应解耦控制

针对火电单元机组被控对象多变量、强耦合及模型参数随负荷显著变化的特点,提出一种基于多模型自适应解耦控制的协调控制策略.采用多个固定模型和2个自适应模型并行辨识机组对象的动态特性,在每个采样时刻基于切换性能指标选出最优的局部模型作为当前模型,并据此设计解耦控制器,从而实现全工况运行的自适应控制.同时对多模型控制系统的全局稳定性进行了证明.通过对300MW亚临界直流燃煤机组协调控制系统的仿真表明:该控制策略对负荷变化适应快,且可获得良好的动、静态解耦控制效果.     

有源电力滤波器常用控制策略的分析比较

针对有源电力滤波器(APF)的控制,将几种适用于有源滤波控制算法进行对比分析,简要介绍了比例积分控制、滞环控制、无差拍控制、三角波调制、单周控制、空间矢量控制、变结构控制及滑模控制、重复控制、预测控制、模糊控制等几种目前应用较为广泛的控制策略.在分析其工作原理的同时,指出各自的优缺点和应用范围,并对部分控制算法的发展方向进行了探讨性阐述.     

一种基于CIC和FIR的低功耗数字滤波器设计

针对地震信号采集系统中的滤波器设计问题,提出一种基于CIC滤波器和FIR滤波器的低功耗数字滤波解决方案.系统由四级前端CIC滤波器、三级前端FIR滤波器和一级离线均衡FIR滤波器构成,以满足地震信号采集系统和地质勘探的需求.对各级滤波器和整个系统的幅频特性和相频特性进行了研究,并通过仿真完成性能验证,结果显示此低功耗数字滤波系统的性能完全能够满足实际需求;将此低功耗数字滤波系统与当前业界的片上数字滤波解决方案进行对比,证明了此低功耗数字滤波系统能够大幅减少总运算量和前端功耗运算量.     

滤除50Hz工频干扰的滤波电路设计

结合目前低频电子设备普遍存在受50Hz工频干扰的现状,通过对滤波电路的深入研究,借助电路仿真工具,研究并设计一种能够有效滤除50Hz工频及其二次谐波的可调Q值双T有源带阻滤波电路.该电路具有良好的滤波、放大、反馈、调节功能,在低频信号信息处理、数据传输、抑制干扰等方面都可以得到广泛应用.