基于心音信號分析的嵌入身份識別系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、現(xiàn)代社會,隨著交通、通訊和網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展,人類的活動范圍越來越大,身份識別的難度和重要性也越來越突出,對人類自身身份識別的準確性、安全性與實用性提出了更高的要求。所謂生物識別技術是指通過計算機與光學、聲學、生物傳感器和生物統(tǒng)計學原理等高科技手段密切結合,利用人體固有的生理特性和行為特征進行個人身份鑒定的技術。傳統(tǒng)意義上的生物識別技術如指紋、虹膜、掌紋、語音等在實際應用中雖然取得了成功,但都面臨著安全問題——使用者的身份易被仿冒,因此

2、需要新的技術來克服這種不安全性和不可靠性。心音是來自于人體內(nèi)部的內(nèi)源性生理信號,所具有的獨特生理特征使其有望成為新型身份識別方法之一。
　　 本文研究開發(fā)基于心音信號分析的嵌入式身份識別系統(tǒng)。在心音信號預處理、特征提取及匹配識別等關鍵技術領域研究基礎上,重點設計了心音身份識別嵌入式系統(tǒng)的軟硬件平臺,開發(fā)心音身份識別軟件,實現(xiàn)嵌入式心音身份識別系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容如下:
　　 (1)研究心音信號用于身份識別的原理及其時頻域特

3、性,回顧了心音身份識別的歷史和國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。
　　 (2)提出了心音信號的小波包變換倒譜系數(shù)(Wavelet Package Cepsmtm Coefficients,WPCC)特征參數(shù)提取方法,結合矢量量化生成穩(wěn)定的表征個人身份的心音碼本,并在LabVIEW平臺上編程實現(xiàn)。
　　 (3)設計嵌入式心音身份識別系統(tǒng)的上下位機,下位機包括心音拾音頭、有源濾波放大電路、主放大電路、dsPIC主控單元電路、HC-06藍牙發(fā)

4、送電路以及電源電路,上位機包括HC-06藍牙接收電平轉換電路、工控主板和液晶屏。下位機采集心音信號,對其進行濾波放大,經(jīng)過.AD轉換后實現(xiàn)藍牙無線傳輸;上位機接收心音信號,負責人機交互和識別算法處理,實現(xiàn)心音身份的有效識別。
　　 (4)基于LabVIEW設計心音身份識別軟件,結合Microsoft Access2007構建心音數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)信號采集、用戶注冊、用戶辨識和系統(tǒng)設置的功能,生成安裝文件,實現(xiàn)在嵌入式平臺上的無縫移植。