基于信號質(zhì)量評估的可穿戴運動心電監(jiān)護系統(tǒng).pdf

1、目前，心血管疾病已經(jīng)成為危害人類健康的最主要疾病之一，據(jù)統(tǒng)計世界上每年有幾百萬人死于心血管疾病，因此研究這種疾病的預防、診斷和治療成為了醫(yī)學界的重要課題?？纱┐餍碾娂夹g是指在人們?nèi)粘４┐鞯囊挛镏幸圆挥绊懘┲孢m性的方式嵌入心電采集系統(tǒng)，使其在自然狀態(tài)下能夠隨時隨地獲取心電數(shù)據(jù)，是對人體心電進行實時監(jiān)護的有效方法。但是人體經(jīng)常出于運動狀態(tài)，運動心電信號受到的干擾較大，難以正確處理和評估。雖然目前已經(jīng)出現(xiàn)了一些心電監(jiān)護產(chǎn)品，但這些產(chǎn)品不能實

2、現(xiàn)長時間的實時監(jiān)控，并且都不適合用于運動心電監(jiān)護。信號質(zhì)量評估技術不僅實現(xiàn)簡單，而且能夠有效的對運動心電信號的干擾進行量化估計，為進一步的處理打下良好的基礎。另外，根據(jù)可穿戴心電連續(xù)檢測在時間上的一致性，利用有效的濾波估計方法，可以較好地解決運動心電干擾大和數(shù)據(jù)丟失的問題。因此本文針對目前一些監(jiān)護系統(tǒng)存在的問題以及運動心電監(jiān)護的需求和特點并結合運動心電信號質(zhì)量評估的方法，對可穿戴運動心電監(jiān)護系統(tǒng)進行了設計與研究。
　　 首先，分

3、析了可穿戴生理監(jiān)護系統(tǒng)和心電信號處理技術的研究現(xiàn)狀，深入研究了心電信號的波形及其生理意義，并詳細討論分析了卡爾曼濾波的基本原理和特性，為接下來的研究打好理論基礎;
　　 其次，針對可穿戴運動心電監(jiān)護系統(tǒng)的設計原則和需求，對系統(tǒng)的整體框架進行設計，給出了系統(tǒng)各個模塊的具體設計思路和設計方法，并著重研究了基于織物電極的運動心電信號采集方法。
　　 接著，建立了基于人體運動狀態(tài)的心電信號質(zhì)量評估模型。1、研究分析了信號質(zhì)量的評

4、估方法，建立信號質(zhì)量評估體系;2、提出了基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的人體運動狀態(tài)判別的方法;3、給出基于人體運動狀態(tài)的心電信號質(zhì)量評估方法。
　　 然后，本文給出了基于信號質(zhì)量評估和卡爾曼濾波的運動心率估計模型，重點闡述了利用運動心電信號質(zhì)量評估的結果來調(diào)節(jié)卡爾曼濾波器參數(shù)以獲得最佳心率估計的方法，并通過實際的測試證明了該模型具有較高的可靠性和有效性，在各種運動狀態(tài)下都能準確地進行心率估計。
　　 最后，本文著重對系統(tǒng)的無線傳輸