本文關(guān)鍵詞：基于經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸獾姆墙佑|式生命體征信號處理方法研究

  更多相關(guān)文章： 非接觸式生命體征監(jiān)護系統(tǒng) 信號處理算法 EMD WA-EMD DSP

【摘要】：非接觸式生命體征監(jiān)測系統(tǒng)是在不接觸人身體的情況下監(jiān)測生命體征信號。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)隔著衣物、被子等障礙物實現(xiàn)遠距離、非接觸的監(jiān)測人體的呼吸和心跳信號。可以用于對危重病人、具有傳染性疾病的病人的臨床監(jiān)護,以及剛出生幼兒的家庭實時監(jiān)護。避免了接觸式系統(tǒng)的電極對身體的傷害和人為監(jiān)護的間斷性。本文主要是對非接觸式生命體征監(jiān)測系統(tǒng)的信號處理方法進行了相關(guān)的研究,針對傳統(tǒng)的時頻分析在信號處理中的不足之處,本文采用了經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸?EMD)和加窗經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸?WA-EMD)兩個算法。經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸?Empirical Mode Decomposition, EMD)可以自適應(yīng)的把復(fù)雜信號按頻率分解成有限個IMF分量。文章中主要對EMD算法基本的原理和算法的基本過程進行了介紹,并用該方法對呼吸、心跳信號進行分離,經(jīng)過多次試驗發(fā)現(xiàn),EMD算法在呼吸和心跳信號分離問題上具有局限性,不能廣泛應(yīng)用于非接觸式生命體征監(jiān)測。由于EMD算法在處理生命體征信號中的局限性,文章又引用了加窗經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸?WA-EMD)算法。加窗經(jīng)驗?zāi)Ｊ椒纸馐褂眉哟扒笃骄档姆椒ù鍱MD中的三次樣條插值,克服了EMD中的端點效應(yīng)和模式混疊等弊端。經(jīng)過多次的模擬仿真實驗,證明了,在理論上WA-EMD算法能夠從所采集到的原始信號中分離出呼吸和心跳信號,而且該方法的抗噪聲性能良好。文章的最后對本系統(tǒng)的硬件方面進行了設(shè)計,并對WA-EMD算法的軟件程序進行了編寫。最終,基于TMS320C6713芯片的DSP平臺對WA-EMD算法進行了仿真和調(diào)試。其結(jié)果表明該算法在處理呼吸、心跳信號方面是有效的和可行的。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN911.7

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本文編號：1185176