胎儿瞬时心率信号的非线性分析

心率包含自治神经系统协作活动的可靠信息,对FHR信号进行研究有助于对胎儿健康状况的诊断,因此本文利用非线性时间序列的分析方法对健康胎儿心率（FHR）信号的动力学特性展开研究,利用超声多普勒监护仪测取FHR信号,选取85例健康信号进行分析,结果表明：由健康的FHR信号重构的吸引子明显区别于周期吸引子和噪声,最大Lyapunov指数LLE为0.11±0.04,关联维为58±0.34,替代数据测试表明原数据显著区别于替代数据集,因此健康胎儿的FHR信号具有非线性混沌特征,所描述的系统是一个高维混沌系统。     

基于单片机的胎儿心率信号检测处理方法

介绍一种采用单片机组成的胎儿心率监护仪的基本结构和工作原理。为了满足对胎儿心率信号检测的实时性，缩短信号处理的运算时间。提出了一种自相关函数的计算方法。较为详细的介绍了对胎儿心率的实时采样与信号处理的实现方法。该技术并已获临床应用。临床试用表明，能较有效克服检测信号中的随机噪声干扰，大大提高仪器的检测精度，满足对临床的实际使用要求。     

基于单片机的胎儿心率信号检测处理方法

介绍一种采用单片机组成的胎儿心率监护仪的基本结构和工作原理。为了满足对胎儿心率信号检测的实时性 ,缩短信号处理的运算时间。提出了一种自相关函数的计算方法。较为详细的介绍了对胎儿心率的实时采样与信号处理的实现方法。该技术并已获临床应用。临床试用表明 ,能较有效克服检测信号中的随机噪声干扰 ,大大提高仪器的检测精度 ,满足对临床的实际使用要求。     

胎儿心率采集信号噪声滤波电路设计及仿真

胎心仪使用硅晶传感器对孕妇孕期体内胎儿心率进行无创监测，胎儿心率是一种微弱信号，信噪比低且母体干扰信号强，包含大量与胎儿心率相似的低频信号，都使胎心信号解析十分困难。本文提出了一种应用于单晶片收发模式胎心仪的多级MFB（Multiple Feedback，无限增益多路反馈电路）滤波电路，此电路对微弱的胎心音进行放大和滤波预处理，并使用软件仿真的方法合理选择滤波电路参数，经过滤波预处理的心率信号进入CPU进行自相关算法得到心率数值。最终实验结果表明：经过此多级MFB滤波电路的胎心音信号信噪比高，滤除高频干扰和大部分低频信号的同时有效保留胎儿心脏搏动波形，从而使胎心计探头在胎心30mm范围内能准确的得到胎儿心率，且扬声器播放音频无杂音。     

心率波动信号的获取

本文介绍了从心电图(ECG)信号中提取心率波动信号(HRV)的一种方法。即首先对ECG进行峰值检测,然后确定R-R间隔,最后经线性内插得到HRV信号。     

混合音频下心率信号感知的放松状态评估模型

以放松减压为目标的情绪调节及放松状态评估有助于提升国民身心健康。针对降低生理信号采集导致的放松情绪诱发困难,使用附着型人体传感器采集受试者的心率信号进行放松状态识别,使用混合音频诱发受试者产生放松情绪,从二维情绪量表中换算获得放松状态标签。采集受试者的心率信号,从心率信号中提取时域特征、频域特征和心拍数。基于多层感知机和长短时记忆网络构建放松评估模型,实现放松状态识别。实验结果表明,相比于目前的研究成果,该放松识别模型具有更优的分类性能,能够为情绪调节与放松状态评估问题提供一种新的可靠解决方法。     

基于局部投影理论的水声信号降噪处理研究

采用基于非线性动力学系统的局部投影非线性降噪理论，研究了水下目标舰船辐射噪声的非线性降噪问题。在讨论嵌入维数和延迟时间对降噪效果影响的同时，分析了局部投影邻域半径ε对降噪效果的影响。利用信号的噪声强度估计局部投影邻域半径ε，对信号进行降噪处理，不仅使算法结构简单，而且保证了算法的收敛性。通过对含噪Lorenz模型和实际舰船信号进行降噪处理，得到了较为满意的结果。     

房间声学系统非线性确定性的替代数据法检测

实际房间声学系统是否具有非线性确定性是声学信号处理中值得研究的问题。采用替代数据法对实际房间声学系统的非线性确定性进行检测,假设实际系统响应是由平稳高斯随机过程经可逆、静态的非线性函数变换而得到,然后对该假设进行检验。由于实际实验所得的假设检验结果不能拒绝该假设,所以在给定实验条件下利用替代数据法不能得出实际房间声学系统具有非线性确定性的结论。对实际房间声学系统非线性确定性的判定可以通过利用其它的非线性分析技术及改善实验条件作进一步研究。     

测井时间序列的替代数据混沌判定方法的研究

利用测井时间序列进行计算机自动测井解释已成为正确认识油层地质规律的重要途径,但能够有效区分沉积相的曲线特征却难以提取.由于测井时间序列的非均质性,线性特征已不能满足逐渐细分的多种沉积微相的分类要求.而提取时间序列的非线性(混沌)特征时,首先要判定它是否含有混沌特性.这里将替代数据法应用于某油田的3种真实测井数据的混沌判定,并结合全井的关联维数做判据进行实验.得出的判据显示,3种测井时间序列均含有混沌.这一结果表明,具有复杂形态的测井时间序列可以用低阶非线性模型或适当的分维特征来描述.这为进一步应用混沌时间序列分析方法研究测井数据打下了理论基础.     

多传感器融合的穿戴式心率监测系统

为提高日常行为下心率监测准确率,用多传感器融合的方法分别融合与生物电生理和生物机械力密切相关的心电、脉搏波信号,实现基于Android平台的高可靠、穿戴式心率监测系统.使用本系统和ST-1212心电工作站进行了18例日常行为下不同动作不同强度的同步采集和分析实验.通过分析信号时域特征得到反映信号质量高低的信号质量指数,根据质量指数自适应调节卡尔曼滤波器对两路信号获得的心率做最优估计,最后通过卡尔曼滤波残差调节权重得到融合心率.结果表明,融合心率相比单从心电或者脉搏波信号所得心率准确度提高46%以上。该系统通过多传感器融合的方式能有效降低干扰对心率估计的影响,可相对长时间地进行心率低负荷连续监测.     

基于时频分析的混沌谐波线性混合信号提取算法

混沌信号与谐波信号的分离问题是混沌信号处理中的重点问题,时频分析理论的日趋成熟为该问题带来了新的解决方案。针对不同噪声情况下混沌背景下谐波信号的提取进行分析,将小波变换与EMD方法进行比较,经仿真实验总结出一种新的谐波信号提取的融合算法,仿真实验验证了该算法的有效性。     

基于数据场与云模型的多模雷达信号分选算法

针对传统分选算法处理多模雷达信号效果较差的问题,提出一种基于数据场的层次聚类信号分选算法,以克服多模雷达信号分选时存在的"增批"问题.将数据场理论应用于多模雷达辐射源信号的分选,利用数据场势函数划分辐射源信号数据的层次,通过等势图的绘制完成数据的自组织层次聚类.提出一种基于云模型的分选结果有效性评估算法,可在脱离雷达辐射源库的情况下验证信号分选结果的有效性.仿真实验验证了提出算法的有效性.     

基于正交小波变换的心律波动信号分析

在研究心律波动信号1/f噪声特性的基础上,以美国国家健康研究中心提供的心电图数据库为对象,提取了心律波动信号,进行正交小波变换,在所得细节小波系数序列的基础上,用最小二乘拟合法求取心脏正常人和心脏充血患者的心律波动信号的谱参数。试验结果发现:根据谱参数可以定量地区分心脏正常的人与心脏充血患者。大部分正常人的心律波动信号的谱参数大于1,而大部分心脏充血患者的心律波动信号的谱参数小于1。这个结论将有可能为心脏病的诊断与预诊断提供一种辅助手段。     

基于正交小波变换的心律波动信号分析

在研究心律波动信号1／f噪声特性的基础上，以美国国家健康研究中心提供的心电图数据库为对象，提取了心律波动信号，进行正交小波变换，在所得细节小波系数序列的基础上，用最小二乘拟合法求取心脏正常人和心脏充血患者的心律波动信号的谱参数。试验结果发现：根据谱参数可以定量地区分心脏正常的人与心脏充血患者。大部分正常人的心律波动信号的谱参数大于1，而大部分心脏充血患者的心律波动信号的谱参数小于1。这个结论将有可能为心脏病的诊断与预诊断提供一种辅助手段。     

一种基于MATLAB的钢材裂纹扩展速率试验数据处理方法

提出一种基于MATLAB软件设计的钢材裂纹扩展速率试验数据处理程序,并利用该程序对18MnMoNb钢和16MnR钢裂纹扩展速率试验数据进行处理。在分析程序运行结果的基础上,评价七点递增法、五点递增法、三点递增法针对不同试验数据处理精度的优劣性,并分析Paris公式中常数C、m的相关性,得出了C、m的相关性经验公式。     

一种实现PSK信号快速码速率估计的新方法

为了解决如何快速、准确地估计相位编码信号码元速率问题,提出了一种基于信号离散域累加平均的码速率估计方法.通过对载频估计值和采样频率进行累加长度和步进的设置,累加平均值会在信号相位跳变点处出现峰值,设置一定的门限后,利用搜索峰值点即可迅速计算码速率.该方法只进行加法和少量的乘法运算,避免了传统瞬时自相关算法中的大量乘法运算,具有快速和易于工程实现的特点.仿真实验表明,该算法具有一定的有效性和准确性,与瞬时自相关方法相比具有更强的抗噪性.     

基于多传感器信号传输网络的TCP增强方法

为了解决多传感器信号传输中端到端TCP协议存在的如高丢包率、带宽不稳定、动态拓扑以及存在由于多信号同时传输产生拥堵,导致网络传输性能降低等问题,提出了一种基于多传感器信号传输网络的传输控制协议M-TCP.M-TCP采用了一种基于瓶颈节点信息反馈的新的流量控制机制,取消了慢启动探测网络带宽阶段,在连接建立后便采用较理想的发送速率进行数据传输,成功避免了传输振荡.结果表明,M-TCP在数据吞吐量、丢包率和传输延迟等方面具有较大优势,能够很好地提升传输网络的传输性能.     

污染源在线监控数据传输率的计算模式

分析现有在线监控平台数据传输率和国发软件数据传输有效率计算方式,探讨了提高数据传输率.