本文關(guān)鍵詞：基于短時(shí)傅里葉變換的胎心率檢測(cè)算法與實(shí)現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《廣東工業(yè)大學(xué)》 2014年

基于短時(shí)傅里葉變換的胎心率檢測(cè)算法與實(shí)現(xiàn)

馮愛(ài)玲  

【摘要】：當(dāng)前胎兒心率電子監(jiān)護(hù)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于臨床,是保障產(chǎn)婦和胎兒安全的常用手段。傳統(tǒng)的胎兒心率電子監(jiān)護(hù)系統(tǒng)大都采用自相關(guān)算法計(jì)算胎兒瞬時(shí)心率。然而,由于胎兒位于母體腹部?jī)?nèi),胎兒心音信號(hào)常常受到來(lái)自母體、傳感器以及外界環(huán)境等所造成的干擾,使得胎兒心音信號(hào)很容易淹沒(méi)在這些噪聲中。此外,母親的活動(dòng)和胎兒在宮內(nèi)的活動(dòng)都會(huì)導(dǎo)致胎兒心音信號(hào)的幅度出現(xiàn)較大波動(dòng),傳統(tǒng)自相關(guān)算法難以準(zhǔn)確測(cè)量胎兒的瞬時(shí)心率,針對(duì)這種現(xiàn)象,本文提出了一種基于短時(shí)傅里葉變換的胎心音瞬時(shí)心率檢測(cè)新方法并結(jié)合超聲多普勒傳感器、嵌入式ARM芯片、PC機(jī),設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于短時(shí)傅里葉變換的胎心率檢測(cè)系統(tǒng)。 本文所做的主要工作有： (1)詳細(xì)介紹了短時(shí)傅里葉變換的基本理論。傅里葉變換的基本思想是利用一個(gè)隨時(shí)間滑動(dòng)的分析窗對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)進(jìn)行加窗截?cái)嗵幚?將非平穩(wěn)信號(hào)分解成一系列近似平穩(wěn)的短時(shí)信號(hào),最后利用傅里葉變換理論分析各短時(shí)平穩(wěn)信號(hào)的頻譜。 (2)提出了一種基于短時(shí)傅里葉變換的胎心音瞬時(shí)心率檢測(cè)新方法,該方法的基本思想是：首先,對(duì)胎心音進(jìn)行短時(shí)傅里葉變換,其次從二維時(shí)頻圖中提取出胎心音特征模板并與目標(biāo)圖像進(jìn)行歸一化互相關(guān)匹配,接著繪制出互相關(guān)曲線,最后根據(jù)互相關(guān)曲線中的相鄰峰值點(diǎn)時(shí)間間隔,計(jì)算出胎兒的瞬時(shí)心率。仿真實(shí)驗(yàn)表明,該算法的識(shí)別準(zhǔn)確率比傳統(tǒng)算法高5%。 (3)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于短時(shí)傅里葉變換的胎心率檢測(cè)算法的胎心率檢測(cè)系統(tǒng)。首先,利用超聲多普勒探頭采集胎兒心音信號(hào),前端模擬電路對(duì)采集得到的信號(hào)進(jìn)行放大、濾波預(yù)處理后送入AD模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊。其次,AD模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后送入系統(tǒng)控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝。系統(tǒng)控制模塊除實(shí)現(xiàn)封裝數(shù)據(jù)功能外,還負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的協(xié)調(diào)控制任務(wù),并將封裝好的數(shù)據(jù)通過(guò)串口通信模塊傳遞給PC機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊。最后,PC機(jī)數(shù)據(jù)處理模塊利用VC++6.0軟件完成胎心音信號(hào)的軟件濾波、時(shí)頻分析并計(jì)算胎兒瞬時(shí)心率,最終將實(shí)時(shí)的胎心音信號(hào)和瞬時(shí)心率顯示在屏幕上。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH772.2
【目錄】：

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馮愛(ài)玲;基于短時(shí)傅里葉變換的胎心率檢測(cè)算法與實(shí)現(xiàn)[D];廣東工業(yè)大學(xué);2014年

2 周丹;短時(shí)傅里葉變換和提升小波變換在脈象信號(hào)分析中的應(yīng)用[D];重慶大學(xué);2008年

3 吳凌;OCT三維重建與多普勒成像研究[D];浙江大學(xué);2007年

4 安金坤;基于時(shí)頻分析的非平衡干擾抑制研究[D];西安電子科技大學(xué);2008年

5 吳晶晶;鋼琴音樂(lè)信號(hào)的特征識(shí)別[D];燕山大學(xué);2009年

6 張士忠;聲引信中線譜檢測(cè)的相關(guān)方法和時(shí)頻分析[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年

7 魏蘭英;Hilbert-Huang變換和仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];華東師范大學(xué);2007年

8 林楊;多普勒穿墻雷達(dá)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和信號(hào)處理[D];電子科技大學(xué);2013年

9 王濤;調(diào)頻連續(xù)波背景下信號(hào)處理及徑向加速度估計(jì)算法研究[D];南京航空航天大學(xué);2011年

10 項(xiàng)紅亮;光子多普勒速度測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法[D];北京交通大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：基于短時(shí)傅里葉變換的胎心率檢測(cè)算法與實(shí)現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：226202