本文關(guān)鍵詞：基于小波變換的心電檢測系統(tǒng)及其FPGA實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《哈爾濱工程大學》 2007年

基于小波變換的心電檢測系統(tǒng)及其FPGA實現(xiàn)

孫長江  

【摘要】： 心血管疾病是當今危害人類健康的主要疾病之一，心電圖檢查是臨床上診斷心血管疾病的重要方法。心電圖準確的自動分析與診斷對于心血管疾病的診斷起著關(guān)鍵的作用，也是國內(nèi)外學者所熱衷的研究課題。QRS復合波的檢測是心電自動分析的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，檢出的位置精度關(guān)系到后續(xù)處理和分析的正確性和準確性。 本文在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上，對基于小波變換的QRS復合波檢測算法做了深入研究，，并針對小波變換算法與心電檢測算法的結(jié)構(gòu)提出了一種硬件實現(xiàn)方法。本文的主要內(nèi)容包括基于小波變換的心電信號檢測算法設(shè)計和該算法在FPGA系統(tǒng)上的實現(xiàn)兩個部分。 對國內(nèi)外近年內(nèi)發(fā)展起來的各種心電檢測方法進行了總結(jié)，并綜合考慮檢出率和硬件實現(xiàn)的實時性等問題，采用小波變換方法對QRS復合波進行檢測。根據(jù)QRS復合波經(jīng)小波變換后，心電特征波在某些尺度上對應有相對明顯的模極值對，通過在對應尺度上判斷模極值對，進而檢測出對應的特征波。 設(shè)計了基于小波變換的心電信號檢測算法的FPGA實現(xiàn)系統(tǒng)。系統(tǒng)主要包含三個模塊：心電信號預處理模塊、小波分解模塊和檢測模塊。心電信號預處理模塊對輸入的心電信號進行濾波預處理，以消除工頻干擾和基線漂移。小波分解模塊采用流水線設(shè)計，即把各層小波分解分成各個模塊獨立實現(xiàn)，以提高運算效率。檢測模塊的功能是利用小波分解模塊的輸出結(jié)果在各尺度上尋找模極值對，并根據(jù)檢測策略檢測QRS復合波。 本文采用Verilog語言對設(shè)計進行了仿真驗證，并通過MIT-BIH心律失常標準數(shù)據(jù)庫對本文的設(shè)計實現(xiàn)進行性能評估，獲得了較好的檢出率。同時，綜合結(jié)果也表明系統(tǒng)時鐘能夠工作在較高的頻率，足以滿足高速實時對心電信號的處理與檢測。

【關(guān)鍵詞】：
【學位授予單位】：哈爾濱工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TH776
【目錄】：

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