时频谱及非线性时间序列分析在肌电信号分析中的应用

摘要

该论文结合肌肉收缩的生理学特点,利用时频分析和非线性分析来处理运动员表面肌电信号,并尝试对运动员的训练水平、竞技状态做出评价.该论文开篇介绍了肌电信号产生的机理和它在运动生物力学中的作用,介绍了当前表面肌电信号的研究现状,阐明了该文选题的意义和获取短跑运动员以及蝶泳运动员表面肌电信号的试验过程.针对表面肌电信号的非平稳性,该文引入时频重分配法,通过试验验证了该方法在消除时频交叉项的同时有效地提高了聚集性;又介绍了经验模态分解法的原理和算法,以及Hilbert谱的相关知识.接着联合重分配法和经验模态分解法对短跑运动员表面肌电信号进行时频分析,指出经验模态分解得到的本征模函数可以将肌电信号的有效频段50-150Hz提取出来并反映出慢肌和快肌纤维运动单位的募集情况;提出用

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文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1引言

1.2肌电信号的研究现状

1.3选题意义

1.4本论文的研究内容和组织结构

第二章表面肌电信号的采集

2.1短跑运动员腿部肌电信号

2.2蝶泳运动员的肌电信号

第三章时频分析

3.1时频重分配法

3.2 EMD方法

3.3对短跑运动员肌电信号的分析与评价

3.3.1肌电信号的时频分析

3.3.2对短跑运动员训练水平的评价

3.4本章小结

第四章非线性时间序列分析

4.1替代数据法

4.1.1零假设和替代数据的生成

4.1.2检验统计量

4.1.3性能检验

4.1.4表面肌电信号的非线性检验

4.2相空间重构方法

4.2.1延迟时间

4.2.2嵌入维数

4.2.3肌电信号的相空间重构

4.3 Lyapunov指数

4.4分形维数

4.4.1关联维

4.4.2利用谱分析计算分维

4.5本章小结

第五章结论与展望

5.1工作总结

5.2工作展望

参考文献

论文发表

致谢