基于DSP的心电图QRS波检测系统的研究

摘要

心电图检查是临床器械检查方法之一,利用计算机对心电信号进行自动准确的分析一直是国内外学者所热衷的课题.近年来,不少学者把小波变换用于心电图的检测研究并取得了公认的进展.该文针对动态心电图分析的问题,着重讨论了小波实现的方法.为了缩短24小时心电数据的分析时间,该文的方案是采用DSP作为协处理器与PC机组成主-从式系统,PC将心电信号传送到DSP系统的存储器中,DSP利用多孔算法实现心电信号四个尺度的Marr小波变换,然后将变换值返向到PC中.PC程序控制DSP开始进行小波变换,然后对DSP传送的小波变换值进行R波检测以及异常心电的检测.DSP与PC之间采用PCI总线进行数据传输,利用AMCC公司的S5933 PCI控制器实现DSP与PC机之间的DMA通讯.该系统对6K的心电信号处理需要400ms的时间.比软件检测大约提高一个数量级.该文对用Marr小波进行QRS波检测的结果统计分析,算法的检测率达到99.68﹪.此外还讨论了产生各种误检的原因.在最后该文对系统的性能和检测算法提出了改进性的意见和建议.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

第一节前言

第二节QRS波自动分析技术与研究现状

第三节数字信号处理算法的实现途径

第四节总线概述

第五节本文的研究内容

第二章基于DSP实现ECG信号的小波变换

第一节DSP芯片概述

第二节PCI总线控制器的原理与设计

第三节系统硬件设计方案

第四节系统运行结果与讨论

第三章基于Marr小波的QRS波检测

第一节小波分析基础

第二节R波检测的原理及方法

第三节样本数据和检测结果分析

第四章总结

第一节DSP在医学领域的应用

第二节本系统硬件设计的改进

第三节基于小波的QRS波检测过程中的几个问题

第四节总结与展望

参考文献

攻读硕士期间发表的学术论文

致谢