日基于DSP的心电抗干扰采集技术综述学号:专业方向:姓名:本文基于DSP的基础上，综合概括了心电监测信号分析方法，干扰来源和抗干扰的途径以及心电数字滤波算法。关键词：心电监测抗干扰AbstractThepaperintroducesthewayofanalysingelectrocardiogramaswe11asfindingtheoriginalofinterferences,usingfilteringalgorithmtoimprovethequalityoftransmissionsignalbasedonDigitalSignalProcessing・Keyword:electrocardiogrammonitoringAnti-interference一、引言心电图检查是体检屮最常用的项H了，心电图指的是心脏的每个心动周期屮，由于搏点、心房、心室相继兴奋，伴随着心电图生物电的变化，通过心电描计器从体表引出多种形式的电位变化的图形(简称ECG)O由于人体的心电信号是低频微弱信号，因而干扰非常敬感。一般心电图机主要由导联输入部分、前置放大器、屯压放大器、功率放大器、记录器、1mV标准信号发生器、电源电路、热笔加热电路、走纸传动电路组成。最主要的干扰来自电源频率所在的50Hz干扰，也称为50Hz工频干扰，它会使系统的信噪比下降，甚至会淹没微弱的有用心电信号。因此，运用数字信号处理消除工频干扰是电路图检测的最重要而口最基础的工作之一。二、基于DSP的信号分析方法1、频域滤波方法频域滤波是数字滤波(DigitalFiltering)常用的一种方法，是消除生物医学信号中噪声的另一种有效方法。当信号频谱与噪声频谱不相重叠时，或虽有重叠，但信号在重叠部分的能量很小时，可用频域滤波的方法來消除干扰。数字滤波器由于可做到非因果性，所以具有较模拟滤波器更为优越的频响特性，较之能更接近理想滤波器。对数字滤波器的要求是：相频线性，通带平坦，过度带窄。频域滤波器分二类:IIR滤波器(InfiniteImpulseResponse)和FIR滤波器(FiniteImpulseResponse)oTTR滤波器的设计方法主要有:冲激响应不变法、双线性变换法、计算机辅助设计CAD(Computer一AidDesign)□计算机辅助设计。FIR滤波器的设计方法主要有：窗函数法、频率取样法、计算机辅助设计CAD的等纹波逼近法，可用Remez算法求解。2、小波分析(WaveletAnalysis)方法小波分析是传统傅里叶变换的继承和发展。由于小波的多分辨分析(Multi-resolutionAnalysis)具有良好的空间域和频率域局部化特性，对高频采用逐渐精细的时域或空域取样步长,可以聚焦到分析对彖的任意细节。二、干扰来源常规心电图信号为niv级，频带为0.05〜lOOHzo而工频干扰频率一般常为50Hz,是供电网络以及其设备产生的空间电磁干扰在人体的反应，由50Hz信号及其谐波构成，极易混入心电信号屮。根据产生时机干扰信号可分为机内干扰和机外干扰：不做人体时所产生的干扰为机内干扰，机内干扰多为50Hz干扰；做人体检测加导联时产生的干扰为机外干扰。而根据干扰源来论，可分为工频干扰、基线漂移，肌电干扰、静电干扰和射频干扰等，其中工频干扰、基线漂移、肌电干扰占心电图信号干扰的主要成分。心电信号的基线漂移现象：其屮对于基线漂移传统的矫正方法有：Re滤波、数字滤波补偿基线漂移以基基线拟合方法等方法。H前较常用的方法是基线拟合.但拟合基线需要一定的时间。心电信号构基线漂移的表现形式为在ECG信号上形成一个缓慢的变化量，如图：0B2.2心电传号的広錢準軫龍A基线漂移是由测量时电极和人体接触不良、放大器温漂或呼吸等引起的低频干扰信号，其屮屯极和人体接触不良引起的基线漂移称为运动伪迹-放人器温漂或呼吸引起的称为基线的周期性漂移。肌电干扰是由于肌肉收缩引起的牛物电位差造成的，频率范囤在5〜2000,做心电图时常见频率在35H2左右，表现为心电图波形上的细小波纹，使心电图信号产生定程度上失真。用数字滤渡的方也可以补〜偿基线漂移，但如截止频率太低，则无法很好的消除基线漂移。三、心电图机消除干扰途径1、传统去噪方法对于心电图的噪声信号，传统上是用硬件方法采用低通RC滤波器和RC双T选频网络对噪声信号进行抑制。但是，低通RC滤波器和RC双T选频网络的品质因数较低，特性曲线不够尖锐，且在去噪的同时会将与其札I邻频率的心电信号去除，导致ECG信号失真，从而影响医生对某些疾病的诊断。2、数字滤波器方法LabVIEW的DFDT工具...