基于盲分离的胎心音心率检测算法与实现

胎心监护是保障胎儿和产妇安全,实现国家优生优育的重要手段,在围产阶段对母体内的胎儿进行监护,可以在了解胎儿发育状况的同时,大大地减少因缺氧、缺血而出现的窘迫,导致的胎儿出生缺陷,甚至胎儿死亡的情况。胎心率电子监护是目前最广泛的胎儿监护的方法,快速准确的检测和分析胎心率具有较大的难度,也成为近年的研究方向。本文总结了一些主要的胎心率检测研究算法,并提出了基于盲分离的多普勒胎心音的瞬时心率检测算法,将胎儿心音信号的时间域和频率域的分布信息联合起来,利用对于胎心音信号周期性的先验知识选取不同的频段,进行独立分量分析,将不同的独立信号进行分离,选取与原信号相关性最强的独立分量,并计算胎心音的瞬时心率。本文完成了以下几个方面的工作。第一,介绍并总结了一些主要的胎儿心率检测的方法；提出本文中所研究的算法的主要思路；介绍一些相关的理论知识,包括短时傅里叶变换,盲分离研究,独立分量分析等。第二,详细介绍基于盲分离的多普勒胎心音检测算法的基本思路

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随着国家优生优育政策的不断深化,胎心监护成为保证胎儿健康的重要手段。相关数据显示,大部分的胎儿以及新生儿缺陷是由于宫内缺氧、缺血而出现的窘迫导致,对围产期胎儿进行监护具有十分重要的现实意义。目前最常用的胎儿监护的方法是胎心率电子监护仪,胎儿监护仪对胎心率以及宫缩信号等信息进行检测,把采集到的数据传送到中央监护站,再由中央监护站完成对孕妇记录的保存、分析和管理。如何快速准确的检测和计算胎心率,成为近年的研究热点。本文总结了一些常用的胎儿心音信号分析的方法,提出基于线性判别式分析的胎儿心率算法以及基于盲信号分离技术的胎儿心音信号分析方法。分别采用独立分量技术和基于非负矩阵的盲分离方法进行胎儿心率检测并尝试对胎儿心音信号进行分段分析。对胎心信号进行分段来计算胎儿心率能够更加快速、准确地帮助医生了解胎儿发育状况,对胎儿进行更好的临床监护。本文的主要工作有以下几个方面：第一,介绍胎心音信号分析的研究背景及现状,简要介绍本文相关的一些理论知...

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胎心音(Fetal Heart Sound,FHS)是胎儿监护中的重要组成部分,近年来引起了国内外学者的广泛研究与关注。而胎心率(Fetal Heart Rate,FHR),从胎心音信号中提取,是反应胎儿在子宫内健康状况的重要指标之一。本文针对胎心音连续无线监测系统中的关键技术展开研究,主要包括胎心音传感器设计、胎心音采集电路设计和胎心音信号处理三部分。胎心音传感器依据听诊器原理设计,采用单通道、被动方式采集胎心音。整体外形采用圆锥体结构,在使用时形成小型密闭的环境,利用气体压缩原理放大原始胎心音信号,屏蔽外界环境中噪声的干扰。同时,为了保证信号的完整性,传感器采用聚偏氟乙烯(Polyvinylidene Fluoride,PVDF)压电薄膜作为能量转换器件,将声音信号引起的空气振动转换为电信号。另外,传感器外壳采用铜材料加工,并与电源地连接,屏蔽环境中工频干扰的影响。胎心音采集电路又包括放大电路、无线传输电路和辅助电路。本文放...

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监测胎儿的健康状态,在发生流产或其他危险情况前,予以及时纠正和治疗,实现孕妇健康怀孕,顺利生产等是胎儿健康监护的意义。当前,胎儿的监护主要利用超声技术在医院中进行,有着许多弊端。由于各地经济发展状况、城乡差别等原因,不能满足广大孕妇的需求,繁多的检查也导致医院人员拥堵,增加孕妇家庭负担。本文提出了一种基于被动式信号采集方式的胎心音信号提取方法。该方法采集方式自然安全,适用于社区和家庭式胎儿健康监护,胎心音处理结果清晰直观,具有重要社会价值和意义。首先,根据胎心音信号时频域中的特点,对比了几种不同的处理方法。在优化希尔伯特黄变换(HHT)的基础上,结合胎心音在心音周期中的位置分布规律,设计了一种胎心音提取方法,利用该方法在MATLAB上对含噪胎心音信号进行提取和降噪。在综合考虑胎心音处理方法速度、硬件实现复杂度及资源消耗后,介绍了算法各个模块的逻辑电路实现方法,使用Verilog HDL语言完成各个模块的RTL代码编写。最后在XI...

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目的探讨连续胎心音监护对减少胎儿宫内窘迫及新生儿窒息的作用,提高产科质量。方法对2008年1月至6月在我院分娩的孕周≥37周的孕妇(实验组)通过中央监护仪连续胎心音监护,并与2007年7～12月孕周≥37周的孕妇...

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胎心音和胎动的改变,是诊断胎儿宫内窘迫的重要临床指标,连续多次观察的结果更有意义。1胎心音的临床意义1·1胎心率...

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胎心音正常值为120～160次/分,高于或低于此范围提示胎儿有不同程度的宫内缺氧。我们从1993年1...

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