用于心肺系统相位同步分析的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种用于心肺系统的相位同步分析的系统和方法，用于评估心率与呼吸同步的程度，即心肺耦合强度；该系统包括心电信号采集模块、心电信号预处理模块、心电信号R波峰检测模块、呼吸信号采集模块、呼吸信号预处理模块、呼吸信号波峰检测模块和相位同步分析模块；其中，心电信号采集模块采集心电信号；心电信号R波峰检测模块采用基于小波变换的R波检测算法检测R波峰；呼吸信号采集模块采集呼吸信号；呼吸信号波峰检测模块采用阈值法检测呼吸波峰点；相位同步分析模块基于相位同步图计算心肺同步时间，作为心肺耦合强度的量化指标。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种用于心肺系统的相位同步分析的系统，其特征在于：所述系统包括心电信号采集模块、心电信号预处理模块、心电信号R波峰检测模块、呼吸信号采集模块、呼吸信号预处理模块、呼吸信号波峰检测模块和相位同步分析模块；心电信号采集模块采集心电信号；心电信号预处理模块包括基线漂移处理模块和数字滤波模块，数字滤波模块进行低通滤波处理、高通滤波处理及/或50/60HZ的陷波处理；心电信号R波峰检测模块采用基于小波变换的R波检测算法检测R波峰，基于小波变换的R波检测算法采用了支持紧支集且具有一阶消失矩的二次B样条小波，二次B样条小波的等效滤波器系数如下：h1=0.3750,h2=0.1250,h3=0.0000g1=0.5798,g2=0.0869,g3=0.0061hk=h1‑k,gk=‑g1‑k,若k>3,hk=gk=0,呼吸信号采集模块采集呼吸信号；呼吸信号预处理模块对呼吸信号进行滤波；所述呼吸信号预处理模块使用Chebyshev低通滤波器滤除高频噪声和干扰，设置截止频率fc=0.04Hz，通带纹波0.01dB；所述呼吸信号预处理模块在低通滤波的基础上，再对呼吸信号做自适应滤波；使用Widrow‑Hoff LMS算法来实现自适应滤波器，取N=71，μ=‑0.0001，其中N和μ为Widrow‑Hoff LMS算法中自适应滤波器的参数；呼吸信号波峰检测模块采用阈值法检测呼吸信号的波峰点；相位同步分析模块基于相位同步图计算心肺同步时间，作为心肺耦合强度的量化指标。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张建保，谢琳，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61