[发明专利]一种基于预测算法的心电信号特征参数提取方法有效

专利信息
申请号: 201810965715.9 申请日: 2018-08-23
公开(公告)号: CN108964663B 公开(公告)日: 2021-08-17
发明(设计)人: 张中;李靖;王依波;宁宁;于奇 申请(专利权)人: 电子科技大学
主分类号: H03M1/46 分类号: H03M1/46
代理公司: 成都点睛专利代理事务所(普通合伙) 51232 代理人: 葛启函
地址: 611731 四川省成*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 预测 算法 电信号 特征 参数 提取 方法
【权利要求书】:

1.一种基于预测算法的心电信号特征参数提取方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤一、利用逐次逼近模数转换器采集所述心电信号并进行量化,每一次量化前利用上一次量化得到的高位量化码字作为预测区间对所述心电信号进行预测,当预测正确时产生一个预测正确点,当预测错误时产生一个预测错误点;

步骤二、根据每一次量化结果控制第一计数器和第二计数器:当第i次量化产生预测正确点时,触发第一计数器计数并复位第二计数器,当第i次量化产生预测错误点时,触发第二计数器计数并复位第一计数器;第一计数器连续计数N次时第一计数器复位并产生连续正确标志信号(R_OUT);当第i次量化和第i-1次量化都产生预测错误点,且第i次量化和第i-1次量化得到的量化码字其中一个比所述预测区间所在的码字大另一个比所述预测区间所在的码字小时,将所述第二计数器复位;第二计数器连续计数M次时产生连续错误标志信号(W_OUT),其中i、N和M均为正整数;

步骤三、根据所述连续正确标志信号(R_OUT)和所述连续错误标志信号(W_OUT)产生心跳信号(OUT1),所述心跳信号(OUT1)在所述连续错误标志信号(W_OUT)产生时触发为高电平,并在所述连续正确标志信号(R_OUT)产生时复位到低电平;

其中,所述逐次逼近模数转换器的DAC模块包括高位电容阵列、低位电容阵列、第一冗余电容和第二冗余电容,其中所述第一冗余电容的电容值与所述高位电容阵列的最低位量化电容的电容值相等,所述第二冗余电容的电容值是所述第一冗余电容的电容值的两倍;

步骤一中所述逐次逼近模数转换器由时钟信号控制对所述心电信号进行采样和量化,并在每一次量化前进行预测,其中每次预测过程如下:

a1、根据上一次量化得到的高位量化码字切换所述逐次逼近模数转换器的高位电容阵列中对应的所有量化电容,随后将所述逐次逼近模数转换器DAC模块形成的参考电压与本次量化采样的所述心电信号进行比较得到第一比较结果;

a2、根据第一比较结果切换第一冗余电容,随后将所述逐次逼近模数转换器DAC模块形成的参考电压与本次量化采样的所述心电信号进行比较得到第二比较结果;当第一比较结果与第二比较结果不同时,产生本次量化的预测正确点完成本次预测,当第一比较结果与第二比较结果相同时,转到步骤a3;

a3、根据第二比较结果切换第二冗余电容,随后将所述逐次逼近模数转换器DAC模块形成的参考电压与本次量化采样的所述心电信号进行比较得到第三比较结果;当第三比较结果与一比较结果和第二比较结果不同时,产生本次量化的预测正确点完成本次预测,当第三比较结果与一比较结果和第二比较结果相同时,产生本次量化的预测错误点完成本次预测。

2.根据权利要求1所述的基于预测算法的心电信号特征参数提取方法,其特征在于,当步骤二中连续两次量化都产生预测错误点时,若所述连续两次产生预测错误点的量化过程中的所述第二比较结果不同,则将第二计数器复位,若所述连续两次产生预测错误点的量化过程中的所述第二比较结果相同,则第二计数器继续计数。

3.根据权利要求1或2所述的基于预测算法的心电信号特征参数提取方法,其特征在于,所述N为3,所述M为5。

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