基于短時傅里葉變換的胎心率檢測算法與實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)前胎兒心率電子監(jiān)護(hù)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于臨床，是保障產(chǎn)婦和胎兒安全的常用手段。傳統(tǒng)的胎兒心率電子監(jiān)護(hù)系統(tǒng)大都采用自相關(guān)算法計(jì)算胎兒瞬時心率。然而，由于胎兒位于母體腹部內(nèi)，胎兒心音信號常常受到來自母體、傳感器以及外界環(huán)境等所造成的干擾，使得胎兒心音信號很容易淹沒在這些噪聲中。此外，母親的活動和胎兒在宮內(nèi)的活動都會導(dǎo)致胎兒心音信號的幅度出現(xiàn)較大波動，傳統(tǒng)自相關(guān)算法難以準(zhǔn)確測量胎兒的瞬時心率，針對這種現(xiàn)象，本文提出了一種基于短時傅里葉變換的胎心音瞬

2、時心率檢測新方法并結(jié)合超聲多普勒傳感器、嵌入式ARM芯片、PC機(jī)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于短時傅里葉變換的胎心率檢測系統(tǒng)。
　　本文所做的主要工作有:
　　(1)詳細(xì)介紹了短時傅里葉變換的基本理論。傅里葉變換的基本思想是利用一個隨時間滑動的分析窗對非平穩(wěn)信號進(jìn)行加窗截?cái)嗵幚恚瑢⒎瞧椒€(wěn)信號分解成一系列近似平穩(wěn)的短時信號，最后利用傅里葉變換理論分析各短時平穩(wěn)信號的頻譜。
　　(2)提出了一種基于短時傅里葉變換的胎心音瞬時心率檢測新方

3、法，該方法的基本思想是:首先，對胎心音進(jìn)行短時傅里葉變換，其次從二維時頻圖中提取出胎心音特征模板并與目標(biāo)圖像進(jìn)行歸一化互相關(guān)匹配，接著繪制出互相關(guān)曲線，最后根據(jù)互相關(guān)曲線中的相鄰峰值點(diǎn)時間間隔，計(jì)算出胎兒的瞬時心率。仿真實(shí)驗(yàn)表明，該算法的識別準(zhǔn)確率比傳統(tǒng)算法高5％。
　　(3)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于短時傅里葉變換的胎心率檢測算法的胎心率檢測系統(tǒng)。首先，利用超聲多普勒探頭采集胎兒心音信號，前端模擬電路對采集得到的信號進(jìn)行放大、濾波預(yù)處理后送