基于QRS波群独立建模的心电信号降噪方法

李远禄; 钱仁飞; 刘宝莹; 李昆

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基于QRS波群独立建模的心电信号降噪方法

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在心电信号(ECG)采集过程中,噪声的干扰将极大地影响心电图信号的分析和处理,为了提取正确的生理信息,需要消除心电图信号中存在的噪声,心电信号中QRS波群包含了大量细节信息,常用去噪方法在消除噪声的同时会模糊QRS波的细节部分。因此,提出一种基于QRS波群独立建模的心电信号降噪方法。为了有更好的降噪效果,将心电信号划分为QRS波群和低频信号两部分,分别建立去噪模型。首先,利用连续小波变换(CWT)峰检测方法提取信号的QRS波群,选择惩罚最小二乘法(PLS)对其进行处理;然后使用分段分类协同滤波方法(SCCS)处理其他部分。当添加的噪声信号为5 dB,10 dB,15 dB,20 dB的高斯白噪声时,去噪后的心电信号的平均信噪比提升为11.46 dB,10.73 dB,9.87 dB,8.53 dB,平均均方根误差为0.0033,0.0014,0.0005,0.00033,平均PRD为15.25,9.26,5.69,3.74。实验数据来源于MIT⁃BIH心律异常数据库,最后的仿真实验结果表明提出的方法可以对心电信号进行有效去噪。

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来源
《现代电子技术》 |2022年第15期|51-57|共7页
作者
李远禄; 钱仁飞; 刘宝莹; 李昆;
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作者单位

南京信息工程大学自动化学院;

南京信息工程大学江苏大气环境与装备技术协同创新中心;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类 TN911.7-34;TP319.4;
关键词
心电信号降噪; QRS波群; 连续小波变换; 分段分类协同滤波; 惩罚最小二乘; 高斯白噪声;

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