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《重庆大学》 2009年
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胎儿心电信号提取研究

蒲秀娟  
【摘要】:胎儿心电信号是反映胎儿宫内生理活动的客观指标之一,通过围产期胎儿心电监护可以早期诊断妊娠期及分娩期的胎儿宫内缺氧及先天性心脏病等疾病,降低围产儿发病率与死亡率。胎儿心电图能准确区分胎儿心脏活动周期的微小电位变化,其形态变化比目前广泛使用的B型超声监护仪、多普勒超声监护仪和胎心监护仪等更敏感,已成为认知和了解胎儿心脏活动及早期发现胎儿疾病的重要手段。有效提高胎儿心电信号提取的水平和能力,得到清晰的胎儿心电图具有重要的理论意义和实用价值。但是目前胎儿心电信号提取存在着准确率低、实现复杂度高等问题,限制了它在临床上的应用。为此,本论文全面系统阐述胎儿心电信号提取的发展动态,详细分析胎儿心电信号的提取原理,深入研究人工神经网络、支持向量机、非平稳信号处理方法、小波去噪技术和经验模式分解去噪技术在胎儿心电信号提取中的应用。 研究基于人工神经网络的胎儿心电信号提取。详细介绍基于自适应噪声抵消器的胎儿心电信号提取原理,分析腹壁混合信号特性,指出胎儿心电信号提取的关键问题。分析采用自适应滤波算法构造的自适应噪声抵消器的缺陷,阐明在胎儿心电信号提取中引入人工神经网络的目的和意义。简述径向基函数神经网络和广义回归神经网络的工作原理,研究基于径向基函数神经网络和广义回归神经网络的胎儿心电信号提取方法,并讨论其参数选择。对基于径向基函数神经网络、广义回归神经网络、卡尔曼滤波算法和归一化最小均方误差自适应滤波算法的胎儿心电信号提取方法进行临床胎儿心电信号提取对比实验,比较其可视化效果。通过实验说明人工神经网络在胎儿心电信号提取中的局限性。 研究基于最小二乘支持向量机的胎儿心电信号提取。阐述最小二乘支持向量机的基本工作原理,研究基于最小二乘支持向量机的胎儿心电信号提取方法。引入基于特征值分析计算信噪比和基于互相关系数计算信噪比的方法,以评估胎儿心电信号提取方法的性能。从核函数选择、参数优化、输入信号的时间导数阶数选择以及训练数据选择四个方面优化应用于胎儿心电信号提取的最小二乘支持向量机。对基于最小二乘支持向量机、径向基函数神经网络、广义回归神经网络、卡尔曼滤波算法和归一化最小均方误差自适应滤波算法的胎儿心电信号提取方法进行临床胎儿心电信号提取对比实验,比较其可视化效果和信噪比。针对心电信号的非平稳特性,引入经验模式分解方法对母体心电信号进行预处理,研究基于经验模式分解和最小二乘支持向量机的胎儿心电信号提取方法,并讨论其参数选择。对基于经验模式分解和最小二乘支持向量机、径向基函数神经网络、最小二乘支持向量机的胎儿心电信号提取方法进行对比实验,比较其可视化效果和信噪比。 研究胎儿心电信号去噪。阐述胎儿心电信号的噪声特点,简介胎儿心电信号去噪研究现状。研究基于小波包变换的胎儿心电信号去噪方法,对通过本论文所提出的胎儿心电信号提取方法提取得到的胎儿心电信号进行去噪实验。阐述经验模式分解用于信号去噪的原理,研究基于经验模式分解的胎儿心电信号去噪方法,对通过本论文所提出的胎儿心电信号提取方法提取得到的胎儿心电信号进行去噪实验。并对基于经验模式分解和小波包变换的胎儿心电信号去噪方法进行对比实验。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TN911.7;TP183

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 蒲秀娟;曾孝平;韩亮;程军;姜文浩;;基于经验模式分解和最小二乘支持向量机的胎儿心电信号提取[J];四川大学学报(工程科学版);2010年06期
2 娄梦茜;邓硕;孙知信;;决策级数据融合技术在远程医疗监护中的应用[J];中兴通讯技术;2013年01期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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4 刘青峰;尹久仁;;神经网络智能诊断技术在混凝土结构中的理论实现与展望[J];四川建筑科学研究;2007年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 宋海鹰;桂卫华;阳春华;;基于核偏最小二乘的简约最小二乘支持向量机及其应用研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 宋海鹰;桂卫华;阳春华;;基于最小二乘支持向量机的Hammerstein-Wiener模型辨识[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 ;Inverse System Control of Nonlinear Systems Using LS-SVM[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 ;A Novel Kernel PCA Support Vector Machine Algorithm with Feature Transition Function[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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8 周绮凤;林成德;罗林开;彭洪;;一种基于黎曼度量的训练样本类不平衡SVM分类方法研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 刘志斌;金连文;;候选字静态生成技术及其在两级LDA汉字识别中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 张彬;金连文;;基于AdaBoost的手写体汉字相似字符识别[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
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1 赵莹;半监督支持向量机学习算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张驰;基于BICM调制的MIMO-OFDM系统的高效编译码技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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4 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
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7 母丽华;煤矿安全预警系统的方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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9 王文答;小波视频编码与动态码率传输技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
10 梁洪;基于内容的医学图像检索及语义建模关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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1 曾传华;基于颜色和纹理特征的竹条分级方法研究[D];华中农业大学;2010年
2 展慧;基于多源信息融合技术的板栗分级检测方法研究[D];华中农业大学;2010年
3 杜二玲;拟概率空间上等均值噪声下统计学习理论的理论基础[D];河北大学;2007年
4 朱杰;一种基于聚类的支持向量机反问题求解算法[D];河北大学;2007年
5 廖甜甜;白细胞图像语义识别分类的研究[D];南昌航空大学;2010年
6 黄正荣;基于振动波的高速公路车辆行驶状态辨识理论研究[D];南昌航空大学;2010年
7 刘棉;人机划拳系统的实现[D];山东科技大学;2010年
8 刘桂珍;颅骨三维重建与信息提取[D];山东科技大学;2010年
9 李金华;基于SVM的多类文本分类研究[D];山东科技大学;2010年
10 张海峰;空间三维信息重构与飞行器路径规划[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 蒲秀娟;曾孝平;韩亮;程军;;基于最小二乘支持向量机的胎儿心电信号提取[J];电子与信息学报;2009年12期
2 蒲秀娟;曾孝平;陈悦君;余炜;韩亮;程军;;基于径向基函数神经网络的胎儿心电提取[J];重庆大学学报;2009年01期
3 周礼杲;于黎耘;;空间滤波法用于胎儿心电信号的提取[J];国外医学.生物医学工程分册;1989年01期
4 王玉静;宋立新;;基于EMD和Hilbert变换的心电信号去噪方法[J];哈尔滨理工大学学报;2007年04期
5 蒲秀娟;曾孝平;韩亮;程军;;基于回归支持向量机的胎儿心电提取[J];数据采集与处理;2009年06期
6 刘森,周礼杲,杨福生;应用自适应噪声抵消系统作胎儿心电信号处理以实现胎儿监护[J];中国生物医学工程学报;1985年04期
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 张会先;自适应滤波算法的研究与应用[D];西安电子科技大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 田杰,陈杰,张宇河;基于Elman网络补偿模型的Smith预测控制[J];北京理工大学学报;2002年03期
2 郑岗,石梅香,刘丁,姚建,苗竹梅;基于时域、多分辨率分析和规则基的电能质量扰动分类[J];电网技术;2004年03期
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5 林敏,周兆经;基于小波包的瞬时信号去噪与频谱分析[J];电子测量与仪器学报;2000年02期
6 于黎耘,周礼杲;多导胎儿心电SVD处理的导联系统的研究[J];电子学报;1992年07期
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8 舒青青;向美华;;妊娠晚期胎心监护的非应激性试验临床研究[J];临床医学;2008年01期
9 李涛,薛祖瑞,胡小平;一种使用非等权值粒子的确定性粒子滤波算法[J];国防科技大学学报;2004年01期
10 王美华;胎儿心电图的检测与分析[J];桂林电子工业学院学报;1998年02期
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10 李学军;桂卫华;张艳存;王凌云;;基于LS-SVM的软测量模型及其工业应用[J];计算机测量与控制;2008年03期
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2 赵卿;曹晓岚;;人工神经网络及其在医学中的应用[A];第五次全国中西医结合神经科学术会议论文集[C];2004年
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4 汪学清;单仁亮;;人工神经网络在爆破块度预测中的应用研究[A];第二届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(一)[C];2008年
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6 周保生;朱维申;;巷道围岩移近量的人工神经网络预测[A];第一届海峡两岸隧道与地下工程学术与技术研讨会论文集(下册)[C];1999年
7 闵惜琳;;信息系统中基于神经网络的统计需求分析[A];西部开发与系统工程——中国系统工程学会第12届年会论文集[C];2002年
8 赵金鑫;许宝杰;;基于改进的BP网络的矿用风机故障诊断方法的研究[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年
9 刘永清;刘泉宝;蔡广基;;最大存贮容量的前馈神经网络拓扑结构的研究[A];1995年中国智能自动化学术会议暨智能自动化专业委员会成立大会论文集(上册)[C];1995年
10 赵林度;陈斐松;陈天滋;;基于BP算法的图象数据压缩的研究[A];1995中国控制与决策学术年会论文集[C];1995年
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1 胡性慧 王唯赫 杨腾;人工神经网络拓宽版权贸易路径[N];中国知识产权报;2010年
2 张东方;沙明;杨松松;人工神经网络在中药领域中的应用[N];中国医药报;2003年
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1 蒲秀娟;胎儿心电信号提取研究[D];重庆大学;2009年
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2 盛本云;人工神经网络在变电站综合自动化系统优化中的应用[D];南京理工大学;2003年
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4 董添文;CO_2气体保护焊干扰因素计算机识别系统的研究与设计[D];内蒙古工业大学;2005年
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6 徐学明;基于人工神经网络的车辆跟驰模型研究[D];北京工业大学;2006年
7 黄智;四川工业经济预警方法、模型与信息系统研究[D];四川大学;2006年
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9 孙立春;早期推定粉煤灰混凝土强度试验研究[D];西安建筑科技大学;2007年
10 李庆玲;氧化锌避雷器运行状况研究[D];兰州理工大学;2008年
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