根据MATLAB的心电信号分析
使用Matlab进行心电图分析与心律失常检测的方法总结

使用Matlab进行心电图分析与心律失常检测的方法总结引言心电图是一种用来记录心脏电活动的方法,通过测量心脏产生的电信号,并将其转化为图形,可以帮助医生判断心脏的健康状况。
心电图分析在医学诊断中具有重要的意义,可以帮助医生发现心脏疾病的异常情况。
其中,心律失常是一种常见的心脏疾病,严重的心律失常可能危及患者的生命安全,因此心律失常检测具有重要的临床价值。
本文将介绍使用Matlab进行心电图分析与心律失常检测的方法,并总结一些相关的技术和工具。
心电图的基本原理心电图的基本原理是依靠测量心脏产生的电信号,并将其转化为图形显示。
正常情况下,心脏的电信号呈现出一定的规律性,通过观察和分析心电图波形,可以判断心脏的健康状况。
心电图分析的步骤使用Matlab进行心电图分析的一般步骤如下:1. 导入心电图数据:将采集到的心电图数据导入Matlab中,通常可以使用文本文件或者导入工具进行导入。
2. 数据预处理:对导入的心电图数据进行预处理,包括滤波、去噪和去基线等操作。
滤波可以去除信号中的噪声和干扰,使信号更加平滑;去噪可以去除信号中的伪迹和杂散噪声,提高信号质量;去基线可以去除信号中的直流分量,使信号更易于分析。
3. 特征提取:通过分析心电图波形,提取一些特征参数来描述心脏电活动的特点。
常见的特征参数包括R峰的位置、T峰的形态、QRS波群的宽度和波形形态等。
通过这些特征参数,可以对心脏电活动进行定量分析和比较。
4. 心律失常检测:根据特定的算法和规则,对提取的特征参数进行心律失常检测。
常见的心律失常包括心房颤动、室性心动过速、室上性心动过速等。
通过分析心电图波形和特征参数,可以判断出心律失常的类型和程度。
5. 结果显示:将心电图分析的结果通过图形显示出来,以便医生进行观察和诊断。
通常可以显示心电图波形、特征参数和心律失常检测结果等。
心电图分析的工具和函数在Matlab中,有一些常用的工具和函数可以用于心电图分析,包括信号处理工具箱、波形处理工具箱、模式识别工具箱等。
基于matlab的心电信号预处理

基于matlab的心电信号预处理一、心电信号(1)心电信号的特性人体心电信号是非常微弱的生理低频电信号,通常最大的幅值不超过5mV,信号频率在0.05~100Hz之间。
心电信号是通过安装在人体皮肤表面的电极来拾取的。
由于电极和皮肤组织之间会发生极化现象,会对心电信号产生严重的干扰。
加之人体是一个复杂的生命系统,存在各种各样的其他生理电信号对心电信号产生干扰。
同时由于我们处在一个电磁包围的环境中,人体就像一根会移动的天线,从而会对心电信号产生50Hz左右的干扰信号。
心电信号具有微弱、低频、高阻抗等特性,极容易受到干扰,所以分析干扰的来源,针对不同干扰采取相应的滤除措施,是数据采集重点考虑的一个问题。
常见干扰有如下几种:①工频干扰②基线漂移③肌电干扰心电信号具有以下几个特点:·信号极其微弱,一般只有0.05~4mV,典型值为1mV;·频率范围较低,频率范围为0.1~35Hz,主要集中在5~20Hz;·存在不稳定性。
人体内部各器官问的相互影响以及各人的心脏位置、呼吸、年龄、是否经常锻炼等因素,都会使心电信号发生相应变化;·干扰噪声很强。
对心电信号进行测量时,必然要与外界联系,但由于其自身的信号非常微弱,因此,各种干扰噪声非常容易影响测量。
其噪声可能来自工频(50Hz)干扰、电极接触噪点、运动伪迹、肌电噪声、呼吸引起的基线漂移和心电幅度变化以及其他电子设备的机器噪声等诸多方面。
(2)心电信号的选择本次实验所采用的心电信号来自MIT-BIH库,库中有48组失常的心电信号,要在其中找出符合实验要求的心电信号(即含有肌电干扰、工频干扰和基线漂移)。
(3)正常心电信号波形图1是正常心电信号在一个周期内的波形,由P波、QRS波群和T波组成。
P波是由心房的去极化产生的,其波形比较小,形状有些圆,幅度约为0.25mV,持续时间为0.08~0.11s。
窦房结去极化发生在心房肌细胞去极化之前,因而在时间上要先于P波,只是窦房结处于心脏内部,其电活动在体表难以采集。
matlab心电信号R波检测

《生物医学信号处理》实习报告图1-1标准的心电波形图不同导联所记录的心电图,在波形表现上会有所不同,但一个正常的心电波形周期图基本上都是由一个P波,一个Q R S披群,一个T波以及过渡期所组成"有时在T波后,还会出现一个小的U波"心电信号的这些特征波形和过渡期均代表着一定的生理学意义,现以M L H导联的正常心电图波形为例,如图(1一l)所示,对心电波形的主要组成及其特点进行简要介绍"。
(1)P波:也叫心房去极波,反映的是左右两心房去极化过程的电位变化"波形一般圆钝光滑,历时0.08一0.11:,波幅不超过0.25m V"两心房复极化过程所产生的电位变化称为T a波,它通常与P一R段!Q RS波群或S一T段重叠在一起,且波幅很低,在心电图上不易辨认"。
(2)P一R间期(或称P一Q间期):是P波起点到Q R S波群起点之间的时间间隔,反映了自心房除极开始至心室除极开始的一段时间"正常成人的P一R间期为0.12一0.20:"若超过0.205,一般表明有房室传导阻滞的发生"P一R间期的长短与年龄及心率有关。
(3)Q RS波群:反映两心室去极化过程的电位变化"典型的Q R S 波群包括三个紧密相连的电位波动:第一个向下的波称为Q波;紧接着是向上!高而尖峭的R波;最后是向下的S波"在不同导联中,这三个波不一定都出现,各波的幅度变化也较大"历时约0.06一0.105"。
(4)S一T段:指QR S波群终点与T波起点之间的线段,一般与零电位基线平齐"在这段时期内,因心室各部分都已全部进入除极化状态,但尚未开始复极,故心室各部分之间没有电位差存在,心电曲线恢复到基线水平"但若有冠状动脉供血不足或心肌梗死等情况发生时,S一T段常会偏离基线,并超过一定的幅度范围"。
matlab中ecg用法 -回复

matlab中ecg用法-回复在MATLAB中,ECG(心电图)是用于分析人类心脏电活动的常见应用之一。
ECG可以提供有关心脏的结构和功能方面的重要信息,包括心率、心律、心脏电轴等。
在本文中,我们将逐步介绍如何在MATLAB中使用ECG进行心电信号分析。
第一步:加载ECG数据首先,我们需要加载ECG数据以进行分析。
ECG数据可以以多种格式存储,如.txt、.csv或.mat等。
如果你有一个.ECG文件,你可以使用load 函数将其加载到MATLAB工作区中。
例如:data = load('ecg_data.ecg');这将把名为'ecg_data.ecg'的文件加载到变量data中。
第二步:数据预处理在对ECG数据进行分析之前,通常需要进行一些预处理步骤。
这些步骤包括滤波、去噪和基线漂移校正等。
在MATLAB中,有许多函数和工具箱可以用于执行这些预处理步骤。
例如,对于滤波,你可以使用MATLAB中的低通或高通滤波器函数,如designfilt和filter等。
以下是一个示例代码片段,演示如何使用MATLAB中的滤波器对ECG数据进行低通滤波:fs = 1000; 采样频率fc = 50; 截止频率[b, a] = butter(2, fc/(fs/2), 'low');filtered_data = filter(b, a, data);这将创建一个二阶低通滤波器,并将其应用于数据。
第三步:心率分析一旦对ECG数据进行了预处理,我们就可以开始进行心率分析。
心率是指每分钟心脏跳动的次数,通常以bpm(每分钟节拍数)为单位表示。
在MATLAB中,可以使用不同的方法计算心率,如傅里叶变换、自相关函数等。
以下代码片段演示了如何使用MATLAB中的傅里叶变换计算心率:N = length(data); 数据长度Y = abs(fft(data)); 计算信号的傅里叶变换f = (0:N-1)*(fs/N); 计算频率轴[~, idx] = max(Y(f>0.5 & f<3)); 选择心率峰值heart_rate = 60 * (f(idx+1)); 计算心率(每分钟节拍数)这将返回估计的心率值。
如何使用Matlab进行心电信号分析和心律失常检测

如何使用Matlab进行心电信号分析和心律失常检测引言:心电信号分析和心律失常检测是临床医学和生物医学工程领域中重要的研究内容。
随着计算机技术的发展和数据处理的能力提升,基于Matlab的心电信号分析方法逐渐成为了研究人员的首选。
本文将介绍如何使用Matlab进行心电信号分析和心律失常检测,包括数据预处理、特征提取和分类识别等方面。
一、数据预处理心电信号采集设备通常会在测量过程中引入一些噪声,而且数据量庞大,因此在进行心电信号分析之前,首先需要进行数据预处理。
Matlab提供了多种函数和工具箱用于数据预处理,包括滤波、降噪和去除基线漂移等。
1.1 滤波滤波是常用的数据预处理方法之一,可以去除心电信号中的高频噪声和低频干扰。
Matlab中提供了多种数字滤波器设计和滤波函数,如低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
根据信号的特点和需求,选择适当的滤波器进行滤波处理。
1.2 降噪降噪是为了减少心电信号中的噪声干扰,提高信号的质量。
Matlab提供了多种降噪方法,如小波降噪、局部平均法和高斯滤波等。
可以根据信号的特点选择适当的降噪方法进行处理。
1.3 基线漂移去除由于测量设备和生理原因等因素,心电信号中常常存在基线漂移,即信号整体上升或下降的现象。
这种漂移会干扰信号的分析和处理,因此需要进行去除。
Matlab提供了多种去除基线漂移的方法,如线性拟合法和小波去噪法等。
二、特征提取心电信号中包含了丰富的生理和病理信息,通过提取心电信号的特征可以更好地进行心律失常的检测和分类。
Matlab提供了多种特征提取函数和工具箱,如时域分析、频域分析和小波分析等。
2.1 时域分析时域分析主要针对心电信号的时间特性进行分析,如心跳间期、QRS波峰和ST段变化等。
Matlab提供了多种时域特征提取函数,如平均心率、标准差和RR间期等。
2.2 频域分析频域分析主要针对心电信号的频率特性进行分析,如心率变异性和频率成分等。
Matlab提供了多种频域特征提取函数,如功率谱密度和频谱熵等。
利用MATLAB进行心电图信号处理与分析

利用MATLAB进行心电图信号处理与分析心电图(Electrocardiogram,简称ECG)是一种记录心脏电活动的重要手段,通过对心电图信号的处理与分析可以帮助医生判断患者的心脏健康状况。
MATLAB作为一种功能强大的科学计算软件,被广泛运用于心电图信号处理与分析领域。
本文将介绍如何利用MATLAB进行心电图信号处理与分析,包括信号预处理、特征提取、心率检测等内容。
1. 信号预处理在进行心电图信号处理之前,首先需要对原始信号进行预处理,以提高后续分析的准确性和可靠性。
常见的信号预处理方法包括滤波、去噪和基线漂移校正等。
1.1 滤波滤波是信号处理中常用的技术,可以去除信号中的噪声和干扰,保留有用的信息。
在心电图信号处理中,常用的滤波方法包括低通滤波、高通滤波和带通滤波等。
MATLAB提供了丰富的滤波函数和工具箱,可以方便地实现各种滤波操作。
1.2 去噪心电图信号往往受到各种干扰和噪声的影响,如肌肉运动、呼吸运动等。
去噪是信号预处理中至关重要的一步,可以有效提取出心电活动的真实信息。
MATLAB中有多种去噪算法可供选择,如小波去噪、均值滤波等。
1.3 基线漂移校正基线漂移是指心电图信号中由于各种原因引起的直流成分变化,会影响后续特征提取和分析的准确性。
在预处理阶段需要对基线漂移进行校正,以保证后续分析结果的可靠性。
MATLAB提供了多种基线漂移校正方法,如多项式拟合、小波变换等。
2. 特征提取特征提取是对经过预处理的心电图信号进行进一步分析和抽取有意义的特征信息。
常见的特征包括R峰位置、QRS波群宽度、ST段变化等,这些特征可以反映心脏活动的规律和异常情况。
2.1 R峰检测R峰是心电图中QRS波群中最高点对应的峰值,通常用于计算心率和分析心脏节律。
MATLAB提供了多种R峰检测算法,如基于阈值法、基于波形相似性比较法等。
通过R峰检测可以准确计算心率,并进一步分析心脏节律是否规律。
2.2 QRS波群特征提取除了R峰位置外,QRS波群中的形态和宽度也包含了丰富的信息。
-matlab心电信号的QRS波检测与分析 -

燕山大学课程设计说明书题目:基于matlab的心电信号QRS波检测与分析学院(系):电气工程学院年级专业: 09医疗仪器学号:学生姓名:指导教师:孟辉赵勇教师职称:讲师讲师燕山大学课程设计(论文)任务书2012年12 月10 日目录一、 MATLAB软件介绍 (2)二、概述 (3)三、 ECG特征参数及分析 (4)3.1 心电信号的特点 (4)3.2 心电信号的特征参数 (4)四、 QRS波得检测与分析 (5)4.1 以软件为主的方法实现QRS波的检测 (5)4.2 QRS波检测方法与程序 (5)五、心得体会 (14)六、参考文献 (14)一、MATLAB软件介绍MATLAB是矩阵实验室的简称,是美国MathWorks公司出品的商业数学软件,用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,主要包括MATLAB和Simulink两大部分。
MATLAB是由美国MathWorks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中,为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案,并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言(如C、Fortran)的编辑模式,代表了当今国际科学计算软件的先进水平。
MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。
它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈一指。
MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等,主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。
MATLAB的基本数据单元是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解决问题要比用C,FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多,并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点。
Matlab中的心电图分析与生理信号处理技术

Matlab中的心电图分析与生理信号处理技术心电图(ECG)是测量人体心脏活动的一种常用方法,在医学领域具有重要意义。
为了更好地理解和分析心电图数据,研究者们不断探索和开发新的心电图分析与生理信号处理技术。
本文将介绍Matlab中的心电图处理工具和方法,以及它们在心脏疾病诊断和监测中的应用。
心电图是通过记录心脏电活动而得到的,它的分析可以帮助医生诊断心脏病变,判断心脏健康状况。
Matlab作为一种功能强大的计算环境和编程语言,被广泛应用于心电图数据的处理和分析。
在Matlab中,有许多用于心电图处理的工具箱和函数,如BioSig、EEGLAB和WFDB等。
这些工具可用于读取心电图数据、预处理、特征提取和信号处理等操作。
首先,读取心电图数据是进行心电图分析的第一步。
在Matlab中,可以使用wfdb库函数读取和解析MIT-BIH心电图数据库中的数据。
这个数据库是心电图研究中广泛使用的一个标准数据集,包含多种心脏病变的记录。
通过使用wfdb库函数,可以方便地获取这些数据并进行后续处理。
在读取数据之后,预处理是一个重要的步骤。
通常,心电图数据中会包含各种噪音和干扰,如基线漂移、肌电干扰和电源干扰等。
为了提高数据质量,需要对这些噪音进行滤波和去除。
在Matlab中,可以使用滤波器函数对心电图信号进行滤波处理。
常用的滤波方法包括低通滤波、高通滤波和带通滤波等。
滤波操作可以提高信号质量,并减少噪音对后续分析的影响。
除了滤波,特征提取也是心电图分析的关键环节。
心电图信号中包含了许多与心脏活动相关的特征信息,如QRS波群、P波和T波等。
这些特征可以用来分析心脏节律和诊断心脏疾病。
在Matlab中,可以使用各种函数和算法来提取这些特征。
例如,利用Matlab中的内置函数,可以计算QRS波群的峰值、峰宽和波形面积等。
此外,还可以使用自定义的算法来提取其他特征,如RR间期、ST段抬高和QT间期等。
在特征提取之后,需要进行进一步的信号处理和分析。
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计算机信息处理课程设计说明书题目:基于MATLAB的心电信号分析学院(系):年级专业:学号:学生姓名:指导教师:燕山大学课程设计(论文)任务书院(系):基层教学单位:说明:此表一式四份,学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
2014年12月 01日摘要心电信号是人们认识最早、研究最早的人体生理电信号之一。
目前心电检测已经成为重要的医疗检测手段,但是心电信号的相关试验及研究依然是医学工作者和生物医学工程人员的重要议题。
信号处理的基本概念和分析方法已应用于许多不同领域和学科中,尤其是数字计算机的出现和大规模集成技术的高度发展,有力地推动了数字信号处理技术的发展和应用。
心电信号是人类最早研究并应用于医学临床的生物电信号之一,它比其他生物电信号便易于检测,并具有较直观的规律性,对某些疾病尤其是心血管疾病的诊断具有重要意义。
它属于随机信号的一种,用数字信号处理的方法和Matlab软件对其进行分析后,可以得到许多有用的信息,对于诊断疾病有非常重要的参考价值。
本课题基于matlab对心电信号做了简单的初步分析。
直接采用Matlab 语言编程的静态仿真方式、对输入的原始心电信号,进行线性插值处理,并通过matlab语言编程设计对其进行时域和频域的波形频谱分析,根据具体设计要求完成程序编写、调试及功能测试,得出一定的结论。
关键词: matlab 心电信号线性插值频谱分析目录一:课题的目的及意义 (1)二:设计内容与步骤 (1)1.心电信号的读取 (1)2.对原始心电信号做线形插值 (3)3.设计滤波器 (5)4.对心电信号做频谱分析 (6)三:总结 (7)四:附录 (8)五:参考文献 (12)一:课题目的及意义心电信号是人类最早研究并应用于医学临床的生物信号之一,它比其它生物电信号更易于检测,并且具有较直观的规律性,因而心电图分析技术促进了医学的发展。
然而,心电图自动诊断还未广泛应用于临床,从国内外的心电图机检测分析来看,自动分析精度还达不到可以替代医生的水平,仅可以为临床医生提供辅助信息。
其主要原因是心电波形的识别不准,并且心电图诊断标准不统一。
因此,探索新的方法以提高波形识别的准确率,寻找适合计算机实现又具诊断价值的诊断标准,是改进心电图自动诊断效果,扩大其应用范围的根本途径。
如何把心电信号的特征更加精确的提取出来进行自动分析,判断出其异常的类型成了亟待解决的焦点问题。
本课题通过matlab语言编程,对原始心电信号进行一定的分析处理。
二:设计内容与步骤1.心电信号读取美国麻省理工学院提供的MIT-BIH数据库是一个权威性的国际心电图检测标准库,近年来应用广泛,为我国的医学工程界所重视。
MIT-BIH数据库共有48个病例,每个病例数据长30min,总计约有116000多个心拍,包含有正常心拍和各种异常心拍,内容丰富完整。
为了读取简单方便,采用其txt格式的数据文件作为我们的源心电信号数据。
利用matlab提供的文件textread或textscan函数,读取txt数据文件中的信号,并且还原实际波形。
Txt格式的心电数据文件如下:其中文件的第一列为采样时间,第二列是在以MLII这种导联方式所得到的采样数据,第三列式以V5这种导联方式所得到的采样数据,全文件记录了约为10s的心电数据,3600个采样数据,每一行数据之间用Tab符分隔。
由于数据文件中后两列数据是对同一种心电信号进行不同的导联方式所得到的采样数据,所以可以只采用其中的一种采样数据,摒弃另外一种,即可完成对此心电信号的分析。
全部的心电文件记录时间约为10s,共计12个左右周期的心电信号。
实际设计心电信号数据文件时应注意:(1)数据文件的前两行为解释说明文字,不是真正的信号数据,读取信号程序要能够自动忽略前两行文字,只读取真正的数字信号数据(严禁自己手动删除源心电数据文件中的前两行数据,必须通过程序来实现忽略前两行文字的目的)。
(2)利用数组函数分别将文件的前两个列分别读入一个一维数组。
(3)最后利用已经转为数值的分别代表心电信号时间和幅值的两个一维数组,图形化还原原始心电信号波形,在此推荐利用利用plot(x,y)函数对数据做图形化显示。
2.对原始心电信号做线性插值由于原始心电信号数据并不是由等间隔采样而得到的,也就是说原始的心电数据并不是均匀的,但是后面肯定要用到数字滤波器对心电信号做处理,而MATLAB 中用数字滤波器被处理的数据应该都是等间隔的,否则处理后会出现偏差,因此首先对原始心电信号要做的就是做一个线性插值处理,使其变为等间隔的数据。
根据心电信号的特点, 把时间分隔成0.001s 。
添加的幅值点采用一次线性插值。
对二维数据进行插值,相连幅值间数据的插值根据时间进行。
其中:1--=∆i i t t t 001.0/t N ∆=1--=∆i i A A A 001.01+=-j j t t NA A A j j /1∆+=-1,,,,1,3,2,1,,3,2,11111===-==----j i A A t t N j arraysize i i j i j K K时数组 依次排列,即得到了插值后等间隔的新数据。
根据上文中提到的插值公式,以此为原理,设计matlab 程序,对心电信号数据做线性插值处理。
插值完以后的数据应该是时间均匀的、以0.001秒为间隔的。
此步骤的实现主要是基于matlab 中的数组操作函数来实现。
其中一种插值方法的思路是:将第一步中读取的心电信号数据的时间数据和幅值数据分别存放在一个一维数组中。
然后利用for 循环结构把所有数据依次读取进来。
判断时间数据数组中前后两个相邻的数据间隔是否为0.001s ,如果是则判断下一对相邻两个数据;如果间隔大于0.001s 则进行一维插值做处理。
注意:对时间数据做插值的同时一定不要忘记对幅值数据同样做插值处理,时间数据和幅值数据一定是相互对应的。
3.设计滤波器一般正常人的心电信号频率在0.7~100HZ 范围内,幅度为10μv(胎儿)~5mv(成人)。
人体心电信号微弱,信噪比小,因此,在采集心电信号时,易受j j A t ,到仪器、人体活动等因素的影响,而且所采集的心电信号常伴有干扰。
采集心电数据时,由于人的说话呼吸,常常会混有约为0.1Hz到0.25Hz频段的干扰,对于这些低频干扰,可以让信号通过一个高频滤波器,低截止频率设置为0.25,来滤波低频信号,对于高频信号干扰,可以让信号再通过一个低频滤波器,其中截止频率设置为99Hz。
4.对心电信号做频谱分析利用MATLAB软件对处理前后的心电信号编程显示其频谱,分析比较滤波前后的频谱,得出结论。
如果分析频谱,滤波效果不明显,则需变动滤波器参数指标,重新设计滤波器。
通过频谱分析,多次试验确定最合适的滤波器。
三:总结通过一周的计算机信号处理的课程设计,我先在图书馆里查找了相关的书籍,如MATLAB类的编程书籍,各类数据处理类的书籍,即丰富了自己的知识范围,又对与自己所学的知识有了更深的了解和认识,同时也对它的应用有了一个大体的认识。
这样将会更加激励我好好学习相关的知识,不断的将所学的知识用于实践。
于实践中牢牢的掌握它。
在设计的过程中,我也认识到了自己所学知识的不足。
这也让我再次认识到知识是无尽的,只有不断的充实自己、完善自己的知识理论体系,才能够更好的胜任自己以后的工作。
设计过程中知识的不足也让我更加坚定了终身学习的决心。
在设计的过程中,我也得到了很多同学和老师的帮助。
这也加强了我与其他同学合作的能力。
查找资料的过程中我也增强自己学习的能力,这些都将让我在以后的学习、生活和工作中受益匪浅。
总之,对于这样的课程设计活动,我收获了很多东西,也将使我在以后的学习、工作中更加轻松和积极。
这也正是参加这次活动的目的和意义。
四:附录(程序)function [t,Xn]=duquexinhao1(w)fid=fopen(w);C=textscan(fid,'%8c %f %*f','headerlines',2);%去除前两行fclose(fid);a=C{2};b=C{1};k=length(b);for i=1:kc(i)=strread(b(i,:),'%*s %f','delimiter',':');endc=c';d=[c,a];t=d(:,1); %时间Xn=d(:,2); %幅度%线性插值function [t3,Xn3]=xianxingchazhi(t,Xn)m=max(t);t3=0:0.001:m;t3=t3';Xn3=interp1(t,Xn,t3);%保存插值前的信号function baocun1(t,Xn)fid = fopen('t.txt','wt');fprintf(fid,'%g\n',t); fclose(fid);fid = fopen('Xn.txt','wt');fprintf(fid,'%g\n',Xn); fclose(fid);%保存插值后的信号function baocun2(t1,Xn1)fid = fopen('t1.txt','wt');fprintf(fid,'%g\n',t1); fclose(fid);fid = fopen('Xn1.txt','wt'); fprintf(fid,'%g\n',Xn1); fclose(fid);%画初始信号和即插值后信号频谱function keshehuatu(t,Xn,t1,Xn1) f=1000;T=1/f;m=1:length(Xn);k1=length(Xn1);m1=1:k1;q=f*m/length(Xn);q1=f*m1/k1;subplot(2,2,1)plot(t,Xn)title('初始信号时域波形')subplot(2,2,2)Y=fft(Xn);plot(q,abs(Y))title('初始信号频谱')subplot(2,2,3)axis([0,1000,0,1000])plot(t1,Xn1)title('插值信号时域波形')Y1=fft(Xn1);subplot(2,2,4)axis([0,1000,0,5000])plot(q1,abs(Y1))title('插值信号频谱')%低通滤波器function [H,f]=kesheditonglvboqi(wp,ws,Rp,As,Xn1)T=0.001;f=1/T;[N,Wc]=buttord(wp,ws,Rp,As,'s');[b,a]=butter(N,Wc,'s');f=(0:length(Xn1)-1)*f/length(Xn1);w=f*2*pi;H=freqs(b,a,w);%高通滤波器function [H,f]=keshegaotonglvboqi(wp,ws,Rp,As,Xn1)T=0.001;fs=1/T;[N,Wc]=buttord(wp,ws,Rp,As,'s');[b,a]=butter(N,Wc,'high','s');f=(0:length(Xn1)-1)*fs/length(Xn1);w=f*2*pi;H=freqs(b,a,w);%带阻滤波器function [H,f]=keshedaizulvboqi(wp,ws,p,s,Xn1)T=0.001;f=1/T;[N,Wc]=buttord(wp,ws,p,s,'s');[b,a]=butter(N,Wc,'stop','s');f=(0:length(Xn1)-1)*f/length(Xn1);w=f*2*pi;H=freqs(b,a,w);主函数如下将信号通过低通、高通、带阻滤波器程序[t,Xn]=duquexinhao1('117.txt');baocun1(t,Xn) %保存读取信号[t1,Xn1]=xianxingchazhi(t,Xn);baocun2(t1,Xn1)%保存插值后信号xy=[t1,Xn1]; %仿真输入二维数组figure(1)keshehuatu(t,Xn,t1,Xn1) %画原始信号和插值后信号波形和频谱wp=90*2*pi; %低通滤波器滤波ws=99*2*pi;p=1;s=35;[H1,f]=kesheditonglvboqi(wp,ws,p,s,Xn1);wp=4*2*pi; %高通滤波器滤波ws=0.25*2*pi;p=1;s=35;[H2,f]=keshegaotonglvboqi(wp,ws,p,s,Xn1);wp=[58,62]*2*pi; %带阻滤波器ws=[59.9,60.1]*2*pi;[H3,f]=keshedaizulvboqi(wp,ws,p,s,Xn1);H=abs(H1).*abs(H2).*abs(H3); %低通和高通和带阻组合的滤波器Y=H'.*abs(fft(Xn1)); %经过滤波后心电信号频谱y=ifft(Y); %滤波后心电信号时域波形figure(2)subplot(2,2,1)plot(f,abs(H1))axis([0,150,0,1.5])title('低通滤波器')subplot(2,2,2)plot(f,abs(H2))axis([0,50,0,1.5])title('高通滤波器')subplot(2,2,3)plot(f,abs(H3))axis([0,150,0,1.5])title('带阻滤波器')subplot(2,2,4)plot(f,abs(H))axis([0,100,0,1.5])title('组合后滤波器')figure(3)plot(f,abs(Y))axis([0,100,0,80])title('滤波后心电信号频谱')figure(4)subplot(2,1,1)plot(t1,Xn1)title('滤波前信号')subplot(2,1,2)plot(t1,y)title('滤波后信号')五:参考文献[1] 丁玉美.数字信号处理(第二版).西安电子科技大学出版社,2001[2] 吴大正. 信号与线性系统分析(第四版). 高等教育出版社,2005,8[3] 谢嘉奎. 电子线路--线性部分(第四版). 高等教育出版社,2003,2[4] 陈后金. 信号分析与处理实验. 高等教育出版社,2006,8。