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脉象信号分析建模仿真及应用研究

作　者: 张亚冲
导　师: 景军
学　校: 燕山大学
专　业: 生物医学工程
关键词: 脉象系统双弹性腔小波变换脉图面积法妊娠高血压综合症
分类号: O242.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

动脉是心血管循环系统中十分重要组成部分,血液沿动脉血管向末梢血管传播形成脉搏波。人体不同状态下脉搏波的建模、仿真及实际信号的分析研究具有重要的医学价值,也是近年研究的一个热点和难点问题。本文在大量文献研究的基础上,对人体脉搏波进行建模、仿真及应用方面进行研究。首先从人体脉搏波的产生和传播机理出发,研究左心室模型及双弹性腔模型进而研究确定人体动脉系统的脉搏波数学模型。通过对健康青年在静息状态下的真实脉搏信号分析以及脉图面积法的推导公式,研究得到脉搏波的特征数据,并通过对对正常健康青年在静息状态下的脉象信号仿真对脉搏波系统模型中的参数进行优化。对所建模型,研究各个参数对波形的影响及其生理意义,对单因素脉象信号进行仿真研究。结合通常表现为“数滑”复合脉象的妊娠期高血压综合症患者的脉搏波信号,研究了将单因素脉象叠加产生复合脉。并通过对妊娠期高血压综合症患者病历参数分析进行一定的参数调整,进而对妊娠高血压综合症患者的病理脉象进行了初步的仿真研究。仿真结果初步证明了本文建立的人体脉搏波信号模型具有一定的实用价值。在总结上述工作的基础上,本文最后给出了下一步研究的方向和内容。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第1章绪论  9-15
  1.1 课题研究背景及意义  9-11
  1.2 国内外研究现状  11-14
    1.2.1 系统建模  11-13
    1.2.2 信号处理与分析  13-14
  1.3 本课题的研究目的、内容及论文结构  14-15
第2章脉搏波研究的理论基础  15-23
  2.1 脉搏波的概念  15-18
    2.1.1 脉搏波的产生与传播  15-16
    2.1.2 脉搏波的波形及其信号特征  16-18
  2.2 脉象信号的分析方法  18-22
    2.2.1 脉图面积法  18-21
    2.2.2 频域分析方法  21-22
  2.3 本章小结  22-23
第3章脉搏波的波形分析  23-35
  3.1 小波变换的理论基础  23-26
  3.2 脉象信号的去噪  26-30
    3.2.1 小波变换实现信号消噪的基本原理  27-28
    3.2.2 应用一维小波分析进行脉象信号消噪处理  28-30
  3.3 脉象信号的奇异点分析  30-33
    3.3.1 小波奇异点检测的原理  30-32
    3.3.2 脉象信号的奇异点检测  32-33
  3.4 本章小结  33-35
第4章脉搏波的模型建立及仿真  35-49
  4.1 弹性腔理论  35-37
  4.2 双弹性腔模型  37-47
    4.2.1 双弹性腔模型及其等效电路  37-39
    4.2.2 双弹性腔结构的数学分析  39-41
    4.2.3 脉象系统仿真模型构建  41-46
    4.2.4 仿真  46-47
  4.3 本章小结  47-49
第5章妊娠高血压综合症仿真  49-62
  5.1 单因素脉象分析  49-57
    5.1.1 单因素脉象的特征分析  50
    5.1.2 单因素脉脉象仿真  50-57
  5.2 妊娠高血压综合症仿真  57-60
    5.2.1 妊娠高血压综合症病理特征  57-58
    5.2.2 妊娠高血压综参数分析  58
    5.2.3 实验结果与分析  58-60
  5.3 本章小结  60-62
结论  62-64
参考文献  64-68
致谢  68-69
作者简介  69

脉象信号分析建模仿真及应用研究

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