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申请/专利权人：西安交通大学

摘要：本发明公开了一种房颤信号预处理方法、检测系统、设备及存储介质，属便携式健康监护领域，解决不能完整描述房颤信号整体统计特性的问题。本发明对ECG电信号进行打包并解析，获取有效的ECG电信号，再对其进行R波提取，再根据提取的R波计算相邻R波的时间差，计算连续RR间期分布直方图，并将其作为特征向量输入支持向量机进行信号分类判断，该方法描述RR间期数据的整体统计特征，通过直方图来体现房颤信号的本质特征，不需要通过复杂的计算提取多个特征，在便携式健康监护领域具有应用价值。

主权项：1.一种房颤信号预处理方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对ECG电信号进行打包，获取数据包；S2、解析S1得到的数据包，获取有效的ECG电信号；S3、具体操作如下：S3.1、将S2获得的ECG电信号实现R波提取；S3.2、对提取的R波进行排除误检与补偿；S3.3、计算相邻R波之间的时间差，即RR间期；S3.4、根据S3.3获取的连续的RR间期，计算RR间期的分布直方图；S3.5、将分布直方图作为特征向量输入训练好的支持向量机模型实现ECG电信号的分类，实现房颤信号的预处理操作；其中，S3.1至S3.3的具体操作步骤如下：a、带通滤波：对原始的ECG信号进行带通滤波，通带为5-15Hz；b、导数滤波：对滤波后信号进行求导，基于五采样点离散求导得到QRS波群斜率信息，求导运算如下：yn＝182xn+1+xn+2-xn-2-2xn-1其中，xn为导数滤波前信号，yn为导数滤波后信号；c、信号平方：进行平方操作，实现对导数滤波的输出进行非线性放大；d、滑动平均：进行N点滑动平均，N与信号采样频率的0.15倍；e、框标：根据极大值初步选出两个候选R波，限定两个候选R波之间的距离大于200毫秒；f、自适应双阈值R波检测：采取高低双阈值检测方法，对于带通滤波后的信号及滑动平均后的信号分别定义一组阈值，R波的确认需要在带通滤波后信号和滑动平均后信号中根据阈值都判断R波；高阈值用于对信号第一次分析，如果在一定时间间隔内没有检测到R波，则使用低阈值进行搜索返回查找，每确定一个R波，则根据当前R波峰值更新高阈值；同理，每确定一个非R波，则根据当前波峰值更新低阈值；g、排除T波：在当前候选R波后360毫秒内没有出现R波，则根据斜率判断是否为T波：当前波形出现的最大斜率小于前一个R波的一半，则判断为T波，当前波形出现的最大斜率不小于前一个R波的一半，则判断为R波；h、计算R波之间的时间差，获取RR间期值RRI；S3.5的具体操作步骤如下：a、读取若干连续的RRI值；b、计算若干个RRI值的直方图，根据每个直方的中心位置获取特征向量x；c、计算特征向量x与每一个支持向量vi,i＝1…N的欧式距离di＝||x-vi||；d、计算欧式距离di的高斯核函数值ki的计算方法如公式1所示： 其中为尺度因子；e、计算所有支持向量高斯核函数值的加权值，并加上偏差b＝0.0175，得到预测值c，预测值c的计算方法如公式2所示： 其中，ai为持向量vi的权重；f、若预测值c大于0，则ECG电信号存在干扰；若预测值小于0，则ECG电信号不存在干扰。

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