[发明专利]心电信号数据获取及处理方法和系统

权利要求书

1.一种心电信号数据获取及处理系统，其特征在于，包括数据处理单元（03），所述数据处理单元（03）包括数据分析单元（33），所述数据分析单元（33）包括RR间期预处理单元（331）、提取瞬时特征单元（332），所述RR间期预处理单元（331）用于对RR间期序列进行预处理，使RR间期的信号带宽落在希尔伯特变换最佳幅频特性所要求的频率带宽之内；所述提取瞬时特征单元（332）用于提取RR间期序列的瞬时幅度特征和瞬时频率特征。

2.根据权利要求1所述的心电信号数据获取及处理系统，其特征在于：所述RR间期预处理单元（331）包括RR间期校正子单元（3311）、重采样子单元（3312）和带通滤波子单元（3313），所述RR间期校正子单元（3311）用于对错检和漏检的RR间期进行校正；所述重采样子单元（3312）对经过校正的RR间期进行进行重采样，获得等间隔的RR间期序列；所述带通滤波子单元（3313）用于对重采样子单元（3312）输出的RR间期序列进行带通滤波。

3.根据权利要求2所述的心电信号数据获取及处理系统，其特征在于：所述提取瞬时特征单元（332）包括延迟子单元（3321）、希尔伯特变换子单元（3322）、提取频率子单元（3323）、提取幅度子单元（3324）、频率光滑处理子单元（3325）、幅度光滑处理子单元（3326）、归一化子单元（3327）；所述延迟子单元（3321）用于对带通滤波子单元（3313）输出的RR间期信号进行延迟作为解析信号的实部；所述希尔伯特变换子单元（3322）对带通滤波子单元（3313）输出的RR间期序列进行希尔伯特变换；

经过RR间期预处理之后的信号输入到希尔伯特变换子单元（3322），幅度不发生改变，相位作90度的相移，变换之后的信号和原信号是正交的；

将所述希尔伯特变换子单元（3322）的输出作为虚部和所述延迟子单元（3321）的输出作为实部，构建解析信号，同时输入到提取频率子单元（3323）和提取幅度子单元（3324），提取RR间期信号在各个时刻的频率和幅度。

4.根据权利要求3所述的心电信号数据获取及处理系统，其特征在于：所述数据处理单元（03）还包括参数计算单元（333）、阈值判断单元（334），所述参数计算单元（333）用于通过所述提取瞬时特征单元（332）得到的幅度和频率，设定时间窗口，分别计算窗口内幅度的平均值、幅度的方差和幅度超过阈值的时间，以及频率的平均值、频率的方差和频率低于阈值的时间；所述阈值判断单元（334）用于对发生睡眠呼吸暂停事件的发生时刻和总数量进行统计，并将对应的睡眠暂停事件的发生时刻和总数量进行输出。

5.根据权利要求2所述的心电信号数据获取及处理系统，其特征在于：在所述RR间期校正子单元（3311）中，将RR间期序列经过一个N点的中值滤波，中值滤波的结果作为实际的RR间期的估计，将相邻的两个RR间期之和与中值滤波的结果进行比较，若两个RR间期之和的值比单个RR间期更接近中值滤波的结果，则被认为是错检的结果，那么这两个RR间期就被合并为一个；但是如果一个RR间期大于预设倍数的中值滤波后的RR间期，则被认为是QRS波漏检的结果；为了估计出漏检的QRS波的个数，将该非正常的RR间期作大于2的等份分割，将分割之后的结果和RR间期进行比较，直到发现一个最为匹配的，然后就将单个RR间期进行相应倍数的等分，形成校正之后的RR间期；

或者，在所述RR间期校正子单元（3311）中，根据QRS波误检和漏检的原因进行分类处理；对于早搏引起的非正常的RR间期，先进行早搏点的检测，然后再去除早搏点两端的心率值；对于噪声引起的非正常的RR间期，取窗口长度为41点，去除窗口内中心点M和窗口内RR间期小于0.2s或是大于2s的值，对于剩余RR间期相加求平均值A，将中心点M和该平均值A做比较，若M小于0.2s或大于2s，或是低于该局部平均值A的20%，则将其移除；然后移动窗口的位置，重复上述计算对所有的数据点进行滤波处理。