[发明专利]生物电阻抗谱多频率同步快速测量方法

权利要求书

1.生物电阻抗谱多频率同步快速测量方法，其特征在于：由FPGA产生m序列伪随机信号，经恒流源驱动电路变换为电流激励I，作用在被测阻抗Z_X上，产生电压响应V；对电流激励I、电压响应V进行同步采样，分别得到电流激励I、电压响应V的离散采样序列x(n)、y(n)，求取他们之间的互相关R_xy(τ)，即为被测阻抗的时域冲激响应；对此时域冲激响应进行傅立叶变换，得到被测阻抗的频谱值。

2.如权利要求1所述的生物电阻抗谱多频率同步快速测量方法，其特征在于：m序列电流信号x(t)注入到被测阻抗ZX中，得到响应电压信号y(t)，由于m序列的自相关函数R_xx(τ)≈δ(τ)，则可以根据Wiener-Hopf方程来获得未知系统的单位冲激响应h(t)：

Rxy(τ)=∫0Tx(t)y(t+τ)dt=∫0Tx(t)[∫0Th(s)x(t+τ-s)ds]dt=∫0Th(s)[∫0Tx(t)x(t+τ-s)dt]ds=∫0Th(s)Rxx(τ-s)ds=h(τ)*Rxx(τ)≈h(τ)*δ(τ)≈h(t)---(1)]]>式中，R_xx(τ)表示自相关函数，R_xy(τ)表示互相关函数；

对单位脉冲响应h(t)取傅立叶变换，可得系统的频率响应H(ω)，即系统的传递函数，在此处传递函数即表示被测阻抗的阻抗谱Z_X(ω)：

H(ω)＝Φ_xy(ω)＝Z_X(ω)       （2）式中，Ф_xy(ω)表示互相关函数R_xy(τ)的傅立叶变换，Ф_xx(ω)表示自相关函数R_xx(τ)的傅立叶变换。