[发明专利]短距离无线心率及心率变异性检测方法

说明书

一种短距离无线心率及心率变异性检测方法，它采用超宽带脉冲信号的无线电波直射到人体胸部，胸部的表面和内部器官腔壁对无线电波进行反射，回波由接收天线接收后，依次经过低噪放、无线接收机进入一个具有512个不同时延器控制的扫描式采样器，在一个时间点，扫描采样器得到某一回波发射距离的中心位置周围的512个距离点的回波幅度数据，通过可调时延器调节接收数据对应的回波发射距离的中心位置，连续不断地采集回波的反射数据，得到随时间变化的回波幅度信号序列，经模数转换后，通过短时相关和可调小波滤波相结合的数字信号处理方法进行处理，复原心脏的周期性波动信号，得出心率和心率变异性。它适用范围广，准确性高，适合长时间监控。

技术领域

本发明涉及一种心率及心率变异性检测方法，具体涉及一种短距离无线心率及心率变异性检测方法。

背景技术

心率是人体的重要生理指标，心率失常是心脏病的最常见症状之一，心率的监控结果成为心脏病诊断和治疗的重要依据。在现有技术中，通常采用多导联的心电图机来测试心率。在测试的过程中，需要把导联电极贴到被测试人身上，然后通过测试电压变化来测量脉搏波。但在一些特殊场景下，比如对于全身烧伤的病人，常常较难找到合适的电极接触点，从而影响到心率检测的准确性。另外由于在整个测试过程中需要将多导联电极贴到皮肤表面，会在一定程度上影响到人体正常运动，使得对某些患者无法长时间监控。

心率变异性是指逐次心跳周期差异的变化情况，它含有神经体液因素对心血管系统调节的信息，也是人体重要的生理指标，它能够反映出自主神经系统的活性，能定量评估心脏交感神经与迷走神经张力及其平衡性，从而判断心血管疾病的病情，是预测心脏性猝死和心律失常性事件的一个有价值的指标。

随着无线通信技术、数字射频技术和高频天线技术的发展，无线弱信号的发射和接收已经非常灵敏。通常这种弱信号通过无线发射，后由接收端接收，再复原信号的技术，用于短距离的近场通信中。现有技术中还没有一种短距离无线心率及心率变异性检测方法，现有技术亟需这样一种短距离无线心率及心率变异性检测方法。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的不足，提供一种短距离无线心率及心率变异性检测方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种短距离无线心率及心率变异性检测方法，包括以下内容：采用位于超高频射频信号的超宽带脉冲信号的无线电波直射到人体胸部，人体胸部的表面和内部器官腔壁对无线电波进行反射，人体胸部的表面和内部器官腔壁的不同位置与发射天线的相对距离不同，回波到达接收天线的时延就不同，回波信号由接收天线接收后，依次经过低噪放、无线接收机进入一个具有512个不同时延器控制的扫描式采样器，在一个时间点，扫描采样器得到某一回波发射距离的中心位置周围的512个距离点的回波幅度数据，通过可调时延器调节接收数据对应的回波发射距离的中心位置，连续不断地采集回波数据，得到随时间变化的回波幅度信号序列，经模数转换后，通过短时相关和可调小波滤波相结合的数字信号处理方法进行处理，根据采集到的数字帧序列，复原心脏的周期性波动信号，得出心率和心率变异性。

所述数字信号处理方法依次包括时间窗平均去散杂、多正弦曲线拟合法去呼吸信号和体动信号、短时间窗相关法增强信号、可调小波滤波法分解心率分量、心率波形的复原及计算并得到心率和心率变异性结果。

本发明的有益效果是：本发明是非接触式心率及心率变异性检测方法，适用于多种场景下心率及心率变异性的检测，比如全身烧伤的病人，其便于操作，测试准确性高，同时适用于心率及心率变异性的长时间监控。

附图说明

图1是短距离无线心率及心率变异性检测系统的结构框图；

图2是数字信号处理复原心率和心率变异性过程的框图。

具体实施方式

1.1短距离无线心率及心率变异性检测系统