[发明专利]一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法

权利要求书

1.一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法，包括以下步骤：

S1，收集多个受试者数据，构建三种血压模型数据集；

S2，使用三种血压模型数据集计算贝叶斯融合模型参数；

S3，使用贝叶斯融合模型的参数对待试者进行血压模型拟合和收缩压计算；

其中S1包括以下步骤：

对每个受试者，以特定的心冲击图测量方式获取特定位置的心冲击信号；

对每个受试者的心冲击信号，使用高频、低频两种不同滤波器处理心冲击信号，得到心冲击信号的肢体振动成分和心脏振动成分；

对每个受试者的心冲击信号，寻找两不同心冲击信号成分的心冲击特征点J，并计算两种心冲击特征点J的时间差T，作为第一相对收缩压，记为RSBP1，随后计算“心脏振动成分”中J点与“肢体振动成分”中J点的时间差T，此时间差即为血流从心脏端传输到肢体端的脉搏传输时间，参数T作为第二种相对收缩压RSBP2；

对每个受试者，分别计算其两种心跳成分的心冲击强度BPS，记录为第二类相对收缩压RSBP2；

对每个受试者的心冲击信号，定位特征点I，J，K，计算J、K点与I、J点幅度差，记录为相对收缩压RSBP3；

对每个受试者，分别使用标准血压计测量收缩压，以三种RSBP为自变量，标准收缩压为因变量进行线性模型拟合，得到三种不同SBP模型，对N个受试者可生成3N个线性血压模型。

2.根据权利要求1所述的一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法，其特征在于：所述特定的心冲击图测量方式获取特定位置的心冲击图信息为通过特定的能够采集人体微振信号的传感器、特定的传感器与人体间介质，以及特定的硬件电路、信号采样率等采集心冲击信号；将特定传感器放置在特定部位，以获取满足要求的信号。

3.根据权利要求2所述的一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法，其特征在于：所述的特定的硬件电路优选的带有噪声过滤功能以及信号放大功能和模数转换功能的电路；所述特定信号采样率优选的是采样率在250Hz以上，所述的传感器放置特定部位为在床垫下方，人体左大臂下方、右大臂或者腿部下方。

4.根据权利要求1所述的一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法，其特征在于：所述得到心冲击信号的肢体振动成分和心脏振动成分的具体方法为使用截止频率为[2Hz,6Hz]的巴特沃斯带通滤波器处理心冲击信号，获得肢体振动成分，使用截至频率为[8Hz,24Hz]的巴特沃斯带通滤波器处理心冲击信号，获得心脏振动成分。

5.根据权利要求1所述的一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法，其特征在于：所述寻找两种不同心冲击信号成分的心冲击特征点的J方法为获取初始混合信号；从初始混合信号中分离出纯净的BCG心冲击信号；选取一段时长为T的心冲击信号中所有的时长为t的信号段；计算每段信号两两间相关系数并进行顺序聚类；选取中间值均值最高的一类信号段求平均作为心跳模板；计算后续各信号段与心跳模板的相关系数并构建相关系数函数；从相关系数函数中定位心跳位置；根据心跳位置序列输出逐拍心率J。

6.根据权利要求5所述的一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法，其特征在于：所述定位特征点I，K的方法为J点往前搜索第一个波谷点即为I点，往后搜索第一个波谷点即为K点，计算J、K与I、J的幅值差，作为第三类相对收缩压RSBP3。

7.根据权利要求1所述的一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法，其特征在于：S2中包括以下步骤，将各受试者的三种模型的计算误差，使用最大似然法拟合为三种误差高斯模型；根据各误差高斯模型，得到使用贝叶斯融合模型的参数。

8.根据权利要求7所述的一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法，其特征在于：所述拟合误差高斯模型为将N个受试者的相同RSBP拟合为一个高斯模型，建立在各RSBP模型对于不同样本具有相同的误差分布的假设下，将每种RSBP模型的这一误差都拟合为高斯模型。

9.根据权利要求1所述的一种基于单路心冲击信号的连续血压监测方法，其特征在于：S3中包括以下步骤，多次测量被测对象的RSBP1、RSBP2、RSBP3，以及对应的标准血压，并拟合三种线性模型，用得到的贝叶斯融合模型的参数，对三种模型进行融合计算。