[发明专利]基于自适应滤波的震颤患者主动运动提取方法及电子设备

权利要求书

1.一种基于自适应滤波的震颤患者主动运动提取方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取原始测量信号，原始测量信号中包括震颤信号和主动运动信号；

对原始测量信号使用一阶低通滤波器进行滤波，得到滤波后信号；

对原始测量信号和滤波后信号作差得到误差信号，将误差信号输入到一个汉明窗中，对加窗后的误差信号进行快速傅里叶变换，获取误差信号的主频频率；

设置自适应律，根据主频频率的大小实时调整一阶低通滤波器的截止频率，实现当手腕震颤时，调小截止频率从而滤除震颤信号；当手腕没有震颤时，增大截止频率从而减小一阶低通滤波器对主动运动信号估计的滞后。

2.根据权利要求1所述的震颤患者主动运动提取方法，其特征在于，所述一阶低通滤波器是一个截止频率可调的一阶系统，具体表达式如下：

T(s)＝F_a(s)/F(s)＝ω_c/(s+ω_c)

其时域状态方程为其中f(t)为原始测量信号，f_a(t)表示滤波后得到的主动运动估计信号，为f_a(t)的导数，s表示拉普拉斯算子，ω_c表示一阶低通滤波器的截止频率，F(s)和F_a(s)分别是f(t)和f_a(t)拉氏变换后的结果。

3.根据权利要求1所述的震颤患者主动运动提取方法，其特征在于，对原始测量信号使用一阶低通滤波器进行滤波时，截止频率取25Hz。

4.根据权利要求1所述的震颤患者主动运动提取方法，其特征在于，汉明窗大小N需要满足如下约束条件：

其中k为一个正整数，R_f为主频频率的分辨率，R_f＝1/(NT_s)，T_s为系统采样周期。

5.根据权利要求1所述的震颤患者主动运动提取方法，其特征在于，根据主频频率的大小判断手腕是否震颤，并设置自适应律实时调整一阶低通滤波器的截止频率，自适应律设置如下：

若f_w3.5Hz，则ω_c＝2Hz；否则ω_c＝25Hz

其中f_w表示主频频率，ω_c表示一阶低通滤波器的截止频率。

6.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，该计算机程序被所述处理器执行时，执行如权利要求1-5任一项所述的震颤患者主动运动提取方法。