Методы анализа биосигналов

Методы анализа биосигналов
А.А. Морозов
  • Год:
    2006
  • Тип издания:
    Учебное пособие
  • Объем:
    232 стр. / 14.5 п.л
  • Формат:
    60x84/16
  • ISBN:
    5-7038-2857-0
  • Читать Online

Ключевые слова: Z-преобразование, биомедицинские сигналы, биосигналы, быстрое преобразование Фурье, вычисление дискретных спектров, вычисление корреляционных функций, гармоническая амплитудная модуляция, гауссовы случайные процессы, дельта-функция, дискретизированные сигналы, дискретное преобразование Лапласа, дискретное преобразование Фурье, квантование сигнала, медианная фильтрация, неинвазивные диагностические методики, непериодические сигналы, преобразование Лапласа, преобразования сигналов, распределение энергии в спектре, реоплетизмография, ряд Котельникова, ряд Фурье, случайные процессы, спектр сигнала, спектральные преобразования, теорема отсчетов, теория ортогональных сигналов, цифровые фильтры, электрокардиография, электроэнцефалография, энергетический спектр

Изложены теоретические основы и практические рекомендации реализации спектральных преобразований применительно к обработке биомедицинских сигналов. Особое внимание уделено сигналам, получаемым при помощи неинвазивных диагностических методик, и их характеристикам. Показаны особенности преобразований биомедицинских сигналов на конечных интервалах. Рассмотрены эффективные методы вычисления дискретных спектров и корреляционных функций сигналов по их выборочным значениям, даны пояснения и рекомендации по использованию процедур.

Для студентов IV курса, изучающих дисциплину "Методы обработки биомедицинских сигналов".

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Основные сведения о сигналах
1.1. Информация и сигналы
1.2. Общая классификация сигналов
1.3. Электрокардиография
1.4. Электроэнцефалография
1.5. Реоплетизмография
2. Изменения и искажения сигналов. Теория ортогональных сигналов
2.1. Изменения сигналов в системах передачи
2.2. Гармоническая амплитудная модуляция
2.3. Искажения сигналов в линейных системах
2.4. Геометрические методы в теории сигналов
2.5. Теория ортогональных сигналов
3. Методы анализа детерминированных сигналов
3.1. Исторический обзор
3.2. Представление произвольного сигнала в виде суммы элементарных колебаний. Обобщенный ряд Фурье
3.3. Гармонический анализ периодических сигналов
3.4. Спектры простейших периодических сигналов
3.5. Распределение мощности в спектре периодического сигнала
3.6. Аппаратная реализация ортогонального разложения сигналов
3.7. Гармонический анализ непериодических сигналов
3.8. Соотношение между спектрами одиночного импульса и периодической последовательности импульсов
3.9. Основные положения теории спектров, операции над спектрами
3.10. Распределение энергии в спектре непериодического сигнала
3.11. Примеры определения спектров простейших непериодических сигналов
3.12. Бесконечно короткий импульс с единичной площадью (дельта-функция)
3.13. Спектры некоторых неинтегрируемых функций
3.14. Текущий спектр
3.15. Требования к длительности сигнала
3.16. Текущий спектр мощности
3.17. Соотношение между длительностью сигнала и шириной его спектра. Скорость убывания спектра
3.18. Представление сигналов на плоскости комплексной частоты. Преобразование Лапласа
3.19. Представление сигналов с ограниченной полосой частот в виде ряда Котельникова
3.20. Теорема отсчетов в частотной области
3.21. Дискретизированные сигналы и их спектры
3.22. Корреляционный анализ детерминированных сигналов
4. Цифровая фильтрация
4.1. Квантование сигнала
4.2. Дискретное преобразование Фурье
4.3. Быстрое преобразование Фурье
4.4. Дискретное преобразование Лапласа и Z-преобразование
4.5. Обратное Z-преобразование
4.6. Основные свойства Z-преобразования
4.7. Основные характеристики цифровых фильтров. Основные методы анализа и синтеза
4.8. Цифровые фильтры общего вида
4.9. Устойчивость цифровых фильтров
4.10. Формы реализации цифровых фильтров: каноническая, последовательная и параллельная формы
4.11. Частотные характеристики цифровых фильтров
4.12. Сглаживание и численное дифференцирование
4.13. Цифровая фильтрация в задачах восстановления пропущенных данных и интерполяции
4.14. Синтез нерекурсивных цифровых фильтров методом разложения частотной характеристики в ряд Фурье
4.15. Медианная фильтрация
5. Методы анализа случайных медицинских биосигналов
5.1. Основные параметры случайного процесса
5.2. Энергетический спектр случайного процесса
5.3. Соотношение между энергетическим спектром и корреляционной функцией случайного процесса
5.4. Случайный сигнал с нормальным законом распределения плотности вероятности (гауссовский процесс)
5.5. Взаимная корреляционная функция и взаимная спектральная плотность двух случайных процессов

Авторы работы: Морозов А.А.