分析信号的线性特性,即信号的频谱与在数据中提供正弦成分的幅度成线性比例。其最主要的优点是容易实现、计算简洁有效,而它主要的缺陷是时间和频率分辨率在整个时频平面上固定不变。另外的限制是对一个特殊的信号,需要一个特殊的窗才能得到最佳分辨率。小波变换(WT):是另外一种重要的线性时频表示,它在时频平面上具有可变的时间和频率分辨率,把FT中的正弦基函数修改成在整个时频平面上具有可变时频分辨率的基函数,使得它在高频区域能够提供高的时间分辨率,而在低频区域能够提供高的频率分辨率。小波变换这种独特的能力使其成为分析脉搏这种非平稳信号的有力工具[9]。在目前已知的小波函数中,复值调制的Gaussian函数是使用最高的小波之一。1.3本课题的主要工作任务本课题的主要任务是应用LabVIEW做出人体脉搏信号的采集与分析系统,具体的工作有:(1)熟练使用LabVIEW图形化编程工具。(2)学习数字信号处理中时频变换的基本理论。(3)了解模式识别中语音识别系统的基本概念和分析方法。(4)学习数据压缩中的基本思想。(5)学习误差理论与数据处理的基本理论与方法。(6)搭建出数据采集系统,使人体脉搏信号可以在计算机上显示。(7)自动调整脉搏时域信号波形基线位置和波形的放大倍数。(8)将时域信号坎头去尾,整周期存贮起来。(9)到医院和学校进行数据的采集。(10)能够将采集的数据调出来并进行各项分析,搭建基于脉图面积法的k值的计算模块和脉搏波下降沿一阶导数为负占整个下降沿的百分比的计算模块,对时域信号进行FFT变换,之后把频谱数据存储起来。(11)调用频谱数据,应用了两种方法将频谱中各次谐波提取出来,以db值,绝对值和向量的形式存储起来。(12)整理各种分析方法所得出的数据,存储到EXCEL中。(13)应用EXCEL里面的各种数学函数对数据进行统计分析并建立图表。(14)比较各种分析方法的优劣并得出结论。6
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