- TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài: NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG THU THẬP XỬ LÝ TÍN HIỆU ĐIỆN SINH HỌC DỰA TRÊN DSP Tác giả luận văn: Nguyễn Vũ Huy Toàn Khóa: 2014B Người hướng dẫn: TS Trịnh Quang Đức Nội dung tóm tắt: Luận văn giới thiệu cách thiết kế cho một hệ thống mở dựa trên bộ xử lí tín hiệu số (DSP) và ứng dụng hệ thống vào việc thu nhận tín hiệu điện sinh học trong thời gian thực bằng cách sử dụng cổng audio sẵn có như một bộ chuyển đổi ADC ngoại vi của hệ thống DSP. - Để đánh giá hệ thống, những tín hiệu sóng sin ở tần số từ 0 tới 100Hz, tương ứng với dải phổ của tín hiệu ECG được dùng cho thí nghiệm. - Bởi vì cổng audio chỉ thu nhận được tín hiệu từ 20Hz đến 20kHz nên phương pháp được đề xuất là phương pháp tách sóng điều tần. - Sau khi tín hiệu gốc được đẩy vào mạch tiền xử lí sẽ được nén vào sóng mang với tần số trung gian là 1kHz bằng cách sử dụng mạch điều tần VCO, tiếp đó tín hiệu gốc được tách ra bằng thuật toán tách sóng mang tần trong hệ thống DSP. - Cuối cùng, tín hiệu đã tách được lọc bởi bộ lọc IIR để loại bỏ những tín hiệu nhiễu không mong muốn. - Tín hiệu đã xử lí được đánh giá với với tín hiệu gốc thông qua tính toán MSE cho biết sự khác nhau về tần số và trễ pha giữa đầu vào, đầu ra tại mỗi tần số. - Theo kết quả, những giá trị đo được trong 2000 mẫu cho ra sai số lớn nhất là 0.35% ở tần số 86Hz. - Sự khác biệt tần số có giá trị lớn nhất là 0,45Hz tại tần số 54Hz. - Một kết quả nữa là những giá trị trễ pha tỉ lệ thuân với tần số của tín hiệu. - Tiếp sau đó, tín hiệu ECG thực đã đo từ một tình nguyện viên được thu nhận vào hệ thống và những nhiễu như nhiễu trên dây dẫn, nhiễu trắng, nhiễu hài được loại bỏ bằng những bộ lọc IIR. - Tín hiệu ECG đã xử lí sẽ được trình ra cùng với tín hiệu ECG thô để cho thấy hiệu suất thực tế của hệ thống. - Luận văn này không đưa ra sự so sánh về các loại bộ lọc mà chỉ đơn thuần chỉ ra hiệu quả của cấu trúc DSP trong việc thu nhận tín hiệu điện sinh học. - a) Tóm tắt các nội dung chính Chương 1 : Giới thiệu tổng quan 1.1 Đề cập đến sự quan trọng của việc thu nhận tín hiệu điện sinh học và đưa ra một cách tiếp cận để thiết kế hệ thống mở dựa trên nền tảng DSP trong việc thu nhận tín hiệu điện sinh học 1.2 Giới thiệu về tín hiệu điện sinh học xuất hiện trong cơ thể con người như thế nào và làm thế nào để thu nhận những tín hiệu này 1.3 Giới thiệu về nền tảng DSP trong xử lí tín hiệu và chỉ ra tại sao xử lí tín số lại ưu thế hơn Xử lí tương tự 1.4 Giới thiệu phương pháp điều chế được sử dụng trong thu nhận tín hiệu điện y sinh Chương 2 : chỉ ra phương pháp thiết kế hệ thống với DSP 2.1 DSP là gì 2.2 Khuyếch đại 2.3 Thành phần DSP điển hình 2.4 Điều chế và tái điều chế tín hiệu y sinh 2.5 Phương án thiết kế 2.6 Tiền xử lý Chương 3 : miêu tả chi tiết về thiết kế mô phỏng phần cứng và phần mềm hoàn chỉnh Chương 4 : đưa ra kết quả cuối cùng và thảo luận. - b) Phương pháp nghiên cứu. - Phương pháp nghiên cứu lý luận:Dựa trên cấu tạo của bộ xử lý tín hiệu số DSP ứng dụng việc thu nhận tín hiệu sinh học trong thời gian thực. - Phương pháp thực nghiệm: tiến hành thiết kế và mô phỏng trên matlab. - c) Kết luận Tín hiệu gốc được tạo ra từ bảng Elvis được sản xuất bởi National Instrument Co., Ltd với tần số trong khoảng 1-100Hz. - Nó được dùng để cho vào mạch điều chế tần số nên sóng mang và 1kHz và biên độ là 1pV. - Bảng DSP được cài đặt với tần số lấy mẫu là 8kHz, đó là thích hợp với định lý Nyquyst. - Với sự đánh giá trên miền thời gian thực, nó được chỉ ra rằng thời gian xử lý ít hơn thời gian thu 256 thành phần của hệ thống hoàn thành phương trình 13 với íơ Sau khi dữ liệu được xử lý, đầu ra được so sánh với đầu vào bởi thuật toán thẩm định. - Các tiêu chí MSE cho thấy tỷ lệ tín hiệu tương ứng với tín hiệu xử lý
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt