心电信号的频谱分析.doc

燕山大学 课 程 设 计 说 明 书 题目：心电信号的频谱分析 学院（系）： 电气工程学院 年级专业： 09医疗仪器 学 号： 学生姓名： 指导教师： 孟辉 赵勇 教师职称： 讲师 讲师 燕山大学课程设计（论文）任务书 院（系）：电气工程学院 基层教学单位：生物医学工程系 学 号 学生姓名 专业（班级） 09医疗仪器 设计题目 心电信号的频谱分析 设 计 技 术 参 数 采样点数N=400 采样频率f=100HZ 设 计 要 求 利用Matlab软件对心电信号进行时域分析（包括均值，方差，标准差，峰峰值，极大值和极小值）和频域分析（包括自相关函数，FFT，功率谱），其中涉及的参数根据需要自主选择 工 作 量 分析题目，查阅相关资料，熟悉MATLAB程序设计方法 编写程序代码、调试、运行 根据设计结果写出报告 工 作 计 划 第一天 查资料，确认题目 第二天 任务书审定,熟悉MATLAB工作环境 第三天 编写程序并进行程序调试 第四天 完成基本设计要求 第五天 完成设计要求及任务说明书 参 考 资 料 1、信号处理原理及应用 机械工业出版社 谢平 2008 2、Matlab信号处理与应用 国防工业出版社 董长虹 2005 3、刘波 文忠 曾涯 《matlab信号处理》 电子工业出版社 2005 指导教师签字 孟辉 赵勇 基层教学单位主任签字 徐永红 说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份 2012年12 月10 日 目录 摘要 1 引言 2 一、 MATLAB软件介绍 3 二、 心电信号分析方法 4 2.1时域分析 4 2.2频域分析 4 2.3自相关函数分析 4 2.4 FFT分析 5 2.5功率谱分析 6 三、 心电信号分析 8 3.1 Matlab编程实现 8 3.2 Matlab时域分析结果 11 3.3 Matlab频域分析结果 11 心得体会 15 参考文献 16 摘要 信号处理的基本概念和分析方法已应用于许多不同领域和学科中，尤其是数字计算机的出现和大规模集成技术的高度发展，有力地推动了数字信号处理技术的发展和应用。心电信号是人类最早研究并应用于医学临床的生物电信号之一，它比其他生物电信号便易于检测，并具有较直观的规律性，对某些疾病尤其是心血管疾病的诊断具有重要意义。它属于随机信号的一种，用数字信号处理的方法和Matlab软件对其进行分析后，可以得到许多有用的信息，对于诊断疾病有非常重要的参考价值。 关键字：信号处理 心电信号 Matlab 2 引言 MATLAB是矩阵实验室的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。心电信号是人类最早研究并应用于医学临床的生物电信号之一，它比其他生物电信号便易于检测，并具有较直观的规律性，对某些疾病尤其是心血管疾病的诊断具有重要意义。按照信号与系统问题可以分为两大类基本分析方法：时域分析方法和频域分析方法。两种方法各有不同，互相补充。 3 一、 MATLAB软件介绍 MATLAB是矩阵实验室的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。 MATLAB是由美国MathWorks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。它在数学类科技