1.課題概述
???????通過高通濾波器對ECG信號進行濾波，然后再統(tǒng)計其心率。
2.系統(tǒng)仿真結(jié)果
3.核心程序與模型
版本：MATLAB2022a
Fs = Fs1;
dt = 1/Fs;
N? =size(t,1);
%調(diào)用濾波器進行濾波
sim('Filter',t);
subplot(212);
plot(t,Dat_filter);
title('濾波后的ECG數(shù)據(jù)');
xlabel('Time(s)');
ylabel('Voltage');
%計算心率
Pk_Ecg??= abs(Dat_filter).^2;
avg?????= mean(Pk_Ecg);
[~,locs] =
findpeaks(Pk_Ecg,t,'MinPeakHeight',8*avg,'MinPeakDistance',0.3);
hbpm????= length(locs)*60/t(N);
title(['統(tǒng)計心率為:',num2str(hbpm)]);
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4.系統(tǒng)原理簡介
4.1 ECG信號簡介
???????ECG（心電圖）是一種記錄心臟電活動隨時間變化的圖形表示。它通常由多個波形組成，包括P波、QRS波群和T波。心率（HR）可以通過測量R波之間的時間間隔（RR間期）來計算。
4.2 高通濾波器原理
?????高通濾波器（HPF）是一種允許高頻信號通過，同時衰減或阻止低頻信號的電子濾波器。在ECG信號處理中，高通濾波器常用于去除基線漂移和其他低頻干擾。如無限脈沖響應(yīng)（IIR）或有限脈沖響應(yīng)（FIR）濾波器，其傳遞函數(shù)或差分方程將更為復(fù)雜。例如，一個二階IIR高通濾波器的差分方程可能是：
[ y[n] = a_0 x[n] - a_1 x[n-1] + a_2 x[n-2]
- b_1 y[n-1] + b_2 y[n-2] ]
其中，( a_0, a_1, a_2, b_1, b_2 ) 是濾波器的系數(shù)。
4.3 心率統(tǒng)計
???????心率統(tǒng)計通常涉及檢測ECG信號中的R波，并計算相鄰R波之間的時間間隔。這個間隔被稱為RR間期，它的倒數(shù)乘以60可以得到心率（以每分鐘心跳次數(shù)表示）。
???????基于高通濾波器的ECG信號濾波是去除低頻噪聲和基線漂移的有效方法。通過適當(dāng)設(shè)計的濾波器，可以提取出干凈的ECG信號，進而準(zhǔn)確檢測R波并計算心率。在實際應(yīng)用中，濾波器的設(shè)計和實現(xiàn)需要綜合考慮信號的特性、噪聲的類型以及計算資源的限制。
