一種干擾信號處理方法、裝置及醫(yī)療檢測設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療電子領(lǐng)域，尤其涉及一種干擾信號處理方法、裝置以及醫(yī)療檢測設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在信號采集過程中，由于工頻等因素，會導(dǎo)致信號受到固定頻率噪聲的干擾。信號顯示分析系統(tǒng)(包括但不局限于心電圖機，監(jiān)護(hù)儀等)在分析采集到的信號的動態(tài)變化時，為了保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，往往需要對信號進(jìn)行去除固定頻率噪聲處理?，F(xiàn)有的實現(xiàn)方案是利用IIR陷波器對采集到的信號進(jìn)行固定頻率噪聲的去除，但是陷波器在處理過程中會導(dǎo)致振鈴效應(yīng)，同樣會造成信號失真，無法滿足使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]
[0004]針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種干擾信號處理方法及裝置，通過直接估計采樣信號中的固定頻率干擾信號的幅度和相位，并采用的符號函數(shù)限制估計的固定頻率干擾信號的變化程度，保證了估計的干擾信號在突變段不會出現(xiàn)明顯的變化，避免了振
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[0005]第一方面，提供一種干擾信號處理裝置，包括分量生成器、干擾估計器、第一求差器及第一求和器，其中:
[0006]所述分量生成器，用于輸出米樣信號X的交流分量V及直流分量B ；
[0007]所述干擾估計器，用于根據(jù)一增益調(diào)整函數(shù)，估計當(dāng)前時刻的干擾信號N。；
[0008]所述第一求差器，用于根據(jù)所述交流分量V與所述干擾信號N。的差值，生成原信號交流分量Y’ ;
[0009]所述第一求和器，用于根據(jù)所述原信號交流分量Y’與所述直流分量B的和值，生成原信號Y。
[0010]在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述分量生成器包括高通濾波器及第二求差器，
[0011]所述高通濾波器，用于對所述采樣信號X進(jìn)行濾波，以輸出所述采樣信號X的交流分量V ；
[0012]所述第二求差器，用于計算所述采樣信號X與所述交流分量V的差值，以輸出所述采樣信號X的直流分量B。
[0013]在第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述干擾估計器具體用于根據(jù)一預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)及上一時刻獲得的放大倍數(shù)，生成當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)，并利用當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)對預(yù)生成的信號分量進(jìn)行放大，以獲得當(dāng)前時刻估計的干擾信號N。，其中，所述增益調(diào)整函數(shù)為所述預(yù)生成的信號分量與所述第一求差器上一時刻生成的原信號交流分量Y/的函數(shù)。
[0014]在第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述干擾估計器包括第一信號生成器、第一放大器、第二信號生成器、第二放大器及第二求和器，其中，
[0015]所述第一信號生成器，用于生成當(dāng)前時刻的第一信號分量S。；
[0016]所述第一放大器，用于根據(jù)一預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)，調(diào)整當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)，并根據(jù)當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)對所述第一信號分量S。進(jìn)行放大，其中，所述當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)為所述增益調(diào)整函數(shù)與上一時刻的放大倍數(shù)之和，所述增益調(diào)整函數(shù)為當(dāng)前時刻的第一信號分量S。與上一時刻生成的原信號交流分量Y /的函數(shù)；
[0017]所述第二信號生成器，用于生成當(dāng)前時刻的第二信號分量C。；
[0018]所述第二放大器，用于根據(jù)一預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)，調(diào)整當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)，并根據(jù)當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)對所述第二信號分量C。進(jìn)行放大，其中，所述當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)為所述增益調(diào)整函數(shù)與上一時刻的放大倍數(shù)之和，所述增益調(diào)整函數(shù)為當(dāng)前時刻的第二信號分量C。與上一時刻生成的原信號交流分量Y /的函數(shù)；
[0019]所述第二求和器，用于對放大后的第一信號分量S。和放大后的第二信號分量C。進(jìn)行求和，生成當(dāng)前時刻所估計的干擾信號N。。
[0020]在第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式中，所述干擾估計器具體用于根據(jù)前一及前二時刻生成的干擾信號，生成信號值Nm，并利用所述信號值Nm及所述分量生成器生成的交流分量X’，生成當(dāng)前時刻的驅(qū)動差e’，以根據(jù)所述增益調(diào)整函數(shù)及所述驅(qū)動差e’生成的增益調(diào)整系數(shù)E對所述信號值Nm進(jìn)行調(diào)整，獲得當(dāng)前時刻估計的干擾信號N。。
[0021]在第一方面的第五種可能的實現(xiàn)方式中，所述干擾估計器包括第一放大器、第三求差器、第四求差器、第五求差器、第二放大器、第二求和器，其中，
[0022]所述第一放大器，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的放大倍數(shù)，對上一時刻的干擾信號N1進(jìn)行放大，生成Na;
[0023]所述第三求差器，用于計算凡與前二時刻的干擾信號N 2的差值，生成信號值N M?’
[0024]所述第四求差器，用于計算所述交流分量V與所述信號值Nm的差值，生成當(dāng)前時刻的驅(qū)動誤差e。；
[0025]所述第五求差器，用于計算當(dāng)前時刻的驅(qū)動誤差e。與上一時刻的驅(qū)動誤差e i的驅(qū)動差e’ ；
[0026]所述第二放大器，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)，生成增益調(diào)整系數(shù)E，其中，所述增益調(diào)整函數(shù)為所述e’的函數(shù)；
[0027]所述第二求和器，用于計算所述增益調(diào)整系數(shù)E及Nm之和，生成當(dāng)前時刻所估計的干擾信號N。。
[0028]在第一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式中，所述增益調(diào)整函數(shù)為符號函數(shù)或符號函數(shù)乘以一預(yù)定的系數(shù)。
[0029]第二方面，一種干擾信號處理方法，包括如下步驟:
[0030]生成采樣信號X的交流分量V及直流分量B ;
[0031]根據(jù)一預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)，估計當(dāng)前時刻的干擾信號N。；
[0032]計算所述交流分量V與干擾信號N。的差值，生成原信號交流分量Y’ ；
[0033]計算所述原信號交流分量Y’與所述直流分量B的和值，生成原信號Y。
[0034]在第二方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述生成采樣信號X的交流分量X’及直流分量B，包括:
[0035]對所述采樣信號X進(jìn)行濾波，以生成采樣信號X的交流分量V ;
[0036]計算所述采樣信號X與交流分量X’的差值，輸出所述采樣信號X的直流分量B。
[0037]在第二方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述根據(jù)一預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)，調(diào)整當(dāng)前時刻的干擾信號N。，包括:
[0038]生成當(dāng)前時刻的第一信號分量S0;
[0039]根據(jù)一預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)，調(diào)整當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)，并根據(jù)當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)對所述第一信號分量S。進(jìn)行放大，其中，所述當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)為所述增益調(diào)整函數(shù)與上一時刻的放大倍數(shù)之和，所述增益調(diào)整函數(shù)為當(dāng)前時刻的第一信號分量S。與上一時刻生成的原信號交流分量Y/的函數(shù)；
[0040]生成當(dāng)前時刻的第二信號分量C0;
[0041]根據(jù)一預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)，調(diào)整當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)，并根據(jù)當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)對所述第二信號分量C。進(jìn)行放大，其中，所述當(dāng)前時刻的放大倍數(shù)為所述增益調(diào)整函數(shù)與上一時刻的放大倍數(shù)之和，所述增益調(diào)整函數(shù)為當(dāng)前時刻的第二信號分量C。與上一時刻生成的原信號交流分量Y/的函數(shù)；
[0042]對放大后的第一信號分量S。和放大后的第二信號分量C。進(jìn)行求和，生成當(dāng)前時刻的干擾信號N。。
[0043]在第二方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述根據(jù)一預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)，調(diào)整當(dāng)前時刻的干擾信號N。，包括:
[0044]根據(jù)預(yù)設(shè)的放大倍數(shù)，對上一時刻的干擾信號N1進(jìn)行放大，生成N A；
[0045]計算凡與前二時刻的干擾信號N 2的差值，生成Nm;
[0046]計算當(dāng)前時刻的交流分量V與Nm的差值，生成當(dāng)前時刻的驅(qū)動誤差e 0；
[0047]計算當(dāng)前時刻的驅(qū)動誤差e。與上一時刻的驅(qū)動誤差e:的差值e’ ；
[0048]根據(jù)預(yù)設(shè)的增益調(diào)整函數(shù)，生成增益調(diào)整系數(shù)E，其中，所述增益調(diào)整函數(shù)為所述e’的函數(shù)；
[0049]計算所述增益調(diào)整系數(shù)E及Nm之和，生成當(dāng)前時刻所估計的干擾信號N。。
[0050]在第二方面的第四種可能的實現(xiàn)方式中，所述增益調(diào)整函數(shù)為符號函數(shù)或符號函數(shù)乘以一預(yù)定的系數(shù)。
[0051]第三方面，所述醫(yī)療檢測設(shè)備包括上項所述的干擾信號處理裝置。
[0052]本發(fā)明實施例提供的干擾信號處理方法及裝置，通過所述增益調(diào)整函數(shù)逐步調(diào)節(jié)干擾信號N。的值，以使所述干擾估計器估計的干擾信號值N。向?qū)嶋H的干擾信號N靠攏。由于所述增益調(diào)整函數(shù)每次調(diào)整一個很小的值，可以保證每次調(diào)整的方向是對的，且由于每次只調(diào)整一個很小的值，偶爾的估計錯誤不會導(dǎo)致信號出現(xiàn)大的偏差，保證了結(jié)果的穩(wěn)定性。此外，由于限制了估計的固定頻率干擾信號N。的變化程度，在類似于QRS