浅析心电模型的混沌特性分析

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1、分类号UDC作者姓名：指导教师：密级学位论文心电模型的混沌特性分析山方贺忠海副教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：检测技术与自动化装置论文提交日期：学位授予日期：评阅人：2010年6月2010年7月张玉燕金伟论文答辩日期：答辩委员会主席：东北大学2010年6月2010年6月30日金伟AThesisinDetectionTechnologyandAutomaticEquipmentChaoticCharacteristicAnalysisofECGModelByShanFangSupervisor：Ass

2、ociateProfessorHeZhonghaiNortheasternUniversityJune2010独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：山幺日期：切易，7．占，学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送

3、交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：小厶签字日期：b易．7，‘，{、／两年t；I／导师签名：复奠缟签字日期：l口易．7g东北大学硕士学位论文摘要心电模型的混沌特性分析摘要心脏疾病是威胁人类生命的主要疾病之一。心电信号记录着心脏生理电活动，是诊断心脏疾病、评价心脏功能的重要依据之一。人们已经研制出了各种心电信号模拟仪器，模拟出来的心电信号在一定程度上与实测的心电信号相似，但还不能

4、完全满足实际需要，如何获得更加逼真的模拟心电信号，成为了急需解决的问题。混沌的分析方法有混沌的模型分析和混沌的数值分析两种。从模型的实际情况出发，以模拟RR问期时间序列为研究对象，从数值分析角度来进行混沌研究，时间序列的混沌研究主要有相空问重构、计算关联维、计算最大Lyapunov指数等，本文用这三种方法来对模拟的RR问期时间序列进行混沌研究。首先通过相空问重构构造出RR间期模型的二维混沌吸引子，初步确定RR间期模型的混沌特性。相空间重构的关键是求出延迟时间和嵌入维数，为了获得准确的结果，本文分别用最小互信息方法和C—C方法来求最佳延迟时间，

5、用C—C方法和Cao来求嵌入维数，通过不同方法得出的值来进行相互验证。在计算关联维数的过程中，运用GP算法求得模拟RR间期时间序列的关联维数为分数，在计算最大Lyapunov指数的过程中，分别用Wolf法和小数据量法来求解，得到的最大Lyapunov指数均为正。通过模拟RR问期时间序列的二维相空问重构、关联维数和最大Lyapunov指数的计算，表明RR间期时间序列模型的混沌特性，即心电模型所描述的动力学运动具有混沌性，这对通过混沌控制获得更加逼真的模拟心电信号具有十分重要的指导意义。关键词：混沌；非线性系统：心电模型；心电信号模拟Chaoti

6、cCharacteristicAnalysisofECGModelAbstractTheheartdiseaseisoneofthemostprominentdiseasesthreateningthelifeofhumanbeing．Electrocardiogram(ECG)signalrecordstheactivityofphysiologicalelectricityaboutheart，andbecomesallimportantbasisfordiagnosingthediseasesandevaluatingthefuncti

7、onofheart．Atthesametime，ECGsimulationtechnologyhasalsobeenconsiderabledevelopment．WehavedevelopedavarietyofECGsimulationequipment．Tosomeextent，thesimulatedECGissimilartothemeasuredECG．，butitcart’tmeetneedsinreality．ThisraiseshigherrequirementtoECGsimulationtechnology．Itisth

8、eurgentproblemhowtogetamorerealisticsimulatedECGChaosanalysishastwomethods：modelan