EVD算法在踝臂指数测量中的应用.pdf

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1、第23卷第1期传感技术学报Vo1．23No．12010年1月CHINESEJOURNALOFSENSORSANDACTUATORSJan．2010EVDAlgorithminAnkle-BrachialIndexMeasurementUUBaohua，DAIChengwu(YahShanf，，l矗，QinhuangdaoHebei066004，China)Abstract：Theaccuratemeasurementoftheupperandlowerlimbsystolicbloodpressureisthekeyofankle—brachi—alindexmeasu

2、rement，becausethereareanumberofanklearteriesandsomeofthemcannotbeblockedcomplete-lyunderhigherpressurefromtheinflatecuf，leadtoSomeerrorsinthemeasurementoflowerlimbsystolicpres·sure．Inthispaper，anembeddingmatrixisconstructedoutofaseriesofdelayvectorsfromone—dimensionalsam—pleddata，blindsi

3、gnalseparationcanbeperformedonthebasisofthematrix．Simulationandexperimentsshowthatapplicationofthemethodcanseparatethefluctuantsignalsofarterywhichcontaininformationofanklesystolicbloodpressure，Itsolveddifficultyinankle—brachialindexmeasurement．Keywords：signalprocessing；blindsignalproces

4、sing(BSP)；ankle—brachialindex(ABI)；dynamicalembedding(DE)；eigenvaluedecomposition(EVD)EEACC．7230JEVD算法在踝臂指数测量中的应用刘宝华，戴成武(燕山大学机电系，河北秦皇岛066004)摘要：踝臂指数测量的关键是上、下肢收缩压值的精确测量，由于脚踝部位有多条动脉血管，一些动脉血管在加压袖带较高压力下也不能被完全阻断，导致下肢收缩压测量出现误差。本文用一维采样数据构建延迟矢量，由这些延迟矢量组成一个内嵌式矩阵，在此基础上对此内嵌式矩阵进行盲信号分离。仿真和实验表明，应用该方法可

5、以分离出脚踝处包含收缩压信息的动脉血管的波动信号，解决了踝臂指数下肢收缩压测量的难点。关键词：信号处理；盲信号处理；踝臂指数；动态嵌入；特征值分解中图分类号：TN911．72文献标识码：A文章编号：1004—1699(2010)01—0019-05踝臂指数(ankle．brachialindex，ABI)是诊断外号；而当加压袖带压力下降到收缩压时，血管弹性使周动脉血管疾病准确、简便、无创的方法⋯。ABI值肱动脉血液恢复流动，在传感器袖带检测到高幅值脉是指下肢踝部收缩压和上肢肱动脉收缩压之比，因搏波动，此刻的加压袖带压力为肱动脉收缩压值。而此测量的关键是对上、下肢收缩压值

6、测量。利用双层人体小腿有多条动脉，并且前胫骨动脉和腓骨动脉在袖带的加压袖带阻断测量肢体动脉血管的血液流动，胫骨和腓骨之间，测量血压时，即使加压袖带的压力在加压袖带压力逐渐减小过程中监测传感器袖带脉远远高于踝部收缩压，下肢前胫骨动脉和腓骨动脉也搏波动信号的幅值变化，如果脉搏波动幅值开始大幅不能完全阻断，仍然保持着血液流动，在传感器袖带度增加，那么，此刻加压袖带的压力值等于收缩压。检测到幅值很高的脉搏波动。图1是作者用双层袖由人体上臂横断面解剖图知，上臂只有一条肱动脉带的传感器袖带采集的踝部脉搏波动信号(加压袖带并且处在浅层位置，当加压袖带的压力高于上臂收缩压力高于脚踝收缩

7、压)，如图中椭圆部分所示，由于部压时，加压袖带通过上臂的内部组织阻断了肱动脉的分血管没有被完全阻断，叠加的波动使脉搏波形比较血液流动，从而使传感器袖带检测不到脉搏波动的信杂乱，所以无法准确判断出脉搏波动的起始点。收稿日蚵12009—08—13修改日期：2009—10—1220传感技术学报第23卷j型粤采样点图1脚踝脉搏波动信号为了实现下肢收缩压的精确测量，本文用盲信号先的时滞(p，P，⋯P)定义了对称阵：处理I6方法对下肢多条动脉血管的波动信号分离，(p)=[(p)+RT(p)]／2(5)根据分离的波动信号提取下肢收缩压值。因为下肢以(p