АДАПТИВНІ МІРІАДНІ ФІЛЬТРИ ДЛЯ ОБРОБКИ СИГНАЛІВ ЕЛЕКТРОКАРДІОГРАМИ, ЩО РЕЄСТРУЮТЬСЯ З ВИСОКОЮ ЧАСТОТОЮ ДИСКРЕТИЗАЦІЇ

Н. О. Тулякова, А. Н. Трофимчук, А. Е. Стрижак

Abstract


Запропоновано локально-адаптивні міріадні фільтри для обробки сигналів ЕКГ, що реєструються з високою частотою дискретизації. Розроблено локально-адаптивний міріадний фільтр, в якому адаптивно змінюються розмір ковзного вікна та параметр лінійності міріадної оцінки, в результаті досягаються високі інтегральні показники ефективності фільтрації ЕКГ. Для тестових сигналів ЕКГ у широкому діапазоні зміни дисперсії адитивного гаусова шуму та при наявності викидів за критеріями середньоквадратичної помилки та відношення сигнал-шум отримані статистичні оцінки якості неадаптивних та адаптивних нелінійних фільтрів. Показана істотна перевага локально-адаптивної міріадної фільтрації. На підставі оцінок ефективності та обробки модельних і реальних сигналів, з урахуванням зменшення обчислювальних витрат на програмну реалізацію, розроблений локально-адаптивний міріадний фільтр рекомендується для застосування в задачах придушення шуму в сигналах ЕКГ.

Keywords


електрокардіограма, нелінійні стійкі фільтри, міріадна фільтрація, локально-адаптивні міріадні фільтри, статистичні оцінки ефективност

References


Astola, J. Fundamentals of Nonlinear Digital Filtering. New York, CRC Press Publ., 1997. 276 p.

Gonzalez, J. G., Arce, G. R. StatisticallyEfficient Filtering in Impulsive Environments: Weighted Myriad Filters. EURASIP Journal on Applied Signal Processing, 2002, vol. 1, no. 1, pp.4-20. doi: 10.1155/S1110865702000483.

Abramov, S. K., Lukin, V. V., Astola, J. Adaptive myriad filter. СD-ROM Proc. of NSIP'2001, Baltimore, USA, 2001. 5 p.

Tulyakova, N. O. Lokal'no-adaptivnaya miriadnaya fil'tratsiya signala elektrokardiogrammy [Locally-adaptive myriad filtering of electrocardiogram signal]. Radiotekhnika: All-Ukr. Sci. Interdep. Mag., 2015, vol. 180, pp. 152-162.

Lukin, V. V. Analiz povedeniya pokazatelei lokal'noi aktivnosti dlya nelineinykh adaptivnykh fil'trov [Analysis of local activity indicator behaviour for nonlinear adaptive filters]. Radiofizika i elektronika: sb. nauch. tr. NAN Ukrainy. In-t radiofiziki i elektroniki im. A. Ya. Usikova, 1998, vol. 3, no. 2, pp. 80-89.

Pearson, R. K., Neuvo, Y., Astola, J. The Class of Generalized Hampel Filters. Proc. of the 23td European Signal Processing Conference (EUSIPCO), 2015, pp. 2546-2550. doi: 10.1109/EUSIPCO.2015.7362835

Tulyakova, N. O., Trofimchuk, A. N., Strizhak A. E. Algoritmy miriadnoy fil'tratsii [Algorithms of myriad filtering]. Radioelektronni i komp'uterni sistemi – Radioelectronic and computer systems, 2014, no. 4(68), pp. 76-83.




DOI: https://doi.org/10.32620/reks.2016.4.12

Refbacks

  • There are currently no refbacks.