基于BP神经网络的ECG分类及应用研究
发布时间：2021-08-18 13:24
随着社会的进步和发展,人们生活方式的不断改善和人口老龄化日益明显。心血管疾病的有效和准确的防治已成为当今社会需要解决的重要问题。移动式心电监护可以对病患进行长程实时的监护,对防治心血管疾病有着积极的意义。心电监护中的关键问题是如何有效且准确地对心电信号进行分类。ECG信号分类算法可以对ECG信号进行处理和分析,完成对心脏疾病自动诊断的过程,在预防心血管疾病方面有着重大作用,设计并实现更精确,有效的心电信号分类算法具有重要意义。因此,本文结合BP神经网络算法和Pan Tompkins算法,给出了一种基于BP神经网络的心电信号自动识别分类算法。在该算法的基础上展开了移动式心电监护预警系统的研究,设计一种基于BP神经网络的移动心电监护预警系统。本文首先介绍了心电信号分类的研究背景和意义,以及心电信号检测和分类预警算法的研究现状。然后介绍了BP神经网络的基本原理和BP神经网络在心电信号识别与分类中的应用现状。该算法使用MIT-BIH国际标准ECG数据作为数据源,并首先使用Pan Tompkins算法检测ECG信号。通过预处理之后进行特征提取,获取特征参数,然后作为输入样本输入到本文设计的含有两...
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人工神经元模型
2( ) 1( 1 ( ) 1)1xf x f xe α= < <+(2.该函数的导函数：2'22 [1 ( )]( )(1 ) 2xxe f xf xeααα α = =+(2.函数范围是双极 S 形函数和 S 形函数的重要差别。BP 神经网络对激活函数特定的要求。Sigmoid 函数和双极 Sigmoid 函数都是可引导和连续的，所以它适用于 BP 神经网络。神经网络是将每层中的神经元紧密连接在一起的网络。常见的神经网络结构以分为以下 3 种[27-28]：(1) 前馈神经网络前馈网络也称前向网络。由于反馈信号只存在于网络的训练过程中，因此数只能在信号传输过程中向前传输。在到达输出层之前，没有后向反馈信号，所称之为前馈网络。BP 神经网络和感知器网络属于前馈神经网络中较为经典的网结构。图 2.2 显示了一个典型的三层神经元前馈神经网络。
2( ) 1( 1 ( ) 1)1xf x f xe α= < <+(2.该函数的导函数：2'22 [1 ( )]( )(1 ) 2xxe f xf xeααα α = =+(2.函数范围是双极 S 形函数和 S 形函数的重要差别。BP 神经网络对激活函数特定的要求。Sigmoid 函数和双极 Sigmoid 函数都是可引导和连续的，所以它适用于 BP 神经网络。神经网络是将每层中的神经元紧密连接在一起的网络。常见的神经网络结构以分为以下 3 种[27-28]：(1) 前馈神经网络前馈网络也称前向网络。由于反馈信号只存在于网络的训练过程中，因此数只能在信号传输过程中向前传输。在到达输出层之前，没有后向反馈信号，所称之为前馈网络。BP 神经网络和感知器网络属于前馈神经网络中较为经典的网结构。图 2.2 显示了一个典型的三层神经元前馈神经网络。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于自组织神经网络的QRS波聚类方法[J]. 孙括,王云峰,徐静波,张海英. 传感器与微系统. 2017(02)
[2]基于DCT的心电信号分类算法[J]. 卢潭城,吕愿愿,邓永莉,刘明亮,陆起涌. 北京生物医学工程. 2016(03)
[3]基于斜率突变的QRS波检测[J]. 吴建,李康,庞宇,庄晓蕾. 重庆邮电大学学报(自然科学版). 2015(02)
[4]一种双导联融合心电QRS波检测算法[J]. 朱晓君,杨红官,刘健. 中国医学物理学杂志. 2015(01)
[5]心电节拍自动分类算法的研究[J]. 张如意,廖京生,李抱朴,胡超. 集成技术. 2013(02)
[6]ECG信号QRS波群检测算法的进展[J]. 姚欢,王剑钢. 现代生物医学进展. 2012(20)
[7]ZigBee心电信号采集系统[J]. 宋立新,姜思刚,周蕾,李鸿锦,赵亮. 哈尔滨理工大学学报. 2012(01)
[8]物联网人体心电监护系统软件研究[J]. 王嘉庆,李鸿强,于晓刚,苗长云,田文涛. 计算机工程. 2011(16)
[9]基于波形特征和SVM的心电信号自动分类方法研究[J]. 宋莉,孟庆建,张光玉,车琳琳,曹卫芳. 中国医学物理学杂志. 2010(04)
[10]移动健康监护系统的设计与应用[J]. 李铁,李镜波,赵文. 医学信息. 2010(07)
博士论文
[1]融合领域知识的心电图分类方法研究[D]. 王丽苹.华东师范大学 2013
[2]心电图形态特征的识别及其在分类中的作用研究[D]. 张嘉伟.华东师范大学 2011
硕士论文
[1]基于小波包和神经网络的心电信号分类方法研究[D]. 袁丹阳.天津工业大学 2017
[2]基于ios系统的休闲类游戏设计与实现[D]. 田园.北京工业大学 2015
[3]基于iOS移动网络应用研究与实现[D]. 邱坫广.北京邮电大学 2015
[4]基于iOS平台的云服务器管理系统研究与实现[D]. 薛琳.东华大学 2015
[5]基于iOS平台的新闻应用的设计与实现[D]. 张伟杰.北京交通大学 2014
[6]基于iOS的天涯BBS客户端的设计与实现[D]. 孙爽.电子科技大学 2014
[7]心电信号的检测与模式分类方法的研究[D]. 杨杰.浙江师范大学 2014
[8]基于iOS的手机通讯录软件的设计与实现[D]. 王娟.中国科学院大学(工程管理与信息技术学院) 2013
[9]基于iOS平台的健身应用的设计与实现[D]. 马松岩.北京邮电大学 2013
[10]基于iOS系统的开源智能小车平台的设计和实现[D]. 孟祥华.上海交通大学 2013
本文编号：3349970
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
人工神经元模型
2( ) 1( 1 ( ) 1)1xf x f xe α= < <+(2.该函数的导函数：2'22 [1 ( )]( )(1 ) 2xxe f xf xeααα α = =+(2.函数范围是双极 S 形函数和 S 形函数的重要差别。BP 神经网络对激活函数特定的要求。Sigmoid 函数和双极 Sigmoid 函数都是可引导和连续的，所以它适用于 BP 神经网络。神经网络是将每层中的神经元紧密连接在一起的网络。常见的神经网络结构以分为以下 3 种[27-28]：(1) 前馈神经网络前馈网络也称前向网络。由于反馈信号只存在于网络的训练过程中，因此数只能在信号传输过程中向前传输。在到达输出层之前，没有后向反馈信号，所称之为前馈网络。BP 神经网络和感知器网络属于前馈神经网络中较为经典的网结构。图 2.2 显示了一个典型的三层神经元前馈神经网络。
2( ) 1( 1 ( ) 1)1xf x f xe α= < <+(2.该函数的导函数：2'22 [1 ( )]( )(1 ) 2xxe f xf xeααα α = =+(2.函数范围是双极 S 形函数和 S 形函数的重要差别。BP 神经网络对激活函数特定的要求。Sigmoid 函数和双极 Sigmoid 函数都是可引导和连续的，所以它适用于 BP 神经网络。神经网络是将每层中的神经元紧密连接在一起的网络。常见的神经网络结构以分为以下 3 种[27-28]：(1) 前馈神经网络前馈网络也称前向网络。由于反馈信号只存在于网络的训练过程中，因此数只能在信号传输过程中向前传输。在到达输出层之前，没有后向反馈信号，所称之为前馈网络。BP 神经网络和感知器网络属于前馈神经网络中较为经典的网结构。图 2.2 显示了一个典型的三层神经元前馈神经网络。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于自组织神经网络的QRS波聚类方法[J]. 孙括,王云峰,徐静波,张海英. 传感器与微系统. 2017(02)
[2]基于DCT的心电信号分类算法[J]. 卢潭城,吕愿愿,邓永莉,刘明亮,陆起涌. 北京生物医学工程. 2016(03)
[3]基于斜率突变的QRS波检测[J]. 吴建,李康,庞宇,庄晓蕾. 重庆邮电大学学报(自然科学版). 2015(02)
[4]一种双导联融合心电QRS波检测算法[J]. 朱晓君,杨红官,刘健. 中国医学物理学杂志. 2015(01)
[5]心电节拍自动分类算法的研究[J]. 张如意,廖京生,李抱朴,胡超. 集成技术. 2013(02)
[6]ECG信号QRS波群检测算法的进展[J]. 姚欢,王剑钢. 现代生物医学进展. 2012(20)
[7]ZigBee心电信号采集系统[J]. 宋立新,姜思刚,周蕾,李鸿锦,赵亮. 哈尔滨理工大学学报. 2012(01)
[8]物联网人体心电监护系统软件研究[J]. 王嘉庆,李鸿强,于晓刚,苗长云,田文涛. 计算机工程. 2011(16)
[9]基于波形特征和SVM的心电信号自动分类方法研究[J]. 宋莉,孟庆建,张光玉,车琳琳,曹卫芳. 中国医学物理学杂志. 2010(04)
[10]移动健康监护系统的设计与应用[J]. 李铁,李镜波,赵文. 医学信息. 2010(07)
博士论文
[1]融合领域知识的心电图分类方法研究[D]. 王丽苹.华东师范大学 2013
[2]心电图形态特征的识别及其在分类中的作用研究[D]. 张嘉伟.华东师范大学 2011
硕士论文
[1]基于小波包和神经网络的心电信号分类方法研究[D]. 袁丹阳.天津工业大学 2017
[2]基于ios系统的休闲类游戏设计与实现[D]. 田园.北京工业大学 2015
[3]基于iOS移动网络应用研究与实现[D]. 邱坫广.北京邮电大学 2015
[4]基于iOS平台的云服务器管理系统研究与实现[D]. 薛琳.东华大学 2015
[5]基于iOS平台的新闻应用的设计与实现[D]. 张伟杰.北京交通大学 2014
[6]基于iOS的天涯BBS客户端的设计与实现[D]. 孙爽.电子科技大学 2014
[7]心电信号的检测与模式分类方法的研究[D]. 杨杰.浙江师范大学 2014
[8]基于iOS的手机通讯录软件的设计与实现[D]. 王娟.中国科学院大学(工程管理与信息技术学院) 2013
[9]基于iOS平台的健身应用的设计与实现[D]. 马松岩.北京邮电大学 2013
[10]基于iOS系统的开源智能小车平台的设计和实现[D]. 孟祥华.上海交通大学 2013
本文编号：3349970
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