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[發明專利]一種基于復雜網絡的腦電信號分析方法及應用在審

專利信息
申請號: 202010881666.8 申請日: 2020-08-22
公開(公告)號: CN111990991A 公開(公告)日: 2020-11-27
發明(設計)人: 任亞莉;仵博萬 申請(專利權)人: 隴東學院
主分類號: A61B5/0476 分類號: A61B5/0476
代理公司: 暫無信息 代理人: 暫無信息
地址: 745000 甘肅省*** 國省代碼: 甘肅;62
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摘要:
搜索關鍵詞: 一種 基于 復雜 網絡 電信號 分析 方法 應用
【權利要求書】:

1.一種基于復雜網絡的腦電信號分析方法及應用,其特征在于:具體包括以下步驟:

步驟一:收集信號,隨機選擇合適的研究對象X名,將這X位研究對象均安置于相同的環境中,收集研究對象安靜清醒閉目狀態下的數字腦電信號,控制采樣頻率,每過一個時間段獲得一份數據,并將這份數據作為一個數據模塊;

步驟二:構建腦電信號網絡,將經過步驟一收集得到的若干組數據收納進電腦,并進行預處理,得到有效數據;

步驟三:定量分析,采用連續子變換的方法對研究對象的腦電信號進行連續子波分析,共分析30-40個尺度,繪制子波系數等值線圖,顯示腦電信號的時頻特征,并以子波系數為檢測對象,用條件采樣方法檢測各個尺度的腦電信號,并對腦電信號的同類事件進行相位對齊疊加平均,獲得該尺度腦電信號的相位平均波形;

步驟四:匹配跟蹤,選擇與被研究的腦電信號最佳匹配的基波,然后在它的后續每一步驟中基波匹配到殘余信號,減去前次重復的結果,得到的基波數值再通過科恩變換,得到函數時頻庫;

步驟五:小波變換,針對時軸上觀察范圍小,頻域上頻率較高的部分采用高頻小波進行細致觀察,針對時軸上觀察范圍較大,頻域上頻率較低的部分采用低頻小波做概貌觀察;

步驟六:數據分析,將經過步驟以至步驟五處理得到的腦電信號數據進行分類和結果分析,并將分析的結果送入接收終端。

2.根據權利要求1所述的一種基于復雜網絡的腦電信號分析方法及應用,其特征在于:所述步驟一中X的取值范圍設置為30-100,采樣頻率設置為200-300Hz,數據模塊包含的時間段設置為15-25秒。

3.根據權利要求1所述的一種基于復雜網絡的腦電信號分析方法及應用,其特征在于:所述步驟二中對采集的腦電信號進行預處理的步驟為:首先對收集到的腦電數據進行帶通濾波,去除腦電數據中的高低頻干擾成分,之后對腦電數據手動剔除偽差數據,得到預處理后的腦電數據。

4.根據權利要求3所述的一種基于復雜網絡的腦電信號分析方法及應用,其特征在于:所述步驟二中去除高低頻干擾的措施具體為:用卡爾曼濾波器訓練自適應AR模型去除肌電信號以及瞬態高幅信號干擾,根據信號的統計特性確定閾值去除異常信號點或段,利用小波變換方法分解腦電信號,將最低頻帶系數置零以去除由于電極阻抗改變引起的基線漂移及呼吸偽差的影響,并且在其它頻帶上采用基于經驗貝葉斯估計的閾值化方法去除信號中含有的高斯白噪聲。

5.根據權利要求1所述的一種基于復雜網絡的腦電信號分析方法及應用,其特征在于:所述步驟五中小波變換采用母小波函數,通過該函數在時域中的變換來選擇將要被分析的信號部分。

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