[发明专利]脉搏波传导速度的混沌计算方法

权利要求书

1.一种脉搏波传导速度的混沌计算方法，其特征在于，包含以下步骤：

步骤1、分别计算起始点位置；

步骤2、计算脉搏波从心脏传导到肢端所用的时间：T＝ta-tb；

步骤3、测量心脏到肢端之间的距离，即两脉搏波之间的距离L；

步骤4、计算得到PWV；

PWV＝L/T。

2.如权利要求1所述的脉搏波传导速度的混沌计算方法，其特征在于，所述的步骤1包含以下步骤：

步骤1.1、计算心脏处脉搏波的起始点t_a位置；

步骤1.2、计算远离心脏的肢端处脉搏波的起始点t_b位置。

3.如权利要求2所述的脉搏波传导速度的混沌计算方法，其特征在于，所述的步骤1.1包含以下步骤：

步骤1.1.1、进行混沌算法；

Y′(t)＝J(t)Y(t)        (3.1)

J(t)是式3.0所构造的Duffing Moon Holmes系统线性化后的状态描述矩阵。

对于一个已知动力系统，它的基本解通过矩阵表达可以写作：

Y(t)＝Q(t)R(t)          (3.2)

Q是一个正交矩阵，R是一个对角元素都为正数的上三角矩阵，代入式(3.1)，则得：

Q′(t)R(t)+Q(t)R′(t)＝J(t)Q(t)R(t)            (3.3)

由矩阵性质得：

R′(t)＝(Q^T(t)J(t)Q(t))                        (3.4)

步骤1.1.2、采用Lyapunov算法进行混沌判断，判断系统是否发生混沌；

根据式(3.2)和(3.4)得到Lyapunov特性指数为：

Lyapunov(t)=limt→∞R′(t)t---(3.5)]]>

若混沌系统的最大Lyapunov特性指数小于零，说明系统是非混沌的，

最大Lyapunov特性指数大于零，是系统处于混沌状态的充要条件，当系统的最大Lyapunov特性指数大于零时，此时的时间点“t”就是心脏处脉搏波的起始点t_a。

4.如权利要求2所述的脉搏波传导速度的混沌计算方法，其特征在于，所述的步骤1.2包含以下步骤：

步骤1.2.1、实测肢端处的脉搏波波形；

步骤1.2.2、对步骤1.2.1得到的波形进行功率谱分析，得到频谱图；

步骤1.2.3、对频谱图中的峰值进行分析，得到峰值处的频率f(角频率ω＝2πf)和幅值r；

步骤1.2.4、将步骤1.2.3得到的角频率和幅值代入混沌函数，计算得到肢端处脉搏波的起始点t_b＝t；

x″(t)+kx′(t)-ax(t)+b³(t)＝r₁cos(ω₁t)+r₂cos(ω₂t)+r₃cos(ω₃t)(3.6)

其中r₁、r₂、r₃、ω₁、ω₂、ω₃是根据PWV相应波形经功率谱分析求得，根据混沌函数的特性就可快速算出起始点的正确位置。