[发明专利]基于Goertzel算法实现无创血压测量方法

权利要求书

1.基于Goertzel算法实现无创血压测量方法，其特征在于，血压袖带在充气过程中，无创血压测量装置根据以下步骤进行数据采集及处理；

1)每次对脉搏波进行采样均根据方程一进行计算，

方程一为：Q(n)＝X(n)+2*COS(2∏fi/fs)*Q(n-1)-Q(n-2)，

Q(n-2)＝Q(n-1)，

Q(n-1)＝Q(n)；

其中，Q(-1)＝Q(-2)＝0，fs为采样频率，fi为样点的频率，X(n)为采样值，n＝0、1、2、4、5、6、7、...、N，N为每次计算能量强度的值时采样点的个数；

设样点的数量为M，M个样点的频率均相异，M为大于0的自然数；

对每一个fi都分别根据方程一进行一次计算；

2)根据方程一的结果，以及充气压力每上升YmmHg时，均按方程二进行计算，

方程二为：P＝Q(N)²+Q(N-1)²-2*COS(2∏fi/fs)*Q(N)*Q(N-1)，

其中，P为能量强度，Y为大于0且小于压力阈值的有理数；

按照P值与fi一一对应的关系，保存P值；

3)重复步骤1和步骤2，直到充气压力达到预设的压力阈值，此时，每一个fi都对应有多个P值，把每一个fi所对应的多个P值按时间顺序连接起来形成一条波动曲线，则所有fi共对应有M条波动曲线；

4)判断这M条波动曲线中是否有完美波动曲线，若有，则进入步骤5，若没有，则进入步骤6；

符合完美波动曲线的条件如下：

a、具有最大峰值，具有两个或两个以上次峰值；

b、最大P值附近ΔP有平滑增加和减少；

c、次峰值在最大峰值出现前出现的，符合平均压和舒张压的通用计算公式；次峰值在最大峰值出现后出现的，符合平均压和收缩压的通用计算公式；

其中，

平均压和舒张压的通用计算公式为MAP＝DBP+X，10mmHg≤X≤20mmHg；

平均压和收缩压的通用计算公式为SBP＝MAP+X，18mmHg≤X≤40mmHg；

MAP为平均压，DBP为舒张压，SBP为收缩压；

ΔP为能量强度变化率，ΔP(m)＝P(m)-P(m-1)，m＝0、1、2、...、L，L为每一个fi对应的P值的个数；

5)若只有一条完美波动曲线，最大峰值对应的平均压力值就是平均压，最大峰值前面出现的次峰值对应的平均压力值就是舒张压，最大峰值后面出现的次峰值对应的平均压力值就是收缩压，结束测量；若有两条以上完美波动曲线，分别计算出每条完美波动曲线的平均压、舒张压及收缩压，再分别求出这些平均压、舒张压及收缩压的平均值，结束测量；

6)退出测量。

2.如权利要求1所述的基于Goertzel算法实现无创血压测量方法，其特征在于，步骤6中，退出测量前，还有以下步骤：重复步骤2和步骤3，判断是否有完美波动曲线，若有，则进入步骤5；若没有，则继续重复步骤2和步骤3，直到充气压力值达到过压保护点，退出测量。

3.如权利要求1或2所述的基于Goertzel算法实现无创血压测量方法，其特征在于，7≤M≤14。

4.如权利要求1或2所述的基于Goertzel算法实现无创血压测量方法，其特征在于，步骤3中，对同一个fi所对应的多个P值进行优化：每连续三个P值取最大值，若相邻的最大值相等，则合并为一个，这些最大值所对应的压力值取平均值，并以这些最大值作为P值。

5.如权利要求1或2所述的基于Goertzel算法实现无创血压测量方法，其特征在于，最大峰值为：脉搏波的最大幅度的本身峰值和紧挨着最大幅度并且峰值大于最大幅度90％的峰值的平均值；次峰值为：在最大峰值前面出现的波动峰值并且幅度在最大峰值幅度的40％到90％之间的峰值，在最大峰值后面出现的波动峰值并且幅度在最大峰值幅度的30％到70％之间的峰值；平均压力值为：每一个脉搏波对应有一个压力值，把多个脉搏波对应的压力值取平均值。