[发明专利]基于Goertzel算法实现无创血压测量方法

摘要

本发明涉及一种基于Goertzel算法实现无创血压测量方法，其在血压袖带充气过程中，利用Goertzel算法，根据每一个样点的频率fi计算出对应的多个能量强度P的值，并按照时间顺序，把多个能量强度P的值连接成一条波动曲线，样点的数量为M个，则共M条波动曲线，在这M条波动曲线中查找完美波动曲线；在完美波动曲线中，计算出平均压、收缩压及舒张压。本发明可在血压袖带在充气过程中，实现无创血压测量，并具有抗干扰能力强，测量速度快的特点。

主权项

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。