Phương pháp thích nghi lọc nhiễu điện áp cho các tín hiệ uy sinh

Các mô tả toán học ở phần đảm bảo toán học cho phép áp dụng mô hình lọc nhiễu cho các tín hiệu y sinh có biên độ nhỏ để xây dựng các phần mềm nhúng trong lọc nhiễu điện áp đối với các tín hiệu y sinh. Chẳng hạn sóng điện tim có biên độ có biên độ nhỏ, đỉnh lớn nhất cũng chỉ cỡ 1.52mV

(xem[37]).

Các phần mềm nhúng được viết trên Matlab và có thể mô tả tóm lược như sau.

Phần mềm nhúng được xây dựng dựa trên mô hình bộ lọc triệt tần thích nghi để thực hiện lọc nhiễu N n  ra khỏi dãy tín hiệu y sinh thu nhận được

( ) ( )

S n N n . Việc lọc nhiễu thực hiện bằng cách ước lượng N n  thông

qua tính    1 ( ) ( ) , L k R k N n w n N n k 

  sao cho lim ( ) ( )2 0

n E N n N n

    

  .

Thuật toán lọc được thực hiện thông qua các hàm, do vậy có thể dễ dàng thay đổi giá trị của kích thước bước cho phù hợp với yêu cầu của người sử dụng về tốc độ hội tụ, độ ổn định. Hiện nay chúng tôi gợi ý chọn giá trị kích thước bước   0.05 trong trường hợp môi trường nhiễu thay đổi chậm và yêu cầu cao về chất lượng tín hiệu sau lọc cũng như độ ổn định. Khi môi trường nhiễu luôn thay đổi kích thước bước   0.5 tỏ ra phù hợp nhất, thuật toán có khả năng hội tụ rất nhanh. Nhưng độ ổn định và chất lượng tín hiệu sau lọc không tốt bằng trường hợp   0.05. Trường hợp kích thước bước thay đổi dành cho nhiễu phát sinh từ nguồn điện của máy phát với tần số của nhiễu có dải thay đổi rộng và tốc độ thay đổi lớn. Với ưu điểm thuật toán đơn giản, phần mềm nhúng lọc nhiễu cho tín hiệu y sinh có thể được sử dụng cho cả mục đích đào tạo.

Kết quả thử nghiệm hoạt động của các phần mềm nhúng cho phép tìm ra các tham số phù hợp và được minh hoạ trong các thực nghiệm trình bày ở mục tiếp sau.