时域上不同信号频率估计方法比较

作者：李文哲; 何萌; 徐丽; 袁芳; 张保航

来源：中国医学物理学杂志, 2016, 33(02): 185-189.

• 呼吸信号
• 频率估计
• 平均幅度差分函数
• 低复杂性极大似然估计法

目的:比较时域上不同频率估计方法对加噪呼吸信号频率估计的仿真和实验结果,为生命体征监护信号处理方法提供参考。材料和方法:本文研究首先在MATLAB平台上采用自相关法、平均幅度差分函数法、加权法和低复杂性极大似然估计法(Low Complexity Maximum Likelihood,LCML)对混入不同信噪比的0.3 Hz呼吸信号进行频率估计的仿真,然后,利用多导生理记录仪对采集到的成年人体目标呼吸信号进行算法性能评估。结果:自相关法估计结果与仿真信号真实频率相差最大,超过0.306 Hz。虽然平均幅度差分法与LCML得到的结果都在0.3 Hz附近,但后者标准差更小,估计结果精确性更高。人体目标呼吸信号频率估计结果中,不同算法的性能与仿真结果相似,LCML结果较为理想,但是,实际呼吸信号频率估计结果误差大于仿真结果误差。结论:LCML对于时域上信号频率估计有一定的优势。

• 出版日期2016
• 单位兰州军区乌鲁木齐总医院