基于MATLAB的心电信号的分析与处理设计

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河南科技大学

课程设计说明书

课程名称医学信号处理

题目基于MATLAB的心电信号的分析与处理设计（2）

院系医学技术与工程学院

班级医疗器械工程111班

学生姓名

指导教师侯海燕宋卫东＿

日期2014年9月11号

课程设计任务书

（指导教师填写）

课程设计名称医学信号处理学生姓名专业班级医疗器械工程111班

设计题目基于MATLAB的心电信号的分析与处理设计（2）

一、课程设计目的

1．熟练掌握使用MATLAB程序设计方法

2．掌握数字信号处理的基本概念、理论、方法

3．掌握序列离散傅里叶变换的MATLAB实现，并进行频谱分析

4．熟练掌握使用MATLAB设计IIR或FIR数字滤波器

5．学会用MATLAB对信号进行分析和处理

二、设计内容、技术条件和要求

一）设计内容与技术条件

1．根据给定的一段MIT-BIH心电信号（101号），画出心电信号的时域波形和频谱图（幅频和相频）；

2．根据心电信号频率范围及其噪声的频率范围设计2个滤波器（一个IIR，一个FIR）实现对心电信号滤波。滤波器的种类（高通，低通，带通，带阻），滤波器性能指标（通阻带截止频率，衰减系数），滤波器的设计方法（IIR有冲击响应不变法和双线性变换法，FIR有窗函数法及频率抽样法）等自行设计。要求输出所设计的滤波器的系统函数，画出滤波器的频率响应（幅频响应和相频响应）曲线；

3．用该滤波器对心电信号进行滤波，画出滤波以后心电信号的时域波形和频谱（幅频）；分析信号滤波前后心电信号的时域和频域的变化；

4．两个滤波器滤波效果异同分析；

5．运用GUI设计一个心电信号处理系统界面。（选作）

二）设计要求

1．根据滤波器的性能指标要求，设计数字滤波器；

2．程序中按照IIR滤波器的步骤一步步完成设计；尽可能的少调用MATLAB自带

的函数文件；

3．设计程序要通用性好，整齐易懂，并要求主要语句有注释；

4．设计结果中的图示要美观，整齐，有标题，有纵横坐标标示；

5．课程设计报告要有理论依据、设计过程，结果分析。报告要求实事求是、文理

通顺、字迹端正。

三、时间进度安排

9月1日：查阅资料，复习医学信号处理课程的相关内容，熟悉MATLAB的工作环境，

掌握运算编程方法。

9月2日~5日：按照课程设计要求，完成课程设计的程序设计部分。

9月8日~10日：调试并完善程序，撰写课程设计说明书。

9月11~12日：答辩。

四、主要参考文献

参考资料

（1）数字信号处理——理论、算法与实现胡广书清华大学出版社

（2）数字信号处理及MATLAB实现余成波清华大学出版社

（3）MATLAB7.0在数字信号处理中的应用罗军辉机械工业出版社

（4）数字信号处理原理及其MATLAB实现从玉良电子工业出版社

（5）MATLAB帮助文件