基于matlab的心电信号的分析与处理设计.doc

基于matlab的心电信号分析与处理设计 本设计旨在使用MATLAB对心电信号进行分析和处理。课程设计的主要目标是掌握使用MATLAB程序设计方法，掌握数字信号处理的基本概念、理论、方法，并学会使用MATLAB设计IIR或FIR数字滤波器。 一、设计内容 1. 设计原理 * 频谱分析：使用MATLAB实现序列离散傅里叶变换，并进行频谱分析。 * 滤波器设计：使用MATLAB设计IIR或FIR数字滤波器，包括冲激响应不变法、双线性变换法、窗函数法和频率抽样法等设计方法。 2. 设计要求 * 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），实现对心电信号的滤波。 * 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。 * 使用设计的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。 二、设计步骤 1. 读取心电信号数据 2. 对心电信号进行时域波形和频谱图分析 3. 设计IIR滤波器和FIR滤波器 4. 使用设计的滤波器对心电信号进行滤波 5. 分析信号滤波前后心电信号的时域和频域的变化 三、设计实现 使用MATLAB实现上述设计步骤，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，并对心电信号进行滤波和分析。 四、结果分析 1. 分析信号滤波前后心电信号的时域和频域的变化。 2. 比较IIR滤波器和FIR滤波器的滤波效果。 3. 对心电信号处理系统界面进行设计和实现。 五、结论 本设计使用MATLAB对心电信号进行分析和处理，掌握了数字信号处理的基本概念、理论、方法，并学会使用MATLAB设计IIR或FIR数字滤波器。设计结果表明，使用MATLAB进行心电信号处理可以有效地去除噪声，提高信号质量。