特征和频谱特征进步了解数字信号的分析方法通过本课题的设计，培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。

心电信号的特点心电信号属生物医学信号，具有如下特点信号具有近场检测的特点，离开人体表微小的距离，就基本上检测不到信号心电信号通常比较微弱，至多为量级属低频信号，且能量主要在几百赫兹以下干扰特别强。

干扰既来自生物体内，如肌电干扰呼吸干扰等也来自生物体外，如工频干扰信号拾取时因不良接地等引入的其他外来串扰等干扰信号与心电信号本身频带重叠如工频干扰等。

二软件介绍是矩阵实验室的简称，是美国公司出品的商业数学软件，用于算法开发数据可视化数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括和两大部分。

是由美国公司发布的主要面对科学计算可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。

它将数值分析矩阵计算科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在个易于使用的视窗环境中，为科学研究工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言如的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。

和并称为三大数学软件。

它在数学类科技应用软件中在数值计算方面首屈指。

可以进行矩阵运算绘制函数和数据实现算法创建用户界面连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算控制设计信号处理与通讯图像处理信号检测金融建模设计与分析等领域。

的基本数据单元是矩阵，它的指令表达式与数学工程中常用的形式十分相似，故用来解决问题要比用，等语言完成相同的事情简捷得多，并且也吸收了像等软件的优点。

在新的版本中也加入了对，的支持。

可以直接调用，用户也变换的原因。

另外，可以将个信号的频谱提取出来，这在频谱分析方面也是经常用的。

个模拟信号，经过采样之后，就变成了数字信号。

采样得到的数字信号，就可以做变换了。

个采样点，经过之后，就可以得到个点的结果。

为了方便进行运算，通常取的整数次方。

假设采样频率为，信号频率，采样点数为。

那么之后结果就是个为点的复数。

每个点就对应着个频率点。

这个点的模值，就是该频率值下的幅度特性。

假设原始信号的峰值为，那么的结果的每个点除了第个点直流分量之外的模值就是的倍。

而第个点就是直流分量，它的模值就是直流分量的倍。

而每个点的相位就是在该频率下的信号的相位。

如果要要提高频率分辨率，就需要增加采样点数，也即采样时间。

频率分辨率和采样时间是倒数关系。

四心电信号的实现编程实现时域分析取第二列作为分析数据数据基本信息最小值，平均值，最大值，标准方差，峰峰值，方差时间幅值原始信号时域画出分格线频域分析做点傅里叶变换长度为的采样点列向量做频谱图设定坐标范围频率幅值心电幅频谱图时域分析结果数据基本信息最小值平均值最大值标准方差峰峰值方差频域分析结果心得体会课程设计是培养学生综合运用所学知识，发现，提出，分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。

回顾此次关于心电信号频谱分析的课程设计，感触颇深。

虽然总是遇到瓶颈，但是我确实学到了很多东西，不仅巩固了以前所学过的知识，而且还学到了很多课外的知识。

这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合的很重要性，只有理论是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从实践中得出结论，进而提高自己的实际动手和思考的能力。

毕竟第次做的，难免会遇到过各种各样的问题，同时在设计的过程中也发现了自己的很多不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，但通过这次课程设计之后，我对以前所学过的知识有了重新认识这次课程设计的顺利完成，得益于同学和老师的帮助大力帮助，解决了编程设计过程中的所有问题，在此给帮助过我的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢，参考文献徐效文，等数据库心电数据重采样研究雷万军，胡志刚生物医学工程专业实验指导河南郑州大学出版社，张志涌，杨祖樱，等教程北京北京航空航天大学出版社，楼天顺，于卫，闫华梁程序设计语言西安西安电子科技大学出版社，课程设计任务书指导教师填写课程设计名称微机应用技术课程设计学生姓名专业班级设计题目心电信号的频谱分析分析课程设计目的了解心电信号的特点熟悉程序设计方法理解频谱分析的作用和相关概念二设计内容技术条件和要求采样点数，采样频率和利用软件对心电信号进行时域分析包括均值，方差，标准差，峰峰值，极大值和极小值和频域分析，其中涉及的参数根据需要自主选择三时间进度安排第周查阅资料第周实现设计内容第周整理资料，撰写课程设计任务书四主要参考文献参考模拟电子技术信号处理与应用和医学仪器教材指导教师签字年月日目录摘要，引言，心电信号的特点，二软件介绍，三心电信号的分析方法时域分析频域分析分析四心电信号的实现编程实现时域分析结果频域分析结果，心得体会参考文献摘要本次课程设计介绍了种运用信号系统知识和相结合的思想，设计出用傅里叶变换分析心电数据库的心电信号的方法。

运用该方法既能简便的对心电信号进行分析，又能把所学知识应用于解决实际问题。

该方法简单易懂，能加深初学者对傅里叶变换的理解，并且可以得到许多有用的信息，对于诊断疾病有非常重要的参考价值。

关键字心电信号傅里叶变换引言美国麻省理工学院提供的数据库是个权威性的国际心电图检测标准库，近年来应用广泛，为我国的医学程界所重视。

数据库共有个病例，每个病例数据时长，共多个心拍，包含有正常心拍和异常心拍，内容丰富完整，为了读取方便，采用格式的数据文件作为我们的原心电信号数据。

利用提供的函数，读取数据文件中的信号，并还原为实际波形。

本设计课题主要研究数字心电信号的初步分析及应用。

通过完成本课题的设计，主要达到以下几个目的了解软件的特点和使用方法，熟悉基于了解人体心电信号的时域特征和频谱特征进步了解数字信号的分析方法通过本课题的设计，培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力。

心电信号的特点心电信号属生物医学信号，具有如下特点信号具有近场检测的特点，离开人体表微小的距离，就基本上检测不到信号心电信号通常比较微弱，至多为量级属低频信号，且能量主要在几百赫兹以下干扰特别强。

干扰既来自生物体内，如肌电干扰呼吸干扰等也来自生物体外，如工频干扰信号拾取时因不良接地等引入的其他外来串扰等干扰信号与心电信号本身频带重叠如工频干扰等。

二软件介绍是矩阵实验室的简称，是美国公司出品的商业数学软件，用于算法开发数据可视化数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括和两大部分。