یک مدل غیر خطی جدید بر مبنای شبکه های عصبی برای تولید سیگنال الکتروکاردیوگرام

Authors

  • احمد آیت الهی دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشکده برق
  • دزموند مک لرنون دانشگاه لیدز، دانشکده الکترونیک و برق
  • وحید جوهری‌مجد دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی کنترل
Abstract:

در سال ها اخیر توجه زیادی به تولید مصنوعی سیگنال های الکتروکاردیوگرام (ECG) به کمک یک مدل ریاضی معطوف گشته است. یکی از کاربردهای یک مدل دینامیکی که بتواند سیگنال های ECG مصنوعی تولید کند، ارزیابی آسان دستگاه های پردازش سیگنال تشخیصی ECG می باشد. به علاوه، می توان چنین مدلی را در فشرده سازی و تله مدیسن نیز به کار برد. هم چنین مناسب است مدل از توانایی لازم برای تولید سیگنال های ECG طبیعی و غیر طبیعی برخوردار باشد. در این تحقیق با به کارگیری شبکه عصبی با توابع پایه شعاعی (RBF) در یک مدل دینامیکی غیر خطی که بر پایه مدل دینامیکی McSharry  و همکاران بنا شده است، روش مناسبی برای تولید مصنوعی سیگنال های الکتروکاردیوگرام ارایه شده است. مزیت این روش جدید نسبت به روش McSharry  و همکاران، در توانایی شبیه سازی طیف وسیع تری از سیگنال های فیزیولوژیکی اعم از طبیعی و غیر طبیعی نهفته است. ضمن ارایه نتایج شبیه سازی برای سیگنال ECGطبیعی و سه حالت غیر طبیعی، صحت مدل توسط تابع خطای معرفی شده مورد ارزیابی قرار گرفته است. میانگین این خطا در مدت 100 ثانیه با به کارگیری 20 نرون، کمتر از 2.5 درصد برای چهار حالت مدل شده (یک حالت طبیعی و سه حالت غیر طبیعی) به دست آمد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

سنجش استعداد ابتلا به فیبریلاسیون دهلیزی با استفاده از تحلیل‌های غیر خطی سیگنال الکتروکاردیوگرام

Atrial Fibrillation is a supra ventricular tachyarrhythmia, which is characterized by the deterioration of atrial mechanical function and aberrant. It has become a social and economic problem because a large percentage of the world population suffering from this disease. The early diagnosis of this fatal cardiac Arrhythmia can be prevented and managed it. In this study, we used non-invasive met...

full text

پیش بینی مرگ ناگهانی قلبی (SCD) با استفاده از تحلیل های زمان – فرکانس و آنالیز غیر خطی سیگنال الکتروکاردیوگرام

مرگ ناگهانی قلبی (SCD) همه ساله جان میلیون‌ها انسان را می‌گیرد . با استفاده از تجهیزات پزشکی از قبیل دیفیبریلاتور می توان تعداد این نوع مرگ‌ها را کاهش داد، با وجود این راه‌های مناسبی برای پیش بینی مرگ ناگهانی قلبی که پزشکان بتوانند از طریق آن تصمیمات مناسبی را برای بیماران در معرض خطر بگیرند، وجود ندارد. در این مقاله با استفاده از پردازش سیگنال الکتروکاردیوگرام مرگ ناگهانی قلبی پیش بینی شده است...

full text

سنجش استعداد ابتلا به فیبریلاسیون دهلیزی با استفاده از تحلیل های غیر خطی سیگنال الکتروکاردیوگرام

فیبریلاسیون دهلیزی یک تاکی آریتمی فوق بطنی است، که با فعالیت دهلیزی غیرهماهنگ و متعاقب آن وخامت عملکرد مکانیکی دهلیز مشخص می شود. بروز این بیماری در درصد بالایی از جمعیت جهان آن را به یک مشکل اجتماعی و اقتصادی تبدیل کرده است. با تشخیص زود هنگام این آریتمی کشنده قلبی، می توان آن را پیشگیری و مدیریت نمود. در این تحقیق برآنیم با استفاده از روشهای غیرتهاجمی، بر پایه تجزیه و تحلیل غیرخطی سیگنال الکت...

full text

تولید سیگنال مصنوعی زلزله به کمک مدلی جدید در فشرده سازی و آموزش شبکه های عصبی مصنوعی

با توجه به استفاده روز افزون از تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی برای محاسبه پاسخ سیستم‌ها، تولید شتابنگاشت‌های مصنوعی مناسب، به علت کمبود رکوردهای ثبت شده زلزله و همچنین محدودیت و اشکالات موجود در آنها، امروزه امری ضروری به نظر می‌رسد. در این مقاله، یک روش جدید برای تولید سیگنال مصنوعی سازگار با طیف پاسخ با استفاده از شبکه‌های عصبی M‏LFF، آنالیز ویولت و آنالیز MFCC ارائه می‌شود. در این روش از ضرائ...

full text

معرفی یک روش جدید برای تخمین به هنگام ناپایداری ولتاژ در شبکه های قدرت بر مبنای حفاظت گسترده شبکه

In this paper, the behavior of dynamic loads of a power system against voltage disturbances is investigated. Then a real electric grid, Khorasan electric grid in North-East of Iran, is modeled by dynamic model of generators, AVRs, governors, field current limiting systems and electric loads. The paper is continued by introducing a novel method, called VCI, for real time voltage instability dete...

full text

مدل سازی خطی سیستم های غیر خطی با کمک شبکه های عصبی مصنوعی بر پایه داده های ورودی – خروجی و کاربرد آن در بویلر نیروگاه

در این مقاله روش جدیدی برای مدل سازی خطی سیستم های غیر خطی ارائه می گردد . اساس روش پیشنهادی طراحی یک شبکه عصبی مصنوعی دو لایه و‌آموزش آن بر مبنای داده های ورودی- خروجی است . وزن های اتصالات این شبکه ضرایب تابع تبدیل هستند . در سیستم هایی که رفتار آنها خطی باشد ، روش حداقل کردن مربعات خطا (lse) بهترین نتایج مدل سازی را ارائه می نماید . در سیستم هایی که رفتار غیر خطی دارند ، نظیر بعضی قسمت های ب...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume -2  issue 1

pages  71- 80

publication date 2005-06-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023