استخراج سیگنال قلبی جنین با استفاده از سیستم استنباط نوروفزای وفقی نوع دو

روش پیشنهادی یک روش غیر تهاجمی جداسازی ECG جنین FECG از ECG مادر به کمک سیستم نورفازی نوع دو است این روش قادر است مولفه های FECG را از بین مولفه های سیگنال شکمی با استفاده از یک کانال شکمی، شامل سیگنال قلبی مادر، جنین و نویزهای محیطی دیگر و یک کانال قفسه سینه استخراج کند. این در حالی است که دامنه سیگنال جنین خیلی ضعیف تر از سیگنال مادر است. سیستم پیشنهادی، دینامیک غیر خطی بدن مادر را شناسایی می کند. بنابراین مولفه های سیگنال قلبی مادر داخل شکم تخمین زده می شود. با کم کردن سیگنال قلبی مادر تخمینی از سیگنال شکمی می توان سیگنال قلبی جنین را بدست اورد. الگوریتم روی داده های واقعی پایگاه داده Daisy و داده های شبیه سازی پایگاه داده Physionet اعمال شده است. معیار ارزیابی در این مقاله، SNR سیگنال قلبی جنین استخراجی و ضریب همبستگی در مقابل تغییرات SNR ورودی است. این روش در مقایسه با روش فازی نوع یک در محیط های با عدم قطعیت بالاتر، عملکرد بهتری دارد، به طوریکه در SNR ورودی dB -5، 38/38 درصد بهبود در SNR جنین دارد، ولی هرچه SNR ورودی کمتر و عدم قطعیت بالاتر، عملکرد بهتری درصد بهبود بیشتری شده بطوریکه در SNR ورودی dB -30، 71/06 درصد بهبود می یابد. همچنین، روش پیشنهادی برخلاف روش تک کاناله فیلتر کالمن، در مکان هایی که سیگنال قلبی مادر و جنین روی هم همپوشانی دارند، می تواند این دو سیگنال را از هم تفکیک کند.

کلیدواژه ها:

سیستم نورفازی نوع دو ، سیگنال قلبی جنین ، ضریب همبستگی ، عدم قطعیت ، نسبت سیگنال به نویز