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摘要：本发明公开了一种脉率变异性信号提取方法及系统，针对现有脉率变异性信号提取方法存在抗噪性差、参数选择主观等问题。首先，对原始脉搏信号进行变分模态分解，从中提取可以反映脉搏主波变化的分量，对该分量进行平滑滤波；然后，计算滤波后分量的极大值位置，以相邻极大值位置为依据，计算原始脉搏信号对应区间的最小值，得到脉搏信号波谷。最后，根据波谷计算脉率变异性信号。本发明可以实现日常生活工作状态下脉率变异性信号的精准提取，脉率变异性信号提取的准确率在97％以上。

主权项：1.一种脉率变异性信号提取方法，其特征在于：首先，对原始脉搏信号进行变分模态分解，从中提取反映脉搏主波成分变化的分量，对该分量进行平滑滤波，去除残余高频噪声干扰；其次，计算滤波后分量的极大值位置，以相邻极大值位置为依据，计算原始脉搏信号对应区间的最小值，得到脉搏信号波谷；最后，根据波谷计算脉率变异性信号；所述的对原始脉搏信号进行变分模态分解：将原始信号分解为多个本征模态函数的和，每个IMF分量为特定带宽的调幅-调频信号；分解后第k个IMF分量的定义如下： 式中，akt为第k个IMF分量的包络，为其相位；则相位对应的角频率为因此，对于给定的脉搏信号ppgt，分解成K个IMF分量之和；则每个IMF分量对应的约束变分模型为： 式中，{imfk}＝{imf1,imf2,…,imfK}为VMD分解得到所有IMF的集合，{ωk}＝{ω1,ω2,…,ωK}为各IMF的中心角频率集合；对于式2所示问题的最优解问题，引入拉格朗日函数后，可转化为非约束变分问题，即： 式中，a为二次约束算子，λt为拉格朗日算子；采用乘子交替更新和计算式3的鞍点；则为： 式4经过Parseval傅里叶等距变换后，得到： 式中，An+1ω的更新方式为： 同理可得： 所述的变分模态分解包括：1初始化λ1和n；2根据式5-式7更新imfk、ωk和λ；3重复前两步，直到满足以下的约束条件： 所述根据波谷计算脉率变异性信号：对波谷位置进行一阶差分，计算PRV信号，PRV信号计算过程见式9；最后，对PRV信号的提取结果进行评估； 式中，fs为脉搏信号采样频率，PPIj为由波谷位置一阶差分得到的脉搏信号间期，PRVj为第j个PRV信号样本点。

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