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EKG-Monitoring - Signalaufbereitung, Kompression und Codierung von EKG-Signalen

EKG-Monitoring - Signalaufbereitung, Kompression und Codierung von EKG-Signalen

Jens Thielemann

 

Verlag Diplomica Verlag GmbH, 2010

ISBN 9783836648233 , 141 Seiten

Format PDF, OL

Kopierschutz frei

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24,99 EUR

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EKG-Monitoring Signalaufbereitung, Kompression und Codierung von EKG-Signalen

1

Inhaltsverzeichnis

3

Formelzeichen und Abkürzungen

6

Abbildungsverzeichnis

10

Tabellenverzeichnis

13

Verzeichnis der Listings

14

1. Einleitung

15

1.1. Ziel

15

1.2. Gliederung

15

1.3. Voraussetzungen zum Verständnis des Inhalts

16

1.4. Motivation

17

2. Systemkontext

19

2.1. Verteilung

19

2.2. Nahfeldkommunikation

20

2.2.1. Bluetooth

20

2.2.2. Simple Serial Wireless Connection

22

2.3. Fernfeldkommunikation

24

2.4. Resümee

26

3. Aufbau

27

3.1. Übersicht

27

3.2. Signalquelle

29

3.3. Signalaufbereitung

32

3.4. Datenkompression

33

3.5. Kanalcodierung

35

3.6. Detektion

37

3.7. Domain-Modell

37

4. Elektrokardiogramm

40

4.1. Entstehung

40

4.2. EKG-Abschnitte

41

4.3. Frequenzspektrum

43

4.4. EKG-Generator

46

4.5. Resümee

47

5. Filterkonzepte

48

5.1. Anforderungen

48

5.2. Mittelwertschwankungen

50

5.3. Schätzung von Signalwerten

52

5.3.1. Autokorrelation

52

5.3.2. Wiener-Hopf-Gleichung

53

5.3.3. Levinson-Durbin-Algorithmus

54

5.3.4. Autoregressive Spektralschätzung

56

5.4. Rauschunterdrückung

57

5.5. Dämpfung höherfrequenter Signalanteile

60

5.5.1. Filterspezifikation

60

5.5.2. Filterentwurf

61

5.6. Blockschaltbild

63

6. EKG-Signalkompression

65

6.1. Dekorrelation

65

6.1.1. Lineare Prädiktion

65

6.1.2. Prädiktion mit Quantisierung

67

6.2. Entropiecodierung

70

6.2.1. Huffman-Codierung

70

6.2.2. Codegenerierung

72

6.3. Blockschaltbild

74

7. Datenübertragung

77

7.1. Bitfehlerwahrscheinlichkeit

77

7.2. Kanalmatrix

78

7.3. Blockcode-Generierung

80

7.4. Datenprotokoll

83

7.5. Blockcode-Decodierung

84

7.6. Simulator

86

7.7. Resümee

87

8. Signalrückgewinnung

89

8.1. Blockschaltbild

89

8.2. Huffman-Decoder

90

8.3. Prädiktor-Decodierung

94

8.4. Interpolation

95

8.5. Resümee

96

9. Signaldetektion

98

9.1. Algorithmus

98

9.2. Beispiele

101

9.2.1. Herzrhythmusstörungen

102

9.2.2. Vorderwandinfarkt

104

9.2.3. Fehlerhafte Übertragung

104

9.3. Resümee

108

10. Zusammenfassung und Ausblick

109

Literaturverzeichnis

111

Anhang

115

Autorenprofil

139