基于DSP的生物醫(yī)學信號處理實驗平臺設計

劉毅飛

基于DSP的生物醫(yī)學信號處理實驗平臺設計

劉毅飛

目的：設計一個實驗平臺，使生物醫(yī)學工程專業(yè)的學生可以學習在數(shù)字信號處理器（DSP）上處理生物醫(yī)學信號的方法。方法：采用數(shù)字化心電信號作為實驗平臺的數(shù)據(jù)源，在現(xiàn)有的DSP實驗平臺上設計完成各種生物醫(yī)學信號處理算法。結(jié)果：在實驗平臺上開發(fā)了心電發(fā)生器、濾波、壓縮、頻譜分析、心率檢測等實驗，同時將此實驗平臺作為學習生物醫(yī)學信號處理儀器設計的原型，取得了良好的教學效果。結(jié)論：學生使用基于DSP的生物醫(yī)學信號處理實驗平臺既能夠?qū)W習和深刻理解生物醫(yī)學信號處理的算法，還能夠?qū)W習如何使用DSP來實現(xiàn)這些算法，教學效果顯著，但仍有待于進一步完善。

生物醫(yī)學信號處理；DSP；實驗平臺

0 引言

生物醫(yī)學信號處理是生物醫(yī)學工程專業(yè)的一門非常重要的核心課程，為了幫助學生學好這門課程，美國 Wisconsin-Madison大學的 Willis J Tompkins開發(fā)了基于PC平臺的DigiScope軟件，作為生物醫(yī)學信號處理的實驗教學平臺[1]，使學生能在PC機上更加直觀地學習和理解生物醫(yī)學信號處理的原理和一些基本算法。

數(shù)字信號處理器（DSP）由于具有哈佛結(jié)構(gòu)、硬件乘加機構(gòu)、流水線操作等特點，從而具有高速完成生物醫(yī)學信號處理的能力[2]，所以，使用DSP作為處理器的醫(yī)學儀器產(chǎn)品越來越普遍[3-5]。正是因為DSP在醫(yī)療儀器中作為信號處理的核心且應用日益廣泛，越來越多的高校為了幫助生物醫(yī)學工程專業(yè)的學生學習DSP技術(shù)，也開辦了DSP課程及實驗教學?！?br>