基于单路PPG信号的连续血压检测算法设计.PDF

第27卷 第1期 电子设计工程 2019年1月 Vol.27 No.1 ElectronicDesignEngineering Jan.2019 基于单路PPG信号的连续血压检测算法设计 刘乔寿，王 森 （重庆邮电大学光通信与网络重点实验室，重庆400065） 摘要：针对当前光电容积描记法测量血压方法复杂，不适用于低功耗可穿戴设备的问题。文中在 脉搏波时域特征参数法的基础上，提出了一种基于单路光电容积脉搏波（Photoplethysmography，简 称PPG）的连续血压检测算法。选用MAX30102脉搏波传感器采集PPG信号，对脉搏波依次进行均 匀滤波、周期分割、基线校准和归一化后，识别脉搏波的特征点并计算特征值。进而以特征值探究 与血压之间的关系，建立血压回归模型。试验结果表明，该方法与充气式电子血压计的一致性较 好，测量误差符合美国医疗器械促进学会（AAMI：AssociationfortheAdvancementofMedicalInstru⁃ mentation）标准差不大于8mmHg的范围。 关键词：血压；PPG信号；基线校准；归一化；特征值；回归模型 中图分类号：TP212.3 文献标识码：A 文章编号：1674-6236（2019）01-0063-07 ContinuousbloodpressuredetectionalgorithmbasedonsinglePPGsignal LIUQiao⁃shou，WANGSen （KeyLaboratoryofOpticalCommunicationandNetworks，ChongqingUniversityofPostsand Telecommunication，Chongqing400065，China） Abstract: Fortheproblemthatthecurrentphotoplethysmographymethodofmeasuringbloodpressureis complexandnotsuitableforlowpowerwearabledevices，onthebasisofmethodthatthetime-domain pulsewavecharacteristicparameters，acontinuousbloodpressuredetectionalgorithmbasedonsingle photoplethysmography（PPG）signalisproposed.MAX30102 sensorisselectedtocollectthePPGraw signal. After uniform filtering，segmentation of cycle，Baseline calibration，normalization for PPG signal，we identifying pulse wave feature points and calculate feature parameters. Then the feature parametersisusedtoexploretherelationshipwiththebloodpressuretoestablishthebloodpressure regressionmodel.Theresultsshow thebetterconsistencybetweenalgorithm proposedonarticleand inflatable electronic sphygmomanometer. The measurement error meets