کدینگ سیگنال ECG برای بهبود فشرده‌سازی به منظور استفاده در پزشکی از راه دور

Abstract

<span>همواره سرعت بخشیدن روند رساندن اطلاعات به کارگروه مراقبت پزشکی از مهمترین اهدافی است که به منظور افزایش بازده تشخیص و درمان دنبال می‌شود. امروزه با دست‌یابی به فناوری‌‌های جدید انتقال اطلاعات و با توجه به وجود محدودیت‌هایی در روش‌های قدیم، بکارگیری این فرایندها روز به روز در حال گسترش است. در این تحقیق پیشنهاد شده است برای انتقال سیگنال الکتروکاردیوگرام ابتدا سیگنال را به صورت دنباله‌‌ای از ضرایب کد کرده، سپس از بلوتوث برای انتقال این ضرایب از دستگاه مبدأ به دستگاه مقصد استفاده شود. کد کردن سیگنال در ذخیره‌سازی و ارسال تأثیر بسزایی دارد. این دنباله ضرایب شامل تعداد نمونه‌‌های سیگنال،تعداد اختلاف‌‌های تأثیرگذار، محل وقوع و مقدار آن‌ها، تعداد و نوع اکسترمم‌ها و نیز محل وقوع آنها است؛ که در این پژوهش برای اولین بار ارائه شده است. برای تکمیل عملیات از کدینگ حسابی به عنوان کدینگ مکمل استفاده شده، به طوری که ورودی آن دنباله ضرایب استخراج شده و خروجی آن کدهای حسابی دنباله است. برخلاف اکثر روش‌های موجود، در روش پیشنهادی هر نمونه در خروجی تولید شده در یک بایت ذخیره و ارسال می‌‌شود که این موضوع در همگام‌‌سازی بسته‌‌های ارسالی با سخت‌افزار مورد استفاده، تأثیر زیادی دارد. برای انتقال ضرایب کدینگ از ماژول‌‌های بلوتوث SD-200 محصول شرکت سِنا، (از معتبرترین تولیدکنندگان ماژول‌های بی‌‌سیم) استفاده شد. ضرایب استخراج شده از فرستنده ارسال، و با گیرنده دریافت شد؛ سپس سیگنال اولیه بازسازی شد. به منظور آزمون و ارزیابی روش، از بانک اطلاعاتMIT-BIH استفاده شد. با استفاده از روش پیشنهادی، برای میانگین خطای مجذور مربعات تفاضلی 5.93٪،‌ میانگین نرخ فشرده‌سازی برابر 8.69 و میانگین همبستگی عرضی برابر 99.8٪ و برای میانگین خطای 10.21٪،‌ میانگین نرخ فشرده‌‌سازی برابر 13.03 و میانگین همبستگی عرضی برابر 99.47٪ بود.</span>