新一代信息技术
基于移动开窗法的自适应卡尔曼滤波呼吸频率计算方法
本发明提出一种基于移动开窗法的自适应卡尔曼滤波呼吸频率计算方法,属于呼吸频率检测领域,首先通过差分测量方案获得测量数据,基于自适应噪声及其协方差阵的卡尔曼滤波算法进行姿态解算,并提出结合移动开窗法和自适应补偿因子的算法对协方差矩阵进行迭代最优估计,在检测到新息失配时调整补偿因子以抑制发散;另外,为了根据离散呼吸波形曲线计算呼吸频率,提出基于步长的极值判别法,通过估计呼吸步长和极值判断有效减小呼吸波形曲线中的毛刺影响及小幅震荡的干扰;使用傅里叶变换求信号频率的估计值进行自适应阈值和间隔作差,以适应不同情景下的呼吸频率计算。本方案可以适用多种复杂环境场景,测量灵活性好,准确性高。
延边大学