Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 10

A Novel Methodology for Signal Recovery in Linear Time Invariant Systems for Medicine Applications

10.15199/48.2016.10.46

nr katalogowy: 101233
10.15199/48.2016.10.46

This paper presents a deconvolution based method that allows the improvement of the time response of a Swan-Ganz catheter. The goal of the deconvolution method is to obtain the input signal of an LTI system from the knowledge of its output and its impulse response. The noise causes degradation of the recovered signal, and this phenomenon is also discussed. The deconvolved signal is enriched in function of the cutoff frequency of the filter. It is shown that as the cutoff frequency increases, the deconvolved signal becomes more nosier. A Butterworth digital filter of third order, multiplied by the reverse impulse response was used in the frequency domain, and the response in frequency for the 1/H(s) function, limited for the various cutoff frequency of the filter are shown. It can be clearly observed that for higher cutoff frequency magnitude, the signal becomes completely distorted. Experiments with animals were used to measure the impulse response and the obtained results were satisfactory, with average error of 8.9%. The results suggest that the method can be useful in applications of linear systems. Streszczenie. Opisano metodę poprawy odpowiedzi czasowej cewnika typu Swan_ganz bazująca na rozplocie. Umożlia to ocenę sygnału wejściowego na podstawie odpowiedzi układu I znajomosci odpowiedzi impulsowej. . W pracy analizowano wpływ filtru cyfrowego na parametry sygnału. Metode z dobrym rezultatem przetestowano na zwierzętach. Nowa metoda odzyskiwania sygnału w układach cyfrowych stosowanych w medycynie bazująca na rozplocie Keywords: thermodilution. deconvolution. Signal recovery. medicine. Słowa kluczowe: odzyskiwanie sygnału, rozplot, cewnik Introduction In many situations, in intensive care units (ICUs), it is important to know the values of some cardiovascular parameters, including cardiac output and ejection fraction of the ventricles. The heart and the vascular bed form a system for distribution of gas and nutrients and extraction[...]

Bibliografia

[1] Bickle, L. W., (1971). “A time domain deconvolution technique for the correction of transient measurements," Report SC-RR- 71 06658, Sandia Laboratories, Albuquerque, New Mexico, Exploratory Measurements Division 1442, November.
[2] da Rocha, A. F.; dos Santos, I.; Nascimento, F. A. O. & de Melo, M. D. B. (2005). Dieter Haemmerich and Jonathan W Valvano, “Effects of the time response of the temperature sensor on thermodilution measurements", Physiol. Meas. 26.
[3] da Rocha, A. F. (1997). “The Dynamic Behavior of Thermistor Probes", Dissertation for degree of Doctor of Philosophy, University of Texas, Austin, May.
[4] Dantzig, J. A. (1985). “Improved transient response of thermocouple sensors," Rev. Sci. Instrum., v. 56, no. 5, pp. 723-725.
[5] dos Santos, Í. (2000). Proposta de um método para medição da fração de ejeção do ventrículo direito, Dissertação (Mestrado em Engenharia Biomédica), Departamento de Engenharia Elétrica, Universidade de Brasília, Brasília.
[6] Hori, J.; Saitoh, Y. & Kiryu, T. (1994). “Improvement of the time-domain response of a thermodilution sensor by the natural observation system," IEICE Trans. Fundamentals, v. E77-A, n. 5, may.
[7] de Melo, M. D. B. (2007). Algoritmo para Recuperação de Sinais de Temperatura de Cateteres de Artéria Pulmonar. Tese de Doutorado, Departamento de Engenharia Elétrica (ENE), Universidade de Brasília.
[8] Riad, S., M., “The deconvolution problem: an overview," Proceedings of the IEEE, v. 74, pp. 82-85, January 1986
[9] Salgado, C. R., Galletti, P. M., “In vitro evaluation of the thermodilution technique for the measurement of ventricular stroke volume and End-Diastolic Volume," Cardiologia, vol. 49, n.2, pp. 65-78, 1966.
[10] Smith, S. W., The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing, Second Edition. www.dspguide.com
[11] Mouncastle, Vernon B., “Medical Physiology", Copyright 1974 by The C. V. Mosby Company.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 101233 "A Novel Methodology for S..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2016-10

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma