【毕业设计】心电信号实时传输压缩算法的研究

学号4109005010泰山医学院毕业设计（论文）题目心电信号实时传输压缩算法的研究院（部）系放射学院所学专业生物医学工程年级、班级2009年级本科一班完成人姓名聂孝楠指导教师姓名专业技术职称焦青教授2013年6月1日论文原创性保证书我保证所提交的论文都是自己独立完成，如有抄袭、剽窃、雷同等现象，愿承担相应后果，接受学校的处理。专业生物医学工程班级2009级一班签名年月日摘要一直以来，心脏病是威胁人类生命的主要疾病之一，世界上心脏病的死亡率仍占首位。因此心脏系统疾病的防治和诊断是当今医学界面临的首要问题。远程心电监护是远程医疗的重要组成部分,它是一种通过对人体生理参数进行远程监测来分析远端监护对象健康状况的方法。它是实现远程医疗的基础，近年来远程监护技术在世界范围内己成为一个非常重要的研究领域。心电数据库作为一种宝贵的医学资源，对医学研究、临床诊断、疾病过程和预后判断具有重要价值。文章主要介绍了在远程心电监护系统中，心电信号实时传输的压缩算法。比较了目前运用较为广泛的三种心电信号的压缩算法，时域直接压缩方法、变换域压缩方法和参数提取方法，总结分析了这三种算法的优缺点。提出了一种通过建立专家组预测器以及前缀编码来进行压缩的方法，该算法具有高压缩比，失真小等特点，适应于远程传输的心电信号压缩，能最大程度的保证心电数据的完整性和精确性。关键词远程心电监护；心电信号；压缩算法；远程传输；预测器；前缀编码ABSTRACTFORALONGTIME,HEARTDISEASEISONEOFTHEMAJORDISEASESTHREATENINGHUMANLIFEANDHEARTDISEASEMORTALITYSTILLACCOUNTFORTHEFIRSTPLACEINTHEWORLDSOTHEPREVENTIONOFHEARTSYSTEMDISEASESANDDIAGNOSISISTHETOPISSUEFACINGTHEMEDICALPROFESSIONTODAYREMOTEECGMONITORINGISANIMPORTANTPARTOFTELEMEDICINE,ITISAKINDOFBASEDONHUMANPHYSIOLOGICALPARAMETERSFORREMOTEMONITORINGTOTHEANALYSISMETHODOFREMOTEHEALTHMONITORINGOBJECTSITISTHEFOUNDATIONOFTHEREALIZATIONOFREMOTEMEDICALTREATMENT,REMOTEMONITORINGTECHNOLOGYINTHEWORLDWIDESCALEINRECENTYEARSHASBECOMEAVERYIMPORTANTAREAOFRESEARCHECGDATABASEASAPRECIOUSMEDICINERESOURCE,PROCESSOFMEDICALRESEARCH,CLINICALDIAGNOSIS,DISEASESANDPROGNOSISJUDGMENTISOFIMPORTANTVALUETHISPAPERMAINLYINTRODUCESTHEREMOTEECGMONITORINGSYSTEM,THEREALTIMETRANSMISSIONOFECGSIGNALCOMPRESSIONALGORITHMCOMPAREDTHECURRENTUSINGAWIDERANGEOFTHREEKINDSOFECGSIGNALCOMPRESSIONALGORITHM,DIRECTCOMPRESSIONMETHODTIMEDOMAINANDTRANSFORMDOMAINCOMPRESSIONMETHODANDPARAMETEREXTRACTIONMETHOD,THEADVANTAGESANDDISADVANTAGESOFTHESETHREEALGORITHMSWEREANALYZEDANDSUMMARIZEDINTHISPAPERPUTFORWARDAKINDOFTHROUGHTHEESTABLISHMENTOFTHEPANELPREDICTORANDPREFIXENCODINGFORCOMPRESSIONMETHODS,THEPROPOSEDALGORITHMHASHIGHCOMPRESSIONRATIO,LOWDISTORTION,ETC,TOADAPTTOTHEREMOTETRANSMISSIONOFECGSIGNALCOMPRESSION,CANTHEGREATESTDEGREEOFASSURANCEOFECGDATAINTEGRITYANDACCURACYKEYWORDSREMOTEECGMONITORING；ECGSIGNALCOMPRESSIONALGORITHMREMOTETRANSMISSIONPREDICTORTHEPREFIXENCODING目录第一章绪论11引言12远程医疗国内外研究现状23远程心电监护的研究现状24现有的心电压缩算法35本文研究的目的和内容4第二章心电信号的分析51心电信号产生的原理52心电信号的噪声分析621心电信号的特点622心电信号的干扰723信号的消躁73心电信号的采集与压缩技术84本章小结8第三章心电信号压缩算法的研究91数据压缩的分析92心电数据的压缩93算法实现1031心电信号的预处理1032建立预测器1033编码1034解码1035实验结果114结论13第四章总结与展望14致谢15参考文献16第一章绪论1引言随着生活水平的提高，人们对自身健康的重视程序在日益增加。为了满足人们的需求，各种新的医疗手段不断出现，近年来随着科技发展和医疗技术的进步，远程医疗正在迅速发展，并已成为一个研究热点。远程医疗TELEMEDICINE是计算机技术、通信技术与医学检测技术相结合的产物。现代科技特别是通讯、计算机等高新技术的迅速发展，为远程医疗技术的发展提供了先进的技术支持，使人们能够享受到更好、更方便的医疗服务。随着社会的信息化，人们的生活方式正在产生巨大的变革，医疗保健的观念和方式也随之发生了很大的变化，远程医疗也越来越受到人们重视，目前在国际上得到重视和广泛的关注。1目前心脏病的死亡率远远高于其它疾病，是威胁人类生命安全的主要疾病，心脏病已成为威胁人类生命安全的“第一杀手”。由于心脏病具有病情隐蔽、发展缓慢、发病危险性高等特点，因此它对心脏病患者、特别是中老年心脏病患者的危害性极大，因此心脏病系统疾病的防治和诊断已成为当今医学界面临的首要问题。另外，一些特殊的心脏病患者，在正常工作生活时发病，而到医院检查时症状消失，导致在医院无法检测到异常心电图，无法对病情做出诊断，耽误了治疗的最佳时机，所以心监护是有重要意义的随着社会老龄化的加剧，解决长期慢性病的监护目前已经是重要的社会问题。怎样才能使病人在家庭中得到更好的医疗保健，同时又减少病人家属及社会的负担，是现在摆在有关研究人员及医生面前的一个重要课题。心电信号是人类最早研究并应用于临床医学的生物电信号之一，与其它生物电信号相比心电信号更易于检测并具有较直观的规律性。在医学发达的今天，心电信号的监测与处理仍是生物医学领域重要的研究对象之一，是医学上诊断心脏系统疾病十分重要的检测依据因此及时通过心电信号来发现并预防心脏病的发生是减少心脏病人发病和死亡率的一个有效途径。心电学自上世纪初到现在已经发展了一百多年。在这期间心电图检测技术本身不断发展完善，各种心电检测方法不断问世，到目前可以说心电检测已趋于成熟。以往的检测手段基本上都需要到医院在庞大的心电图仪器上进行检测，而心脏病人不可能每次发病时都具备到医院检测的条件；还有一点就是一些患者在发病时感到不适，而到医院检查时症状消失，进行心电图检查时得不到明显异常的心电信号，这将影响对患者的诊断和治疗。因此导致了许多心脏病人病情不能得到及时诊断和治疗，延误了病情甚至导致死亡等严重后果。2远程医疗国内外研究现状远程医疗，就是指利用远程通信技术、计算机多媒体技术及信息技术来传输医学信息以实现远程监护和远程会诊的应用学科。对本课题的研究在国外开展的比较早，开展远程医疗较早的是欧美各国。1988年美国首先提出远程医学系统的概念，即从广义上讲，远程医学应包括现代信息技术，特别是双向视听通信技术、计算机及遥感技术，向远方病人传送医学服务或医生之间的信息交流。欧共体在1986年设置的研究基金AIM主要用于资助有关远程医疗的项目。已经实旌的有法国的流行病统计网、葡萄牙采用个人电脑开发的医院间脑电图传输系统、西班牙的远程血压监测系统和危急报警系统等。远程医疗经过几十年的发展，已经成为一个专门学科，引起了各国医疗机构和公司的重视。欧洲已经有50多个国家建立了远程医疗系统，许多公司如HP、IBM、INTEL等大公司也纷纷投身于远程医疗领域。3远程心电监护的研究现状远程监护是远程医疗的基础，它的发展过程与远程医疗相似。心电监护是远程监护的一个重要分支，是目前世界各国研究的一个重要方向。远程监护TELEMONITOR是一种3通过对人体生理参数进行远程监测来研究远端监护对象健康状况的方法。它是实现远程医疗的基础，近年来远程监护技术在世界范围内已成为一个非常重要的研究领域。心电监护已引起国内外很多研究单位和公司的重视，并已研制出了很多种心电监护设备。如心电HOLTER、心电BP机和心电实时监护系统等。1心电HOLTERHOLTER系统即磁带记录式心电监测系统，是美国人HOLTER于1961年发明的。HOLTER系统由两部分组成心电磁带记录器；心电磁带回放仪。HOLTER系统利用磁带记录器将心电数据记录在磁带上，病人把磁带记录器带在身上后，可以回家正常地生活工作，期间可记录下24小时的心电图，然后再送回医院，由专用计算机控制的回放仪进行回放仪进行回放分析和诊断。HOLTER型监护设备具有连续记录、记录时间长的优点心电HOLTER只能记录心电信号，没有任何分析功能，更不具备远程传输能力，使用者在使用后必须每天回到医院，由专用设备读取和分析。2心电BP机系统BP机系统的远程终端一般包括一个类似BP机大小的心电监护记录单4元和通信单元。监护记录单元的功能是对佩带者的心电图进行监护。当发现心电异常或佩带者感到不适时按下按钮可记录一定时间长度的心电图，然后使用者可以将此心电上传给PC机，由PC机上网传送到医院。也可以将监护记录单元放在通信单元上，将记录的心电图通过接口转换经电话线送往医院的监护中心。随着FLASH存储器容量的增大，价格的下降，存储时间已经可以达到24小时。这种方式的缺点是显而易见的实时性太差，信息量有限。3心电实时监护系统它又分为电话心电遥测系统和无线心电遥测系统。电话心电遥测是通过声耦合把心电信号传送到医院，它较心脏BP系统在实时性上有所改进，但仍然会限制病人的活动，且难以做到长时期的监护。无线心电遥测系统的用户终端单元由一个便携式心电检测仪和一台智能心电实时监护仪器构成。无线心电遥测可以让病人在一定范围内自由活动，其心电信号能实时的反映在遥测分析系统中。检测仪以无线电方式发送的心电图由智能心电监护仪接收并对接收的心电图进行实时处理。当异常心电图超过报警值时自动拨号将当时的心电图通过调制解调器实时送往医院。心电实时监护系统较好地解决了心电信号实时监测问题，但它通常不具备移动性，其应用范围和推广都受到很大限制。移动通信技术从第一代的模拟移动通信发展到第二代的数字移动通信GSM，到目前比较流行的25G的GPRS，正在向第三代移动通信发展。移动通信在覆盖范围、传输速度以及通信质量等方面有了日新月异的进展。现在的移动通信技术能为用户提供更大的活动范围、更为灵活的通讯方式。这些技术特点使得移动通信技术逐渐成为远程心电监护中最主要的通信载体之一。基于移动通信技术的远程心电监护越来越受到人们的重视，目前已成为当今远程心电监护系统的研究热点。近几年来，随着以互联网为代表的信息技术的广泛应用，使得通过互联网络对分散在不同地点的运行设备进行监控成为可能；随着数据库技术的日见成熟，使得对监控数据的存储、分析，并从而得到更多信息成为现实。因此利用互连网络对分散在不同的点的设备实施集中监控和管理，利用数据库技术将监控数据进行有效的存储、分析和利用，越来越受到人们的关注。4现有的心电压缩算法远程心电监护中的心电信号实时传输的压缩算法的研究。由于系统采集的心电信号数据量非常大，所以需要有一个高效的压缩算法来对数据进行压缩，以节省数据传输带宽及数据存储，同时，系统的实时性也是非常重要的，所以需要压缩算法有快速的特性。对于远程心电信号来说，由于需要远程传送，因此在同等的通信容量下，如果心电信号数据压缩后再传输，就可以减小数据量，也就等同于增加了通信能力。因此高压缩比的压缩算法是实现心电信号远程传送的关键技术，直接影响了系统的实用性和有效性。现有的心电压缩方法大致可分为三类时域直接压缩方法、变换域压缩方法和567参数提取方法。常用的时域直接压缩方法依赖于预测或替换算法。首先将心电信号分割8成线性段，再通过对连续相邻样点的考察来减少数据冗余,最后用线性插值重构原始信号。这类方法主要包括AZTEC（AMPLITUDEZONETIMEEPOCHCODING算法、TP（TURNINGPOINTTECHNIQUE算法、CORTES（COORDINATEREDUCTIONTIMEENCODING算法以及CCSP（CARDINALITYCONSTRAINEDSHORTESTPATHTECHNIQUE算法等。时域直接压缩方法的算法复杂度低，但压缩性能不高。参数提取算法从信号中提取特征并以模型参数表达，因此压缩比较高，但数据重建质量与所选模型的性能有很大关系，鲁棒性也不够强。主要包括线性预测方法和神经网络方法等。变换域压缩方法目前广泛应于心电信号的压缩与识别。其基本原理是将信号映射成某数域中基的系数。在时域中具有强相关性的信号，反映在频域上是在某些特定的区域中能量特别集中，或是系数的分布具有某种归路，因此可以利用这种特点和规律对系数进行选择和编码，在一定误差范围内通过反变换重构信号，以达到信号压缩的目的。主要包括KLT（KARHUNENLOPEVETRANSFORM变换、傅里叶变换、余弦变换和小波变换（WAVELETTRANSFORM等。5本文研究的目的和内容本文的主要研究内容是提出了一种通过建立专家组预测器以及前缀编码来进行压缩的方法，该算法具有高压缩比，失真小等特点，适应于远程传输的心电信号的压缩，能最大程度的保证心电数据的完整性和精确性。第二章心电信号的分析1心电信号产生的原理心电信号是心脏有规律收缩和舒张过程中心肌细胞产生的动作电位综合而成的电信号，心电图的产生与心脏传导系统有关。心脏传导系统主要由窦房结、结间束、房室束、房室结，左右束枝以及浦肯野纤维构成。正常心脏的激动来源于窦房结发出的激动。窦房结有规律地定时发出激动，沿房间支，结间束分别传入两侧心房及房室结。窦房结位于右心房上部，激动先传入右心房，相继引起右心房和左心房的除极作用而产生P波。激动自心房下传至房室结后，传导速度骤然减慢。当激动缓慢通过房室结后，以高速度穿过房室束、束枝以及浦肯野纤维到底心室，几乎同时传入左右心室的心内膜，随后由内膜传至外膜。心室除极过程中产生的除极向量环在各导联轴上的投影便形成了各导联中的QRS复波。心房除极结束后，立刻开始复极而形成复极波，但因其振幅较小，且与PT段或QRS波重合，故一般不易辨认，心室除极后的复极过程产生复极向量环，投影到导联轴上便形成了T波。概括的说，心电图是心房及心室除极和复极过程中电位变化的记录，心电图各导联上的波形是心电向量环在相应体表前额面导联轴上的两次投影。心电图如图11所示图21心电图解心电信号是心脏活动过程中心脏的肌肉和神经电活动的综合，属于直接信号，又称主动信号，信号源来自心脏。由于生命自身的机理以及信号源的不可触摸性，心电信号像其它生命系统产生的信号一样，具有以下特点一是随机性比较强，即信号无法用确定的函数式来描述；二是噪声背景强，预测的有用信号往往淹没在许多无用信号中，三是信号的频率低，心电信号基本上是周期信号，同样具有非平稳的性质。心电信号随时处于微小变动中，而不是固定不变的，即使从群体中同一对象取得的心电信号，在不同时刻也不是一样的。心电信号是心电电压振幅随时间变化的信号，属于微弱信号，仅为MV级，它的幅度范围是10UV4MV，典型值LMV。心电信号的频率比较低，主要频率范围是O01HZ100HZ，大部分能量集中在005HZ40HZ。2心电信号的噪声分析21心电信号的特点心电信号由于受到人体诸多因素的影响，因而有着一般信号所没有的特点信号弱，心电信号是体表的电生理信号，一般比较微弱，幅度在10PV5MV，频率为005100HZ。例如从母体腹部收取到的胎儿心电信号仅10ZV50IV。噪声强，由于人体自身信号弱，加之人体又是一个复杂的系统，因此信号容易受到噪声干扰。随机性强，心电信号不仅是随机的，而且是非平稳的。同时，在心电图检测过程中极易受到各种噪声源的干扰，从而使图像质量变差，使均匀和连续变化的心电数值产生突变，在心电图上形成一些毛刺。使原本很微弱的信号很难和噪声进行分解。22心电信号的干扰心电信号在采集过程中容易受到仪器、人体活动等干扰因素的影响而引入噪声。心电信号的干扰主要有以下几种9工频干扰工频干扰是由电力系统和人体的分布电容引起的，其频率包括50HZMITBIH数据库数据工频因为是美国标准，所以是60HZ的基波及其各次谐波，其幅值成分在ECG峰一峰值的050范围内变化。引起基线漂移的干扰心电信号有时候会出现信号基线起伏不平的现象，造成这样的现象有很多原因，主要的有呼吸运动人体呼吸时胸腔内器官和组织会发生一定程度的变化，会对在体表记录到的心电图波形的幅度和形态有所影响，表现为基线随呼吸产生周期性或非周期性漂移，从而导致心电波形的幅度随呼气和吸气而分别上抬和下移。呼吸运动是引起心电基线漂移的主要原因。运动伪迹运动伪迹是由于人体轻微运动造成电极与入体的接触电阻发生变化而引入的一种干扰，它的产生原因仅仅是接触电阻的变化，而不是接触的断续。这种干扰同样导致信号基线的变化，但不是基线的跃变。信号记录和处理中电子设备引起的干扰这种干扰对信号影响很大，严重时可完全淹没心电信号或使得基线剧烈漂移，其中导联开路和放大器的热移是主要因素。这种干扰往往无法通过心电分析算法来校正。由于心电波形已经完全畸变，此时对这些数据分析已无太大意义。所以一般跳过此段数据。高频噪声心电信号中的高频噪声主要是肌电噪声。肌肉收缩会产生MV级的肌电干扰，表现为心电图上不规则的细小波纹，使心电图模糊不清或产生失真。肌电噪声的特点是频率范围较广，频谱分布非常复杂。23信号的消噪为了能够得到准确的心电信号，需要对采集的信号进行去噪处理。对信号去噪实质上是抑制信号中的无用部分，增强信号中有用部分的过程。一维信号的消噪过程主要分为以下三个步骤1一维信号的小波分解选择一个小波并确定分解的层次，然后进行分解计算；2小波分解高频系数的阈值量化对各个分解尺度下的高频系数选择一个阈值进行软阈值量化处理，保留有用信息，去除噪声成分；3一维小波重构根据小波分解的最底层低频系数和各层高频系数进行一维小波重构。在这三个过程中，最关键的就是如何选取阈值和如何进行阈值量化，从某种程度上来说，它直接关系到信号消噪的质量。3心电信号的采集与压缩技术心电信号的采集及处理流程如下粘贴在患者身上的三导联钮扣式电极采集患者的心电信号，通过抗干扰导联线将数据通过射频传输到接收装置，该接收装置将信号进行一定的处理滤波、解码等后，将数据通过串口传到客户端软件，客户端再通过INTERNET将数据发送到远程监护服务器端。对于监护系统来说，除了硬件设备和系统软件的支持外，需要解决的一个重要问题就是海量数据的存储和处理，而解决这一问题的关键手段就是数据压缩技术。随着计算机在心脏病诊断、监护等领域的广泛应用和心电图数量的日益增长，数据压缩技术自本世纪六十年代开始应用于心电图领域，并不断得到发展。心搏的节律性和随机性决定了心电信号的准周期和随机时变特性，心电信号受人体生理状态的影响而呈现复杂的形态，同时个体的差异也使心电信号千差万别另外，测量系统的随机干扰也会耦合到心电信号，劣化波形。从信号处理角度研究心电信号，具有以下性质；1准周期信号，心搏具有节律性；2低频窄带信号，心搏的生物学机理决定心电信号的频谱分布在0550HZ范围内；3非平稳信号，心搏受到各种生理状态的综合影响，这些状态的复杂性和时变性引起心电信号的随机过程具有时变的频谱；4非线性时变信号，将心搏的生理过程建模，心电信号具有被非平稳生理状态信息调制的特性，是非线性的幅度、频率、相位调制。心电信号是非平稳信号，动态心电数据是采样形成的非平衡时间序列，也具有上面的性质。4本章小结本章介绍了心电信号的产生原理，以及在产生过程中所产生的干扰。接下来介绍了心电信号的噪声分析，及噪声处理。并对现在的信号的采集与压缩技术做了简要分析。第三章心电信号压缩算法的研究监护系统除了硬件设备和系统软件的支持外，需要解决的一个重要问题就是海量数据的存储和处理，而解决这一问题的关键手段就是数据压缩技术。心电监护在现代医学中应用越来越广泛，所需记录的数据量非常大，如不压缩将占用大量磁盘空间。为了满足ECG长时间连续记录保存的要求，研究ECG数据的高效率压缩算法有重要意义。本文分析了几种常用的心电压缩的方法，如时域直接压缩方法、变换域压缩方法和参数提取方法。并提出了一种通过建立专家组预测器以及前缀编码来进行压缩的方法。1数据压缩的分析数据是记录信息的符号，信息是对数据的解释。无论哪一种媒体，都将以数据的形式存储、使用和传输。所以说数据就是信息的载体。数据只有转化为二进制数码形式，才能在计算机中存储和传输。数据压缩就是减少用于存储和传输信息的位数。所谓数据压缩，就是以最少的数码表示信源所发现的信号，减少容纳给定消息集合或数据取样集合的信号空间。通过对已采集到的心电数据的分析发现，由于采样率比较高，相邻两采样点的数据之差主要分布在零附近，而且大部分的差值都为0。根据此特点，文章提出了一种通过建立专家组预测器以及前缀编码来进行压缩的方法。2心电数据的压缩HOLTER动态心电监护仪由病人携带，能在不影响病人生活情况下实时动态地记录下病人的心电信号，对分析病情极有价值。HOLT日记录的数据量为250HZ60SEC60MIN24HRS20M字节，导联8BIT采样，需要大量存储器，成本过高。所以对心电数据进行压缩就显得非常重要。10、随着计算机及通讯技术的介入，心电压缩技术日益显出其重要性。心电数据是计算机处理心电数据的一个重要方面，它的作用是1减少存储量，以便在有限的存储介质上保存临床医学上更多的有价值的心电数据，同时，有利于提高HOLTER的功能。2降低信道传输比特率，使压缩后的心电数据能够在网络上进行实时有效地传输，供分析中心和医院进一步分析和诊断。3算法实现31心电信号的预处理心电信号的预处理主要是去除心电数据间的相关性。以获得第一个数据X1作为基准值B，用向后差分来辨识后续的心电信号，如公式（31）公式31111NXNND这种算法需要对心电数据做进一步的预处理，以获得的第一个数据值作为基准值，用差值来表示后续的心电信号，,同时设置一个阈值112XVAL，当|VAL时，。NNX32建立预测器预测器的前缀编码设计如表1所示。当计算出的差值为0时，则预测器直接输出编码0。若差值在VAL间，预测器则输出编码10，然后再输出该差值，差值的二进制位数为。差值超过阈值VAL时，预测器则直接输出。1LOG2VALNX表1预测器设计编码预测值说明00相邻量数据之间的差值为010其他差值差值在|VAL|之间11无预测直接输出数值33编码1）读取第一个值，存入文件；1X2）读取下一个值，计算与前一个值得差值；NNDX1N3）若0，则输出码字0，转步骤2；ND4）若VAL，则输出码字10，在输出该差值，该值的位数为（VAL1N2LOG1，转步骤2；5）若VAL，则输出码字11，在输出码字，转步骤2；NNX34解码解码的具体步骤如下（1）读取第一个值，输出；1X（2）读取下一位二进制数，若为0，转第（3）步，若为1，转第（4）步；（3）输出值，再转第（2）步；1NX（4）读取下一位二进制数，若为0，第（5）步，若为1，第（6）步；（5）读取位二进制数，转换为相应的差值，输出值LOG2VALKND，转第（2）步；1NXD（6）读取16位二进制数Y，输出Y，转第（2）步；NX35实验结果采用建立预测器以及前缀编码来进行压缩的这种方法，对三个原始的ECG数据文件进行压缩编码。将文件的也原始大小与压缩后的文件大小相比，即可得出压缩比。得到的实验结果如表31、32、33所示表31编码原始大小（K压缩后文件大小（K压缩比变长字典编码（字典长度4）2170638085701变长字典编码（字典长度8）2170643764961变长字典编码（字典长度16）2170649114421预测器编码（阈值为7）2170631836821预测器编码（阈值为15）2170628947501表32编码原始大小（K）压缩后文件大小（K压缩比变长字典编码（字典长度4）2264237616021变长字典编码2264241705431（字典长度8）变长字典编码（字典长度16）2264245374991预测器编码（阈值为7）2264227718171预测器编码（阈值为15）2264222829921表33压缩编码原始大小（K）压缩后文件大小（K压缩比变长字典编码（字典长度4）3210554795861变长字典编码（字典长度8）3210562955101变长字典编码（字典长度16）3210568604681预测器编码（阈值为7）3210545227101预测器编码（阈值为15）32105389682414结论根据实验结果可以看出，针对心电数据特点设计的，采用建立预测器以及前缀编码来进行压缩这种方法，压缩后的文件大小将随着阈值的增大而增大，压缩比也提高。这种专门针对系统采集的心电数据数据的特点而设计的预测其编码算法更加简单、快速、而且压缩比很高，压缩比平均达到了581左右，使心电数据的存储空间进一步压缩，大大节省了数据的存储空间，效率大大提高。第四章总结与展望远程监护是一种通过对人体生理参数进行远程监测来研究远端监护对象健康状况的方法，是远程医疗中重要的一部分在本论文中，作者以心电远程监护系统中心电信号的传输及存储管理方面为出发点，通过阅读大量文献，在数据库设计及数据压缩进行了研究。完成的主要工作如下（1）对远程心电监护的发展作了总结和概述，并分析了它