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脑电信号采集与分析系统的设计
资料介绍
脑电是一种典型的生物电信号，其中包含了大量的生理和病理信息，既是临床诊断脑部疾病的重要工具，也是了解神经细胞放电活动与人的生理和心理活动关系的重要途径，因此，脑电的采集与分析在临床医学和认知科学领域具有重要的意义。
脑电是隐藏在强噪声中的非平稳信号，它具有生理信号强度弱、频率低、干扰强的特点，因此对脑电信号的有效提取显得尤为重要。本文根据脑电信号的这些特征，针对脑电信号的采集做了深入研究。
本系统包括采集、通信、分析处理三个部分，首先，采集部分将电极得到的脑电信号放大到A/D处理要求的大小，并设计滤波电路将干扰信号滤除，以ATmega8为控制中心完成脑电信号的模数转换；通信部分利用AVR单片机的USB通信技术，完成单片机与计算机的通信；在了解目前脑电信号分析处理现状的前提下，本文对采集到的脑电信号做了分析。分析方法着重介绍了脑电信号的小波变换，采用多分辨率分析将脑电信号中的高频信号剔除；采用小波包分析提取脑电中的四种节律；通过尺度变换对癫痫病人的脑电信号进行处理。
本系统可以将脑电信号有效地提取出来，并能对采集到的信号进行分析处理。本文通过疲劳实验，分别处理正常人在精神饱满时和疲劳状态下的脑电信号，将二者的节律提取结果和功率谱图做了对比，得出在疲劳度与脑电波变化的规律。
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