Анализ данных физиологических сигналов на плоскости комплексных частот с использованием процедуры Прони

Аннотация

Предложен метод спектрального анализа на плоскости комплексных частот с использованием процедуры Прони, а также графическая форма его представления. В физиологических исследованиях и диагностике функциональных состояний важное место занимает анализ данных физиологических сигналов как колебательных процессов. При этом широко распространенной моделью колебательного процесса является представление исследуемого процесса через суперпозицию (сумму) синусоидальных периодических процессов, каждый из которых характеризуется постоянными во времени амплитудой, частотой и начальной фазой. Набор рассчитанных из исходного сигнала параметров гармоник задает спектр исследуемого процесса. Необходимо отметить, что физиологические сигналы в общем случае представляют собой сложно организованные во времени колебательные процессы. Поэтому в литературе физиологические процессы в основном рассматриваются как случайные процессы. В этом случае в качестве меры распределения по частоте колебательной активности физиологического сигнала используют статистическую оценку спектральной плотности мощности сигнала, которая отражает зависимость распределения в среднем мощности (колебательной активности) сигнала от частоты.