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公开(公告)号：KR100607419B1
公开(公告)日：2006-08-01
申请号：KR1020040053317
申请日：2004-07-09
Applicant: 학교법인연세대학교
IPC: H03H21/00
Abstract: 본 발명은 근전도제어 전기자극기의 근반응 억제를 실시간 처리하기 위한 적응 필터에 관한 것이다.
일반적으로 근전도제어 전기자극기는 불완전 척추손상환자의 마비된 팔에 남아있는 미세한 근전도 신호를 검출하여 이 신호의 크기에 따라 전기자극의 강도를 조절하여 동일근육에 전기자극을 가함으로써 부드럽게 손을 쥐고 펴는 동작을 하게 하는 것인데, 이러한 기능적 전기자극기에서 가장 중요한 것은 자극을 시작하고 자극의 크기를 조절하는 제어신호이며, 이 제어신호에 있어 크게 문제가 되는 것은 근반응 신호이다. 따라서 본 발명은 그람 슈미트(GS) 적응필터를 사용하여 근반응을 제거한다.
본 발명의 근반응 억제를 위한 적응필터링 방법은, A/D 변환된 근전도 신호를 데이터 메모리부에 저장하는 데이터 저장단계; 상기 데이터 메모리부의 출력신호를 1차의 그람 슈미트 필터링하고 그 결과를 스테이지 버퍼(Stage buffer)에 저장하는 1차의 그람 슈미트 필터링단계; 상기 1차의 그람 슈미트 필터링단계를 필터차수에 따라 반복하는 반복 필터링단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 1차의 그람 슈미트 필터링 단계는, 두 입력벡터(
ε
m
M
-m 와
ε
m
M
-m )가 입력되어 자기 상관값이 얻어져 제 1레지스터(AC)에 저장되는 자기 상관 계산단계; 두 입력 벡터(
ε
m
Mm 와
ε
m
i )가 입력되어 상호 상관값이 얻어져 제 2레지스터(CC)에 저장되는 상호 상관 계산단계; 상기 자기 상관 계산단계의 출력값인 자기상관값은 제수이고, 제 2레지스터의 출력값인 상호상관값은 피제수가 되어 나누기를 하는 제산단계; 상기 디바이더 단계의 출력신호를 1차 그람슈미트 계수(w
m
i )로 저장하는 1차 그람슈미트 계수 저장단계; 상기 1차 그람슈미트 계수(w
m
i )와 입력벡터(
ε
m
M
-m )를 곱하는 승산단계; 상기 승산단계의 출력신호에서 입력벡터(
ε
m
i )를 빼주는 1차 그람슈미트 감산단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
근전도제어 전기자극기, 적응필터, 그람 슈미트(GS) 적응필터-
公开(公告)号：KR1020060004265A
公开(公告)日：2006-01-12
申请号：KR1020040053317
申请日：2004-07-09
Applicant: 학교법인연세대학교
IPC: H03H21/00
CPC classification number: H03H21/00 , H03H21/0001 , H03H21/0012 , H03H21/002
Abstract: 본 발명은 근전도제어 전기자극기의 근반응 억제를 실시간 처리하기 위한 적응 필터에 관한 것이다.
일반적으로 근전도제어 전기자극기는 불완전 척추손상환자의 마비된 팔에 남아있는 미세한 근전도 신호를 검출하여 이 신호의 크기에 따라 전기자극의 강도를 조절하여 동일근육에 전기자극을 가함으로써 부드럽게 손을 쥐고 펴는 동작을 하게 하는 것인데, 이러한 기능적 전기자극기에서 가장 중요한 것은 자극을 시작하고 자극의 크기를 조절하는 제어신호이며, 이 제어신호에 있어 크게 문제가 되는 것은 근반응 신호이다. 따라서 본 발명은 그람 슈미트(GS) 적응필터를 사용하여 근반응을 제거한다.
본 발명의 근반응 억제를 위한 적응필터링 방법은, A/D 변환된 근전도 신호를 데이터 메모리부에 저장하는 데이터 저장단계; 상기 데이터 메모리부의 출력신호를 1차의 그람 슈미트 필터링하고 그 결과를 스테이지 버퍼(Stage buffer)에 저장하는 1차의 그람 슈미트 필터링단계; 상기 1차의 그람 슈미트 필터링단계를 필터차수에 따라 반복하는 반복 필터링단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 그리고, 상기 1차의 그람 슈미트 필터링 단계는, 두 입력벡터(
ε
m
M
-m 와
ε
m
M
-m )가 입력되어 자기 상관값이 얻어져 제 1레지스터(AC)에 저장되는 자기 상관 계산단계; 두 입력 벡터(
ε
m
Mm 와
ε
m
i )가 입력되어 상호 상관값이 얻어져 제 2레지스터(CC)에 저장되는 상호 상관 계산단계; 상기 자기 상관 계산단계의 출력값인 자기상관값은 제수이고, 제 2레지스터의 출력값인 상호상관값은 피제수가 되어 나누기를 하는 제산단계; 상기 디바이더 단계의 출력신호를 1차 그람슈미트 계수(w
m
i )로 저장하는 1차 그람슈미트 계수 저장단계; 상기 1차 그람슈미트 계수(w
m
i )와 입력벡터(
ε
m
M
-m )를 곱하는 승산단계; 상기 승산단계의 출력신호에서 입력벡터(
ε
m
i )를 빼주는 1차 그람슈미트 감산단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
근전도제어 전기자극기, 적응필터, 그람 슈미트(GS) 적응필터
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