JP2000083917A - Multiinduction electrocardiogram transmitter and its receiver - Google Patents

Multiinduction electrocardiogram transmitter and its receiver

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JP2000083917A
JP2000083917A JP10279294A JP27929498A JP2000083917A JP 2000083917 A JP2000083917 A JP 2000083917A JP 10279294 A JP10279294 A JP 10279294A JP 27929498 A JP27929498 A JP 27929498A JP 2000083917 A JP2000083917 A JP 2000083917A
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electrocardiogram
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昌和 渡部
Hiroyuki Sasage
宏之 捧
Kazuhiko Sudo
一彦 須藤
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable the efficient data compression transmission of electrocardiodata without delay by determining the differential signals among a plurality of electrocardiogram signals and transmitting the differential signals subjected compression processing with a multiinduction electrocardiogram transmitter which simultaneously radio transmits the plurality of induction electrocardiogarams. SOLUTION: Respective electrodes 1 exclusive of an RA electrode are connected to the input of a differential amplifier 2 which makes the output from an LF electrode as a reference for the difference. II and III inductions are derived from limbs electrodes and the deviations of the respective electrodes 1 based on LF are derived from chest part electrodes. The II and III induction data digitalized by an A/D converter 3 are inputted as they are to an encoding section 4. On the other hand, the induction data from the chest part electrodes are permutated only to the electrodes normally mounted in accordance with the electrode abnormality detection information from an electrode abnormality detection section 7 and are inputted to a subtractor 6. The encoded data are processed by a transmission backet synthesizing section 8 and a modulating section 9 and after radio signal are subjected to modification, the signals are transmitted from an antenna 10.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数誘導の心電図
を同時無線送受信するテレメータシステムにおいて、特
に心電図を圧縮伝送する多誘導心電図送信機及びその受
信機に属する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a telemeter system for simultaneously transmitting and receiving a plurality of electrocardiograms by radio, and more particularly to a multi-lead electrocardiogram transmitter for compressively transmitting an electrocardiogram and its receiver.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、心電図モニタのための無線伝送
は、主として使用される無線帯域幅と心電図伝送に必要
なデータ量の関係から1チャンネル乃至2チャンネルの
心電図伝送が主流となっている。多チャンネルの心電図
をモニタするには無線帯域を拡大したものが用いられて
おり、特殊な研究目的を除き多誘導心電図の無線モニタ
は普及していない。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the radio transmission for an ECG monitor, electrocardiogram transmission of one or two channels has been mainly used mainly because of a relationship between a radio bandwidth used and a data amount required for the ECG transmission. To monitor multi-channel electrocardiograms, an expanded radio band is used, and radio monitors of multi-lead electrocardiograms are not widely used except for special research purposes.

【0003】一方、不整脈モニタの重要性から多誘導の
無線モニタを望む声が増えて来ているが、電波資源も限
られており、狭帯域での実現が望まれる。狭帯域化を計
るには帯域当たりの伝送能力を向上させると同時に心電
図を効果的に圧縮し、実質伝送量を減らす必要がある。
[0003] On the other hand, there is an increasing demand for multi-lead wireless monitors due to the importance of arrhythmia monitors, but radio wave resources are limited and realization in a narrow band is desired. In order to reduce the bandwidth, it is necessary to improve the transmission capacity per band and simultaneously compress the electrocardiogram effectively to reduce the actual transmission volume.

【0004】心電図の圧縮法としてはホルター心電計へ
の応用を前提とした多くの方法が考案されている。圧縮
技術としては原データを完全に復元できる可逆圧縮法
と、復元時の誤差を前提に高圧縮を実現する不可逆圧縮
法が知られている。医療の世界では臨床的に許容され得
る誤差の評価が困難なため、可逆圧縮法が選択される場
合が多い。
Many methods for compressing an electrocardiogram have been devised on the premise of application to a Holter electrocardiograph. As compression techniques, a reversible compression method that can completely restore original data and an irreversible compression method that realizes high compression based on errors at the time of restoration are known. In the medical world, it is often difficult to evaluate a clinically acceptable error, so a lossless compression method is often selected.

【0005】可逆圧縮法としては一般的に可変長符号を
用いる方法が知られている。これは統計的に出現頻度の
高いデータに短い符号長の符号を割り当てることによ
り、一定区間内の圧縮率向上を計るものである。可変符
号長を用いて圧縮する場合は、対象となるデータが統計
的にばらつかない事が圧縮率向上の上で重要となる。心
電図のような波形信号をデジタル化する場合は出来るだ
け平坦で変化の無い信号であれば圧縮率が向上すること
になる。
As a reversible compression method, a method using a variable length code is generally known. This is to improve the compression ratio within a certain section by assigning a code having a short code length to data having a statistically high frequency of appearance. In the case of compression using a variable code length, it is important for the target data not to vary statistically in order to improve the compression ratio. When digitizing a waveform signal such as an electrocardiogram, if the signal is as flat as possible and has no change, the compression ratio is improved.

【0006】典型的な心電図はQRSに見られる急峻な
変化が周期的に繰り返すという特徴をもっており、高圧
縮を実現する方法として、QRSテンプレートを利用し
た心拍除去法が知られている。この方法ではQRS部分
について予め用意されたテンプレートとの差を利用する
ことで、QRSを除いたほぼ平坦なデータを作成するも
のである。本方法の動作の概略を図6に示す。S2は心
電図の原波形、T2はQRSテンプレート、S2−T2
が差分波形で、原波形(S2)よりデータ振幅が減じて
おり、圧縮率の向上を図っている。
[0006] A typical electrocardiogram has a feature that a steep change seen in a QRS is periodically repeated, and a heartbeat removal method using a QRS template is known as a method for achieving high compression. In this method, substantially flat data excluding the QRS is created by using a difference between a QRS portion and a template prepared in advance. An outline of the operation of the method is shown in FIG. S2 is the original waveform of the electrocardiogram, T2 is the QRS template, S2-T2
Is a differential waveform, the data amplitude of which is smaller than that of the original waveform (S2), thereby improving the compression ratio.

【0007】また、特開平6−237909に示される
様に、QRSテンプレートとして固定テンプレートを使
用したり、特開平6−237909では、不整脈発生時
等にQRSテンプレートを更新する事で圧縮率の劣化を
防止する方法が提案されている。
[0007] As shown in JP-A-6-237909, a fixed template is used as a QRS template. Methods to prevent this have been proposed.

【0008】QRSテンプレートを用いる従来技術を図
6に示す。従来技術では心電図データを一旦蓄積し、こ
の中から心拍を検出し、心拍部分について予め用意した
テンプレート(T1,T2)値を減ずる処理を行う。
FIG. 6 shows a conventional technique using a QRS template. In the related art, electrocardiogram data is temporarily stored, a heartbeat is detected from the electrocardiogram data, and a process of reducing a template (T1, T2) value prepared in advance for the heartbeat portion is performed.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術には以下に掲げる問題点があった。従来の心拍除去に
よる圧縮法は、当然のことながら心拍を検出する事が前
提となり、心拍検出に必要なデータを蓄積するまで圧縮
データを決定できない。心電図を無線伝送し、モニタす
る場合を想定すると、このデータ蓄積に要する時間はデ
ータ伝送の遅延時間を増加させ、患者モニタの基本機能
である実時間性を著しく阻害する。また、心拍検出機能
を盛り込むことは回路規模および消費電力の増大を招く
ため、無線装置に適用するのは携帯性との両立が難しく
なる。
However, the prior art has the following problems. The conventional compression method based on heartbeat removal is based on the premise that a heartbeat is detected, and compressed data cannot be determined until data necessary for heartbeat detection is accumulated. Assuming that the electrocardiogram is wirelessly transmitted and monitored, the time required for data storage increases the delay time of data transmission, and significantly impairs the real-time property which is a basic function of the patient monitor. In addition, incorporating the heartbeat detection function increases the circuit scale and the power consumption, so that it is difficult to achieve compatibility with portability when applied to a wireless device.

【0010】また、QRSテンプレートとして固定テン
プレートを使用していると不整脈などによりQRSパタ
ーンが変化した場合に圧縮率が劣化する問題が発生す
る。不整脈発生時等にQRSテンプレートを更新する事
で圧縮率の劣化を防止する方法では、実時間無線伝送に
おいてはテンプレート伝送に伴う一時的伝送量増加が吸
収出来ない場合には一旦実時間伝送を中断せざるを得
ず、患者モニタの基本特性である連続性を阻害する。
Further, when a fixed template is used as the QRS template, there is a problem that the compression ratio is deteriorated when the QRS pattern changes due to arrhythmia or the like. In the method of preventing the deterioration of the compression ratio by updating the QRS template when an arrhythmia occurs, in the real-time wireless transmission, the real-time transmission is temporarily suspended if the temporary increase in the transmission amount accompanying the template transmission cannot be absorbed Inevitably, it impairs continuity, which is a fundamental characteristic of a patient monitor.

【0011】また、実際に心電図データ圧縮率を低下さ
せる要因はQRSに限定されず、ペースメーカ信号、電
極状態・体動などによるノイズ等の様々な要因がある。
従来技術で、心電図データを一旦蓄積し、この中から心
拍を検出し、心拍部分について予め用意したテンプレー
ト(T1,T2)値を減ずる処理を行う場合、図6に示
すように、原波形(S1)がノイズの場合にはテンプレ
ートとの差分(S1−T2)はかえって信号振幅が増大
してしまうという問題点があった。
The factor that actually lowers the ECG data compression rate is not limited to QRS, but includes various factors such as a pacemaker signal, noise due to electrode state and body movement, and the like.
In the prior art, when electrocardiogram data is temporarily stored, a heartbeat is detected from the data, and processing for reducing the template (T1, T2) value prepared in advance for the heartbeat portion is performed, as shown in FIG. ) Is noise, there is a problem that the difference (S1-T2) from the template increases the signal amplitude.

【0012】本発明は斯かる問題点を鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは複数誘導の心電図を
同時無線送受信するテレメータシステムにおいて、心電
データを遅延時間無く効率的にデータ圧縮伝送する多誘
導心電図送信機及びその受信機を提供する点にある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a telemeter system for transmitting and receiving electrocardiograms of a plurality of leads simultaneously by radio, thereby efficiently compressing electrocardiogram data without delay time. An object of the present invention is to provide a multi-lead ECG transmitter and a receiver for transmitting the same.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
の要旨は、複数誘導の心電図を同時無線伝送する多誘導
心電図送信機であって、複数の心電図信号間の差分を取
り差分信号を生成する差分計算手段と、圧縮処理された
前記差分信号を送信する信号送信手段とを備えたことを
特徴とする多誘導心電図送信機に存する。請求項2に記
載の本発明の要旨は、前記差分計算手段は、隣接する電
極から誘導される心電図信号間の差分を取ることを特徴
とする請求項1記載の多誘導心電図送信機に存する。請
求項3に記載の本発明の要旨は、前記電極の装着異常を
検出する装着異常検出手段と、前記装着異常検出手段に
より検出された電極から誘導された心電図信号を削除す
る異常信号削除手段とを備えたことを特徴とする請求項
1又は2記載の多誘導心電図送信機に存する。請求項4
に記載の本発明の要旨は、前記差分計算手段は、前記電
極から入力した基準となる誘導データをそのまま出力
し、隣接する前記電極から出力された誘導データの差分
を計算し、出力する減算器を備えたことを特徴とする請
求項1乃至3のいずれかに記載の多誘導心電図送信機に
存する。請求項5に記載の本発明の要旨は、前記装着異
常検出手段は、電極検出用信号の振幅を調べることで電
極異常を検出する電極異常検出部を備えたことを特徴と
する請求項1乃至4のいずれかに記載の多誘導心電図送
信機に存する。請求項6に記載の本発明の要旨は、前記
異常信号削除手段は、前記電極異常検出部により異常と
判断された前記電極からの誘導データを削除する心電デ
ータ選択部を備えたことを特徴とする請求項1乃至5の
いずれかに記載の多誘導心電図送信機に存する。請求項
7に記載の本発明の要旨は、前記信号送信手段は、前記
減算器から出力されたデータを符号化する符号化部と、
符号化されたデータをデジタル変調方式にて無線信号に
変調をかける変調部とを備えたことを特徴とする請求項
1乃至6のいずれかに記載の多誘導心電図送信機に存す
る。請求項8に記載の本発明の要旨は、複数誘導の心電
図を同時無線伝送する多誘導心電図送信機であって、四
肢電極及び6本の胸部電極と、前記四肢電極のうちの1
つであるLF電極からの出力を差分の基準信号とし、前
記四肢電極と前記胸部電極とからなる全電極から共通グ
ランドとなるRA電極を除いた信号を入力し、ノイズを
除去する差動増幅器と、電極検出用信号の振幅を調べる
ことで電極異常を検出する電極異常検出部と、前記差動
増幅器からの出力信号をデジタル化するA/D変換器
と、電極異常検出情報に基づき正常装着された胸部電極
からの誘導データを選択して並べ替える心電データ選択
部と、基準誘導データはそのまま出力し、隣接する電極
からの誘導データの差を計算し出力する減算器と、前記
減算器からの出力データとサンプル値との差を計算し、
可変長符号を割り当てる符号化部と、符号化されたデー
タを電極異常情報とともにパケットに組み上げる伝送パ
ケット合成部と、デジタル変調方式にて無線信号に変調
する変調部とを備えたことを特徴とする多誘導心電図送
信機に存する。請求項9に記載の本発明の要旨は、同時
無線伝送された複数誘導の心電図を受信する多誘導心電
図受信機であって、受信した信号を送信側に対応する復
調方式でデジタルデータに復調する復調部と、パケット
構造に応じて電極異常に関する情報および符号化された
心電図データに分離、抽出するデコード部と、抽出され
た心電図データを12ビットデータに復元する復号器
と、各データについての演算処理を行うことで、標準1
2誘導信号を合成する誘導合成部と、合成された標準1
2誘導信号をアナログ波形化するD/A変換器と、前記
D/A変換器でアナログ波形化されたデータを記録する
記録器とを備えたことを特徴とする多誘導心電図受信機
に存する。請求項10に記載の本発明の要旨は、複数誘
導の心電図を同時無線伝送するための心電図データ送信
方法であって、電極から誘導される心電図信号間の差分
をとり、差分信号とし、該差分信号を圧縮し、圧縮され
た前記差分信号を送信する心電図データ送信方法に存す
る。請求項11に記載の本発明の要旨は、四肢電極(R
A、LA、RF、LF)と6本の胸部電極(C1〜C
6)を生体に装着し、前記四肢電極のうちの1つである
LF電極からの出力を差分の基準信号として、前記四肢
電極と前記胸部電極とからなる全電極から共通グランド
となるRA電極を除いた信号を差動増幅器に入力し、四
肢電極からはIIおよびIII誘導データを導出し、胸部電
極に関してはLFを基準とした各電極の偏倚を導出し、
差動増幅器でノイズ除去された出力信号はA/D変換器
で12ビット、300Hzでデジタル化し、デジタル化
されたIIおよびIII誘導データを符号化部に入力して符
号化処理し、 胸部電極からの誘導データは心電データ
選択部を通ることにより、正常装着された電極からの前
記誘導データのみ並べ替えて減算器に入力し、心電デー
タ選択部は6個の入力信号から電極異常検出情報に基づ
きデータ選択を行い、全てが正常電極からのデータであ
る場合はそのまま出力し、異常電極からの入力信号は削
除し、減算器は基準となる1つの入力信号についてはそ
のまま出力し、前記基準となる1つの入力信号以外の各
隣接入力信号の差を出力し、6つの入力信号に対して、
6種信号を出力することを特徴とする請求項10記載の
心電図データ送信方法に存する。請求項12に記載の本
発明の要旨は、差動増幅器の出力は電極異常検出部に接
続し、電極異常検出部で電極検出用信号の振幅を調べる
ことで電極異常を検出し、電極異常に関する情報を伝送
パケット合成部に送り、且つ前記電極異常に関する情報
データは選択部を制御し、異常電極からの誘導データを
削除するために使用し、IIおよびIII誘導データと減算
器の出力データを符号化部に入力し、符号化部では前回
サンプル時の値との差を演算し、データ圧縮のための可
変長符号を割り当て、符号化されたデータは、伝送パケ
ット合成部で電極異常に関する情報等とともにパケット
に組み上げ、変調部でデジタル変調方式にて無線信号に
変調をかけ、空中線を通じて送信することを特徴とする
請求項10又は11記載の心電図データ送信方法に存す
る。請求項13に記載の本発明の要旨は、同時無線伝送
された複数誘導の心電図を受信する心電図データ受信方
法であって、受信した信号を復調部で送信側に対応する
復調方式でデジタルデータに復調し、デコード部でパケ
ット構造に応じて電極異常に関する情報及び符号化され
た心電図データに分離、抽出し、抽出された心電図デー
タを復号器で12ビットデータに復元して誘導合成部に
出力し、前記誘導合成部は各データについての演算処理
を行い、標準12誘導信号を合成し、合成された前記標
準12誘導信号はD/A変換器でアナログ波形化し、記
録器にて記録することを特徴とする心電図データ受信方
法に存する。請求項14に記載の本発明の要旨は、請求
項10乃至12のいずれかに記載の心電図データ送信方
法を実行可能なプログラムが記録された記憶媒体に存す
る。請求項15に記載の本発明の要旨は、請求項13に
記載の心電図データ受信方法を実行可能なプログラムが
記録された記憶媒体に存する。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a multi-lead electrocardiogram transmitter for simultaneously transmitting a plurality of lead electrocardiograms by radio, wherein a difference between a plurality of electrocardiogram signals is obtained. And a signal transmitting means for transmitting the compressed differential signal. According to a second aspect of the present invention, there is provided the multi-lead electrocardiogram transmitter according to the first aspect, wherein the difference calculating means calculates a difference between electrocardiogram signals induced from adjacent electrodes. The gist of the present invention according to claim 3 is a mounting abnormality detecting unit that detects an abnormal mounting of the electrode, an abnormal signal deleting unit that deletes an electrocardiogram signal derived from the electrode detected by the mounting abnormal detection unit, The multi-lead electrocardiogram transmitter according to claim 1 or 2, further comprising: Claim 4
According to the gist of the present invention, the difference calculation means outputs the reference guidance data input from the electrode as it is, calculates the difference between the guidance data output from the adjacent electrodes, and outputs the subtractor. The multi-lead electrocardiogram transmitter according to any one of claims 1 to 3, further comprising: The gist of the present invention described in claim 5 is that the mounting abnormality detecting means includes an electrode abnormality detecting unit that detects an electrode abnormality by checking the amplitude of an electrode detection signal. 4. The multi-lead electrocardiogram transmitter according to any one of 4. The gist of the present invention according to claim 6, wherein the abnormal signal deleting means includes an electrocardiogram data selecting section for deleting lead data from the electrode determined to be abnormal by the electrode abnormal detecting section. The multi-lead electrocardiogram transmitter according to any one of claims 1 to 5. The gist of the present invention according to claim 7 is that the signal transmission unit encodes data output from the subtractor,
A multi-lead electrocardiogram transmitter according to any one of claims 1 to 6, further comprising a modulator for modulating the encoded data to a radio signal by a digital modulation method. The gist of the present invention according to claim 8 is a multi-lead electrocardiogram transmitter for simultaneously transmitting a plurality of lead electrocardiograms by radio, comprising a limb electrode, six chest electrodes, and one of the limb electrodes.
And a differential amplifier that removes noise by inputting a signal obtained by excluding an RA electrode serving as a common ground from all electrodes including the limb electrode and the chest electrode, using an output from the LF electrode as a difference reference signal. An electrode abnormality detecting unit that detects an electrode abnormality by examining the amplitude of an electrode detection signal, an A / D converter that digitizes an output signal from the differential amplifier, and a normal mounting based on the electrode abnormality detection information. An electrocardiogram data selection unit for selecting and rearranging the lead data from the chest electrode, outputting the reference lead data as it is, and calculating and outputting the difference between the lead data from the adjacent electrodes, and a subtractor, Calculate the difference between the output data of
It is characterized by comprising an encoding unit for allocating a variable length code, a transmission packet combining unit for assembling encoded data into a packet together with electrode abnormality information, and a modulation unit for modulating a radio signal by a digital modulation method. Multi-lead ECG transmitter exists. The gist of the present invention according to claim 9 is a multi-lead electrocardiogram receiver for receiving a plurality of lead electrocardiograms transmitted simultaneously by radio, and demodulates a received signal into digital data by a demodulation method corresponding to a transmission side. A demodulator, a decoder for separating and extracting information on electrode abnormalities and encoded ECG data according to the packet structure, a decoder for restoring the extracted ECG data to 12-bit data, and an operation for each data By processing, standard 1
(2) an induction synthesizing unit for synthesizing the induction signal, and a synthesized standard 1
A multi-lead ECG receiver includes a D / A converter that converts a 2-lead signal into an analog waveform, and a recorder that records data that has been converted into an analog waveform by the D / A converter. The gist of the present invention according to claim 10 is an electrocardiogram data transmission method for simultaneously transmitting an electrocardiogram of a plurality of leads by radio, wherein a difference between electrocardiogram signals induced from the electrodes is taken as a difference signal. An ECG data transmission method for compressing a signal and transmitting the compressed difference signal. The gist of the present invention described in claim 11 is that the limb electrode (R
A, LA, RF, LF) and six chest electrodes (C1 to C)
6) is attached to a living body, and an output from the LF electrode, which is one of the limb electrodes, is used as a reference signal for a difference. The removed signal is input to the differential amplifier, II and III lead data are derived from the limb electrodes, and the deviation of each electrode with respect to the LF is derived for the chest electrode,
The output signal from which noise has been removed by the differential amplifier is digitized by an A / D converter at 12 bits and 300 Hz, and the digitized II and III lead data is input to an encoding unit, encoded, and processed from a chest electrode. Is passed through the electrocardiogram data selector, and only the lead data from the normally mounted electrodes are rearranged and input to the subtractor. The electrocardiogram data selector detects electrode abnormality detection information from six input signals. The data selection is performed based on the above. If all the data is from the normal electrode, the data is output as it is, the input signal from the abnormal electrode is deleted, and the subtractor outputs one input signal serving as a reference as it is. And outputs the difference between adjacent input signals other than one input signal.
11. An electrocardiogram data transmission method according to claim 10, wherein six kinds of signals are output. The gist of the present invention described in claim 12 is that the output of the differential amplifier is connected to an electrode abnormality detection unit, and the electrode abnormality detection unit detects the electrode abnormality by examining the amplitude of the electrode detection signal. The information is sent to the transmission packet synthesizer, and the information data relating to the electrode abnormality is used to control the selector and to delete the guidance data from the abnormal electrode, and encodes the II and III guidance data and the output data of the subtractor. Input to the encoding unit, the encoding unit calculates the difference from the value at the previous sampling, assigns a variable-length code for data compression, and encodes the encoded data with information on electrode anomalies etc. 12. The ECG data transmission method according to claim 10, wherein a radio signal is modulated by a digital modulation system in a modulation unit and transmitted through an antenna. That. The gist of the present invention according to claim 13 is an electrocardiogram data receiving method for receiving an electrocardiogram of a plurality of leads transmitted simultaneously by radio, wherein the received signal is converted into digital data by a demodulation unit in a demodulation method corresponding to a transmission side. The signal is demodulated, and the decoding unit separates and extracts information related to the electrode abnormality and encoded ECG data according to the packet structure. The extracted ECG data is restored to 12-bit data by a decoder and output to the lead synthesizing unit. The lead synthesizing unit performs arithmetic processing on each data, synthesizes a standard 12-lead signal, converts the synthesized standard 12-lead signal into an analog waveform by a D / A converter, and records it by a recorder. The present invention is characterized by a method of receiving electrocardiogram data. The gist of the present invention described in claim 14 resides in a storage medium in which a program capable of executing the electrocardiogram data transmission method according to any of claims 10 to 12 is recorded. The gist of the present invention described in claim 15 resides in a storage medium storing a program capable of executing the electrocardiogram data receiving method described in claim 13.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図1に示すように、本実施
の形態に係る多誘導心電図送信機は、電極1と心電誘導
用の差動増幅器2とA/D変換器3と符号化部4と心電
データ選択部5と減算器6と電極異常検出部7と伝送パ
ケット合成部8と変調部9と空中線10とで概略構成さ
れる。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, a multi-lead electrocardiogram transmitter according to the present embodiment includes an electrode 1, a differential amplifier 2 for electrocardiographic lead, an A / D converter 3, an encoding section 4, and an electrocardiogram data selection section. 5, a subtractor 6, an electrode abnormality detector 7, a transmission packet synthesizer 8, a modulator 9, and an antenna 10.

【0015】また、図2に示すように、多誘導心電図受
信機は、復調部11とデコード部12と復号器13と合
成部14とDA部15と記録器16とから概略構成され
る。
As shown in FIG. 2, the multi-lead electrocardiogram receiver is roughly composed of a demodulator 11, a decoder 12, a decoder 13, a synthesizer 14, a DA 15, and a recorder 16.

【0016】図3は、四肢電極(RA、LA、RF、L
F)に加え6本の胸部電極(C1〜C6)を使用して生
体に装着される状態を示す。
FIG. 3 shows limb electrodes (RA, LA, RF, L
The state which is attached to a living body using six chest electrodes (C1 to C6) in addition to F) is shown.

【0017】図1において、RA電極を除く各電極1
は、LF電極からの出力を差分の基準とする差動増幅器
2の入力に接続されており、四肢電極からはIIおよびII
I誘導が導出され、胸部電極に関してはLFを基準とし
た各電極1の偏倚が導出される。差動増幅器2の出力信
号はA/D変換器3で12ビット、300Hzでデジタ
ル化される。心電図は差動増幅器で増幅するが、心電図
の周波数帯域(〜100Hz)と商用交流電源(50or
60Hz)が近接しているため、これを周波数で分離す
ると心電図波形に影響があり、又、電極1のインピーダ
ンス(皮膚のインピーダンスおよび電極/皮膚の接触イ
ンピーダンス)を低くすることが困難なため、極めて高
い入力インピーダンスで受けざるを得ないので、差動構
成としてコモンモードで入るノイズを除去する。
In FIG. 1, each electrode 1 except for the RA electrode
Is connected to the input of the differential amplifier 2 using the output from the LF electrode as a difference reference, and II and II are connected from the limb electrode.
The lead I is derived, and for the chest electrode, the deviation of each electrode 1 with respect to LF is derived. The output signal of the differential amplifier 2 is digitized by the A / D converter 3 at 12 bits and 300 Hz. The electrocardiogram is amplified by a differential amplifier. The frequency band of the electrocardiogram (up to 100 Hz) and the commercial AC power (50 or
(60 Hz) are close to each other, and if they are separated by frequency, they will affect the electrocardiogram waveform, and it is difficult to lower the impedance of the electrode 1 (skin impedance and electrode / skin contact impedance). Since it has to be received with a high input impedance, noise entering in the common mode is eliminated as a differential configuration.

【0018】また、電極1が正常に装着されていないと
心電図が計測できないため、電極異常検出機能を備え、
心電図帯域外の検出信号(数kHzのCW)を注入し
て、差動アンプ出力に現れる検出信号の振幅から電極1
が正常に接続されているかを判断し、電極1が外れてい
れば信号振幅は小さくなる。すなわち、差動増幅器2の
出力は、計測したい心電図となる。
In addition, since the electrocardiogram cannot be measured unless the electrode 1 is properly mounted, an electrode abnormality detecting function is provided.
A detection signal (CW of several kHz) out of the ECG band is injected, and the electrode 1
Are connected normally, and if the electrode 1 is disconnected, the signal amplitude becomes smaller. That is, the output of the differential amplifier 2 becomes an electrocardiogram to be measured.

【0019】デジタル化されたIIおよびIII誘導データ
はそのまま符号化部4に入力され、符号化処理される。
胸部電極からの誘導データについては心電データ選択部
5を通ることにより、正常装着された電極のみに並べ替
えられて減算器6に入力される。心電データ選択部5は
6個の入力信号(S1、S2、S3,S4、S5、S
6)から電極異常検出情報に基づきデータ選択を行い、
全てが正常電極からのデータである場合はそのまま出力
する。例えば3番目の入力(S3)が異常電極からのも
のであった場合にはこれを削除して(S1、S2、S
4、S5、S6、S6)を出力する選択器である。減算
器6は各隣接入力の差を出力するものであるが、基準と
なる1入力についてはそのまま出力をする。すなわち6
個の入力信号(s1、s2、s3、s4、s5,s6)
に対して、(s1,s2−s1、s3−s2,s4−s
3,s5−s4,s6−s5)の6種信号が出力され
る。
The digitized II and III lead data is input to the encoding unit 4 as it is, and is encoded.
The lead data from the chest electrode passes through the electrocardiogram data selection unit 5, is rearranged into only electrodes that are normally mounted, and is input to the subtractor 6. The electrocardiogram data selector 5 has six input signals (S1, S2, S3, S4, S5, S
From 6), select data based on electrode abnormality detection information,
If all data is from a normal electrode, it is output as it is. For example, if the third input (S3) is from an abnormal electrode, this is deleted (S1, S2, S
4, S5, S6, S6). The subtractor 6 outputs the difference between the adjacent inputs, but outputs the reference one input as it is. That is, 6
Input signals (s1, s2, s3, s4, s5, s6)
With respect to (s1, s2-s1, s3-s2, s4-s
6, s5-s4, s6-s5) are output.

【0020】また差動増幅器2の出力は電極異常検出部
7に接続されており、電極異常検出部7では例えば注入
した数kHz乃至数百Hzの電極検出用信号の振幅を調
べることで電極異常を検出する。この電極異常に関する
情報は伝送パケット合成部8に送られるとともに心電デ
ータ選択部5を制御し、異常電極からの誘導データを削
除するために使用される。
Further, the output of the differential amplifier 2 is connected to an electrode abnormality detecting section 7, and the electrode abnormality detecting section 7 examines the amplitude of the injected electrode detection signal of several kHz to several hundreds Hz, for example, to check the electrode abnormality. Is detected. The information on the electrode abnormality is sent to the transmission packet synthesizer 8 and used to control the electrocardiogram data selector 5 and delete the lead data from the abnormal electrode.

【0021】IIおよびIII誘導データと減算器6の出力
データは符号化部4に入力される。符号化部4ではまず
前回サンプル時の値との差が演算され、これに例えば一
般的なデータ圧縮において使用されているハフマン符号
に代表されるような可変長符号が割り当てられる。符号
化されたデータは、伝送パケット合成部8で電極異常に
関する情報等とともに図5に示すパケットに組み上げら
れ、変調部9でFSKあるいはPSKといったデジタル
変調方式にて無線信号に変調をかけた後、空中線10を
通じて送信される。
The II and III derivation data and the output data of the subtractor 6 are input to the encoder 4. The encoding unit 4 first calculates the difference from the value at the time of the previous sampling, and assigns a variable length code typified by, for example, a Huffman code used in general data compression. The encoded data is assembled into a packet shown in FIG. 5 together with information on the electrode abnormality and the like in the transmission packet combining unit 8, and after modulating the radio signal by a digital modulation method such as FSK or PSK in the modulation unit 9, It is transmitted through the antenna 10.

【0022】図2に示すように標準12誘導心電図送信
機の送信データを受信し、12誘導心電図を復元する受
信機の構成が示されている。受信機側では受信した信号
を復調部11で送信側に対応する復調方式でデジタルデ
ータに復調した後、デコード部12で図5に示すパケッ
ト構造に応じて電極異常に関する情報および符号化され
た心電図データに分離、抽出する。抽出された心電図デ
ータは復号器13で12ビットデータに復元され、誘導
合成部14に入力される。誘導合成部14では各データ
についての演算処理を行うことで、標準12誘導信号を
合成する。合成された標準12誘導信号はD/A変換器
15でアナログ波形化され、記録器16にて適宜記録さ
れる。
FIG. 2 shows the configuration of a receiver that receives transmission data from a standard 12-lead ECG transmitter and restores a 12-lead ECG. On the receiver side, the received signal is demodulated into digital data by the demodulation unit 11 in a demodulation method corresponding to the transmission side, and then information on the electrode abnormality and the encoded electrocardiogram are decoded by the decoding unit 12 according to the packet structure shown in FIG. Separate and extract data. The extracted electrocardiogram data is restored to 12-bit data by the decoder 13 and input to the lead synthesizing unit 14. The lead synthesizing unit 14 synthesizes a standard 12-lead signal by performing arithmetic processing on each data. The synthesized standard 12 guide signal is converted into an analog waveform by the D / A converter 15 and is recorded by the recorder 16 as appropriate.

【0023】以下、多誘導心電図テレメータシステムの
動作を図4を用いて説明する。図4は図1に示した本発
明の実施の形態に係る誘導心電図送信機における心電デ
ータ選択部5への入力信号と減算器6の出力信号の一例
を図示したものである。実際には心電データ選択部5へ
の入力はA/D変換器3においてデジタルデータ化され
ており、心電データ選択部5の出力信号、減算器6の出
力信号も同じくデジタルデータであるが、図4では説明
のために波形データとして表現している。また、図1の
構成において心電データ選択部5への入力数は6本であ
るが、図4ではこの内、3本について図示している。図
4に示す例においてS1,S2,S3は心電データ選択
部5に入力される信号、S3−S2は減算器6の出力信
号を示している。入力信号中、S1は電極1の接触状態
が悪くノイズ状態となっている場合を想定している。
Hereinafter, the operation of the multi-lead ECG telemeter system will be described with reference to FIG. FIG. 4 illustrates an example of an input signal to the electrocardiogram data selector 5 and an output signal of the subtractor 6 in the lead electrocardiogram transmitter according to the embodiment of the present invention shown in FIG. Actually, the input to the electrocardiogram data selector 5 is converted into digital data in the A / D converter 3, and the output signal of the electrocardiogram data selector 5 and the output signal of the subtracter 6 are also digital data. 4, it is expressed as waveform data for explanation. Although the number of inputs to the electrocardiogram data selector 5 is six in the configuration of FIG. 1, three of them are shown in FIG. In the example shown in FIG. 4, S1, S2, and S3 indicate signals input to the electrocardiogram data selector 5, and S3-S2 indicates output signals of the subtractor 6. In the input signal, S1 is assumed to be a case where the contact state of the electrode 1 is poor and the electrode 1 is in a noise state.

【0024】電極状態は心電データ選択部5でのデータ
選択を制御し、本例においてはS1が削除されて(S
2,S3,…)が減算器6に入力され、減算器6からは
(S2,S3−S2,…)が出力される。図4に示すよ
うにS3−S2の波形はS2あるいはS3の波形に比べ
て大きく振幅が減じている。図4では図示していないが
減算器6の他の出力データについても元のデータに比べ
て大きく振幅を減少されたものが得られる。これは近接
した電極1から得られる心電図波形の相関が強いためで
あり、体動、筋電図、ペースメーカといった近接した電
極間で相関が高いノイズに関しても除去効果があり、ノ
イズによる振幅増加を抑制する効果を持つ。
The electrode state controls the data selection in the electrocardiogram data selection unit 5, and in this example, S1 is deleted (S
, S3,...) Are input to the subtractor 6, and (S2, S3-S2,...) Are output from the subtractor 6. As shown in FIG. 4, the waveform of S3-S2 has a greatly reduced amplitude as compared with the waveform of S2 or S3. Although not shown in FIG. 4, other output data of the subtracter 6 whose amplitude is greatly reduced as compared with the original data can be obtained. This is because the correlation of the electrocardiogram waveform obtained from the adjacent electrode 1 is strong, and there is also an effect of removing noise having a high correlation between the adjacent electrodes such as body motion, electromyogram, and pacemaker, thereby suppressing an increase in amplitude due to the noise. Has the effect of

【0025】減算器6の出力であるS3−S2について
前サンプル時データとの差分をとると95%の区間で1
ビット以内の差分となる。これに対して原データ(S
3)で前サンプル時データとの差が1ビット以内となる
区間は65%であり、減算器出力(S3−S2)を元
に、符号化する事によってより短い符号を多用でき、圧
縮率を向上させることが出来る。
The difference between S3-S2, which is the output of the subtractor 6, from the data at the time of the previous sampling is 1% in the 95% section.
The difference is within a bit. The original data (S
In the section 3), the interval where the difference from the data at the previous sampling is within 1 bit is 65%, and a shorter code can be frequently used by encoding based on the subtractor output (S3-S2), and the compression ratio can be reduced. Can be improved.

【0026】隣接電極間でのQRSに代表される心拍成
分は図4に示すように非常に高い相関を有している。従
ってその差分を取ることにより、図4に示すように心拍
成分の大部分を除去することが出来、差分データの振幅
は抑制される。このデータを符号化することで高効率の
符号化が実現できる。また、本発明による心拍除去は従
来のテンプレートを用いた心拍除去の様に心拍検出をす
る必要が無いため、その分のデータ蓄積を行う必要が無
い。従って、実時間の無線モニタリングが実現可能とな
る。
The heartbeat component represented by QRS between adjacent electrodes has a very high correlation as shown in FIG. Therefore, by taking the difference, most of the heartbeat component can be removed as shown in FIG. 4, and the amplitude of the difference data is suppressed. By encoding this data, highly efficient encoding can be realized. In addition, the heartbeat removal according to the present invention does not require heartbeat detection unlike the conventional heartbeat removal using a template, and thus does not need to store data for that amount. Therefore, real-time wireless monitoring can be realized.

【0027】さらに、電極間差分を取る上で別途検出し
た電極状態を参照して異常電極をスキップする手段を設
けることにより、ノイズの無い正常電極によるデータの
みについての符号化を行うことが可能となる。これによ
り異常電極が存在しても正常電極によるデータについて
は確実に送出することが可能となる。
Further, by providing a means for skipping an abnormal electrode by referring to an electrode state detected separately in obtaining a difference between electrodes, it is possible to encode only data with a normal electrode having no noise. Become. As a result, even if an abnormal electrode exists, it is possible to reliably transmit data from the normal electrode.

【0028】心電図は心筋の興奮の様子を示すもので、
特にQRSは心室の興奮を示し、これをきっかけに心室
が収縮し全身へ血液を送り出す。心室、特に左心室は心
臓の中で最大のパワーを出す部分であり、その興奮波形
であるQRSは心電図中最大の振幅を示す。心電図圧縮
を行おうとするとこのQRSの影響を如何に低減するか
が鍵となる。本発明ではこれを複数の誘導から得られる
心電図間の差分を取ることで圧縮効果を大きくする。
The electrocardiogram shows the state of myocardial excitation.
QRS in particular shows ventricular excitement, which triggers the ventricle to contract and pump blood throughout the body. The ventricle, especially the left ventricle, is the part of the heart that produces the highest power, and its excitation waveform, QRS, has the highest amplitude in the electrocardiogram. When performing ECG compression, the key is how to reduce the effect of this QRS. In the present invention, the compression effect is increased by taking the difference between electrocardiograms obtained from a plurality of leads.

【0029】実施の形態に係る多誘導心電図送信機及び
その受信機は上記の如く構成されているので、以下に掲
げる効果を奏する。本発明の多誘導心電図送信機及びそ
の受信機は、多誘導心電図を、実時間性を犠牲にするこ
となく効果的にデータを圧縮できるため、多誘導心電図
モニタ用の送信機を無線周波数帯域を広げることなく実
現できる。これは、隣接した電極1から誘導される相関
の高い心電図信号について差分を取ることで信号の振幅
を減じた後に時間差分をとり、これを符号化するという
基本構成を有しているためである。これにより従来、同
様の目的で行われているQRSテンプレートを利用した
心拍除去法に比べてデータ蓄積期間を短縮でき、心電図
モニタにとって重要な性能である実時間性を向上させる
ことが出来る。
The multi-lead electrocardiogram transmitter and its receiver according to the embodiment are configured as described above, and have the following effects. Since the multi-lead ECG transmitter and the receiver of the present invention can effectively compress the data of the multi-lead ECG without sacrificing the real-time performance, the transmitter for the multi-lead ECG monitor can reduce the radio frequency band. Can be realized without spreading. This is because it has a basic configuration in which a difference is obtained with respect to a highly correlated electrocardiogram signal derived from the adjacent electrode 1, a time difference is obtained after the signal amplitude is reduced, and the time difference is encoded. . As a result, the data accumulation period can be shortened as compared with the heartbeat elimination method using the QRS template conventionally performed for the same purpose, and the real-time performance which is an important performance for the electrocardiogram monitor can be improved.

【0030】さらに電極状態を検知して異常電極からの
信号を排除する機能を実現しており、電極異常時におい
ても大幅な圧縮率劣化をきたすことが無く、安定した心
電図モニタを実現可能としている。
Further, a function of detecting an electrode state and eliminating a signal from an abnormal electrode is realized, and a stable ECG monitor can be realized without causing significant compression rate deterioration even when an electrode is abnormal. .

【0031】また、心拍検出を必要としないことで、心
電図データを蓄積する必要が無く、データ蓄積に伴う遅
延が発生しない。このため心電図モニタにおいて重要な
実時間性を向上させることが出来る。
Further, since the heartbeat detection is not required, there is no need to accumulate the electrocardiogram data, and no delay occurs due to the data accumulation. For this reason, important real-time performance in the electrocardiogram monitor can be improved.

【0032】なお、本実施の形態では心電図信号を一旦
A/D変換した後に差分を取っているが、差動増幅器な
どを使用することによりアナログ信号の状態で差分を取
っても良く、これにより信号振幅を減じた上で、A/D
変換、符号化することで上記実施の形態と同様な効果を
得ることが出来る。
In the present embodiment, the difference is obtained after A / D conversion of the electrocardiogram signal. However, the difference may be obtained in the state of the analog signal by using a differential amplifier or the like. After reducing the signal amplitude, A / D
By performing the conversion and the encoding, the same effect as in the above embodiment can be obtained.

【0033】上記のごとく、本発明が上記実施の形態に
限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、適宜
変更され得ることは明らかである。
As described above, it is apparent that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be appropriately modified within the scope of the technical idea of the present invention.

【0034】また、上記構成部材の数、位置、形状等は
上記実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好
適な数、位置、形状等にすることができる。
The number, position, shape, and the like of the above-mentioned constituent members are not limited to the above-described embodiment, but can be set to a number, position, shape, and the like suitable for carrying out the present invention.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、いかに掲げる効果を奏する。本発明の多誘導心電図
送信機及びその受信機は、多誘導心電図を、実時間性を
犠牲にすることなく効果的にデータを圧縮できる。これ
は、隣接した電極から誘導される相関の高い心電図信号
について差分を取ることで信号の振幅を減じた後に時間
差分をとり、これを符号化するという基本構成を有して
いるためである。
Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained. The multi-lead ECG transmitter and the receiver of the present invention can effectively compress data of a multi-lead ECG without sacrificing real-time performance. This is because it has a basic configuration in which a difference is obtained for an electrocardiogram signal having a high correlation derived from an adjacent electrode, a time difference is obtained after the amplitude of the signal is reduced, and the time difference is encoded.

【0036】さらに本発明では電極状態を検知して異常
電極からの信号を排除する機能を実現しており、電極異
常時においても大幅な圧縮率劣化をきたすことが無く、
安定した心電図モニタを実現可能としている。
Further, according to the present invention, a function of detecting the state of the electrode and eliminating a signal from the abnormal electrode is realized.
A stable ECG monitor can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態に係る多誘導心電図送信機
の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a multi-lead electrocardiogram transmitter according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態に係る多誘導心電図受信機
の構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of a multi-lead ECG receiver according to the embodiment of the present invention.

【図3】図1に示す多誘導心電図送信機の電極装着図で
ある。
FIG. 3 is an electrode mounting diagram of the multi-lead ECG transmitter shown in FIG. 1;

【図4】図1に示す多誘導心電図送信機の心電データ振
幅抑制の動作説明図である。
FIG. 4 is an operation explanatory diagram of the ECG data amplitude suppression of the multi-lead ECG transmitter shown in FIG. 1;

【図5】本発明の実施の形態に係る多誘導心電図送信機
における伝送パケットの構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram of a transmission packet in the multi-lead ECG transmitter according to the embodiment of the present invention.

【図6】従来法による心電データ振幅抑制の動作の一例
を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an example of an operation of suppressing electrocardiographic data amplitude according to a conventional method.

【符号の説明】[Explanation of symbols] 【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 電極 2 差動増幅器 3 A/D変換器 4 符号化部 5 心電データ選択部 6 減算器 7 電極異常検出部 8 伝送パケット合成部 9 変調部 10 空中線 11 復調部 12 デコード部 13 復号器 14 誘導合成部 15 D/A変換器 16 記録器 Reference Signs List 1 electrode 2 differential amplifier 3 A / D converter 4 encoding unit 5 electrocardiogram data selection unit 6 subtractor 7 electrode abnormality detection unit 8 transmission packet synthesis unit 9 modulation unit 10 antenna 11 demodulation unit 12 decoding unit 13 decoder 14 Induction synthesis unit 15 D / A converter 16 Recorder

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 捧 宏之 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 須藤 一彦 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気株 式会社内 Fターム(参考) 4C027 AA02 CC00 FF03 FF11 JJ03 KK03 KK05  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Hiroyuki Setsu 5-7-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo Inside NEC Corporation (72) Inventor Kazuhiko Sudo 5-7-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo Japan F term in the electric company (reference) 4C027 AA02 CC00 FF03 FF11 JJ03 KK03 KK05

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数誘導の心電図を同時無線伝送する多
誘導心電図送信機であって、 複数の心電図信号間の差分を取り差分信号を生成する差
分計算手段と、 圧縮処理された前記差分信号を送信する信号送信手段と
を備えたことを特徴とする多誘導心電図送信機。
1. A multi-lead electrocardiogram transmitter for simultaneously transmitting a plurality of electrocardiograms by radio, comprising: a difference calculator for calculating a difference between a plurality of electrocardiogram signals to generate a difference signal; A multi-lead electrocardiogram transmitter, comprising: signal transmission means for transmitting.
【請求項2】 前記差分計算手段は、隣接する電極から
誘導される心電図信号間の差分を取ることを特徴とする
請求項1記載の多誘導心電図送信機。
2. The multi-lead ECG transmitter according to claim 1, wherein said difference calculating means calculates a difference between ECG signals derived from adjacent electrodes.
【請求項3】 前記電極の装着異常を検出する装着異常
検出手段と、 前記装着異常検出手段により検出された電極から誘導さ
れた心電図信号を削除する異常信号削除手段とを備えた
ことを特徴とする請求項1又は2記載の多誘導心電図送
信機。
3. An abnormal mounting detecting means for detecting an abnormal mounting of the electrode, and an abnormal signal deleting means for deleting an electrocardiogram signal derived from the electrode detected by the abnormal mounting detecting means. The multi-lead ECG transmitter according to claim 1.
【請求項4】 前記差分計算手段は、前記電極から入力
した基準となる誘導データをそのまま出力し、隣接する
前記電極から出力された誘導データの差分を計算し、出
力する減算器を備えたことを特徴とする請求項1乃至3
のいずれかに記載の多誘導心電図送信機。
4. The subtraction device according to claim 1, wherein the difference calculating means includes a subtractor for outputting the reference guidance data input from the electrode as it is, calculating a difference between the guidance data output from the adjacent electrodes, and outputting the difference. 4. The method according to claim 1, wherein:
The multi-lead electrocardiogram transmitter according to any one of the above.
【請求項5】 前記装着異常検出手段は、電極検出用信
号の振幅を調べることで電極異常を検出する電極異常検
出部を備えたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれ
かに記載の多誘導心電図送信機。
5. The device according to claim 1, wherein the mounting abnormality detecting unit includes an electrode abnormality detecting unit that detects an electrode abnormality by examining an amplitude of an electrode detection signal. Multi-lead ECG transmitter.
【請求項6】 前記異常信号削除手段は、前記電極異常
検出部により異常と判断された前記電極からの誘導デー
タを削除する心電データ選択部を備えたことを特徴とす
る請求項1乃至5のいずれかに記載の多誘導心電図送信
機。
6. The apparatus according to claim 1, wherein the abnormal signal deleting unit includes an electrocardiogram data selecting unit that deletes lead data from the electrode determined to be abnormal by the electrode abnormality detecting unit. The multi-lead electrocardiogram transmitter according to any one of the above.
【請求項7】 前記信号送信手段は、前記減算器から出
力されたデータを符号化する符号化部と、符号化された
データをデジタル変調方式にて無線信号に変調をかける
変調部とを備えたことを特徴とする請求項1乃至6のい
ずれかに記載の多誘導心電図送信機。
7. The signal transmission unit includes an encoding unit that encodes data output from the subtractor, and a modulation unit that modulates the encoded data to a radio signal by a digital modulation method. The multi-lead electrocardiogram transmitter according to claim 1, wherein:
【請求項8】 複数誘導の心電図を同時無線伝送する多
誘導心電図送信機であって、 四肢電極及び6本の胸部電極と、 前記四肢電極のうちの1つであるLF電極からの出力を
差分の基準信号とし、前記四肢電極と前記胸部電極とか
らなる全電極から共通グランドとなるRA電極を除いた
信号を入力し、ノイズを除去する差動増幅器と、 電極検出用信号の振幅を調べることで電極異常を検出す
る電極異常検出部と、 前記差動増幅器からの出力信号をデジタル化するA/D
変換器と、 電極異常検出情報に基づき正常装着された胸部電極から
の誘導データを選択して並べ替える心電データ選択部
と、 基準誘導データはそのまま出力し、隣接する電極からの
誘導データの差を計算し出力する減算器と、 前記減算器からの出力データとサンプル値との差を計算
し、可変長符号を割り当てる符号化部と、 符号化されたデータを電極異常情報とともにパケットに
組み上げる伝送パケット合成部と、 デジタル変調方式にて無線信号に変調する変調部とを備
えたことを特徴とする多誘導心電図送信機。
8. A multi-lead electrocardiogram transmitter for simultaneously transmitting a plurality of lead electrocardiograms by radio, comprising: a limb electrode, six chest electrodes, and an output from an LF electrode that is one of the limb electrodes. As a reference signal, a signal obtained by inputting a signal obtained by removing the RA electrode serving as a common ground from all the electrodes including the limb electrode and the chest electrode, and examining the amplitude of the signal for electrode detection and the differential amplifier for removing noise. An electrode abnormality detecting unit for detecting an electrode abnormality in the A / D, and an A / D for digitizing an output signal from the differential amplifier
A transducer, an electrocardiogram data selection unit that selects and rearranges lead data from normally mounted chest electrodes based on electrode abnormality detection information, and outputs the reference lead data as it is, and compares the lead data from adjacent electrodes A subtractor for calculating and outputting the difference between the output data from the subtractor and the sample value, and an encoding unit for assigning a variable length code; and transmitting the encoded data into a packet together with the electrode abnormality information. A multi-lead electrocardiogram transmitter, comprising: a packet synthesizer; and a modulator for modulating a radio signal by a digital modulation method.
【請求項9】 同時無線伝送された複数誘導の心電図を
受信する多誘導心電図受信機であって、 受信した信号を送信側に対応する復調方式でデジタルデ
ータに復調する復調部と、 パケット構造に応じて電極異常に関する情報および符号
化された心電図データに分離、抽出するデコード部と、 抽出された心電図データを12ビットデータに復元する
復号器と、 各データについての演算処理を行うことで、標準12誘
導信号を合成する誘導合成部と、 合成された標準12誘導信号をアナログ波形化するD/
A変換器と、 前記D/A変換器でアナログ波形化されたデータを記録
する記録器とを備えたことを特徴とする多誘導心電図受
信機。
9. A multi-lead electrocardiogram receiver for receiving a plurality of lead electrocardiograms transmitted simultaneously by radio, comprising: a demodulation section for demodulating a received signal into digital data by a demodulation method corresponding to a transmission side; A decoding unit that separates and extracts information related to electrode abnormalities and encoded ECG data, a decoder that restores the extracted ECG data to 12-bit data, and performs arithmetic processing on each data to perform standard processing An induction synthesizing unit for synthesizing the 12-lead signal; and a D / for converting the synthesized standard 12-lead signal into an analog waveform.
A multi-lead ECG receiver, comprising: an A converter; and a recorder for recording data converted into an analog waveform by the D / A converter.
【請求項10】 複数誘導の心電図を同時無線伝送する
ための心電図データ送信方法であって、 電極から誘導される心電図信号間の差分をとり、差分信
号とし、 該差分信号を圧縮し、 圧縮された前記差分信号を送信する心電図データ送信方
法。
10. An electrocardiogram data transmission method for simultaneous radio transmission of electrocardiograms of a plurality of leads, wherein a difference between electrocardiogram signals guided from electrodes is taken as a difference signal, and the difference signal is compressed. And transmitting the difference signal.
【請求項11】 四肢電極(RA、LA、RF、LF)
と6本の胸部電極(C1〜C6)を生体に装着し、 前記四肢電極のうちの1つであるLF電極からの出力を
差分の基準信号として、前記四肢電極と前記胸部電極と
からなる全電極から共通グランドとなるRA電極を除い
た信号を差動増幅器に入力し、 四肢電極からはIIおよびIII誘導データを導出し、 胸部電極に関してはLFを基準とした各電極の偏倚を導
出し、 差動増幅器でノイズ除去された出力信号はA/D変換器
で12ビット、300Hzでデジタル化し、 デジタル化されたIIおよびIII誘導データを符号化部に
入力して符号化処理し、 胸部電極からの誘導データは
心電データ選択部を通ることにより、正常装着された電
極からの前記誘導データのみ並べ替えて減算器に入力
し、 心電データ選択部は6個の入力信号から電極異常検出情
報に基づきデータ選択を行い、 全てが正常電極からのデータである場合はそのまま出力
し、 異常電極からの入力信号は削除し、 減算器は基準となる1つの入力信号についてはそのまま
出力し、 前記基準となる1つの入力信号以外の各隣接入力信号の
差を出力し、 6つの入力信号に対して、6種信号を出力することを特
徴とする請求項10記載の心電図データ送信方法。
11. Limb electrodes (RA, LA, RF, LF)
And six chest electrodes (C1 to C6) are attached to the living body, and an output from the LF electrode, which is one of the limb electrodes, is used as a reference signal for a difference. A signal excluding the RA electrode serving as a common ground from the electrodes is input to the differential amplifier, II and III lead data are derived from the limb electrodes, and the bias of each electrode with respect to the LF is derived for the chest electrode, The output signal from which noise has been removed by the differential amplifier is digitized by an A / D converter at 12 bits and 300 Hz, and the digitized II and III lead data is input to an encoding unit, encoded, and processed from a chest electrode. The lead data passed through the electrocardiogram data selection unit is rearranged, and only the lead data from the normally mounted electrode is rearranged and input to the subtractor. The electrocardiogram data selection unit receives the electrode abnormality detection information from the six input signals. The data is selected based on the following. If all data is from the normal electrode, the data is output as it is, the input signal from the abnormal electrode is deleted, and the subtractor outputs one input signal as a reference as it is, The electrocardiogram data transmission method according to claim 10, wherein a difference between adjacent input signals other than one input signal is output, and six kinds of signals are output for the six input signals.
【請求項12】 差動増幅器の出力は電極異常検出部に
接続し、 電極異常検出部で電極検出用信号の振幅を調べることで
電極異常を検出し、 電極異常に関する情報を伝送パケット合成部に送り、 且つ前記電極異常に関する情報データは選択部を制御
し、異常電極からの誘導データを削除するために使用
し、 IIおよびIII誘導データと減算器の出力データを符号化
部に入力し、 符号化部では前回サンプル時の値との差を演算し、 データ圧縮のための可変長符号を割り当て、 符号化されたデータは、伝送パケット合成部で電極異常
に関する情報等とともにパケットに組み上げ、 変調部でデジタル変調方式にて無線信号に変調をかけ、 空中線を通じて送信することを特徴とする請求項10又
は11記載の心電図データ送信方法。
12. The output of the differential amplifier is connected to an electrode abnormality detection unit, and the electrode abnormality detection unit detects the electrode abnormality by checking the amplitude of the electrode detection signal, and transmits information on the electrode abnormality to the transmission packet synthesis unit. The information data relating to the electrode abnormalities is used to control the selection unit and to delete the guidance data from the abnormal electrode. The II and III guidance data and the output data of the subtractor are input to the encoding unit. The transmitter calculates the difference from the value at the previous sampling, assigns a variable-length code for data compression, and assembles the encoded data into a packet with information on electrode abnormalities in the transmission packet synthesizer, and modulates the data. The method according to claim 10 or 11, wherein the wireless signal is modulated by a digital modulation method and transmitted through an antenna.
【請求項13】 同時無線伝送された複数誘導の心電図
を受信する心電図データ受信方法であって、 受信した信号を復調部で送信側に対応する復調方式でデ
ジタルデータに復調し、 デコード部でパケット構造に応じて電極異常に関する情
報及び符号化された心電図データに分離、抽出し、 抽出された心電図データを復号器で12ビットデータに
復元して誘導合成部に出力し、 前記誘導合成部は各データについての演算処理を行い、
標準12誘導信号を合成し、 合成された前記標準12誘導信号はD/A変換器でアナ
ログ波形化し、 記録器にて記録することを特徴とする心電図データ受信
方法。
13. An electrocardiogram data receiving method for receiving an electrocardiogram of a plurality of leads simultaneously transmitted wirelessly, wherein a demodulation section demodulates a received signal into digital data by a demodulation method corresponding to a transmission side, and a decoding section Separate and extract information on electrode abnormalities and encoded ECG data according to the structure, restore the extracted ECG data to 12-bit data with a decoder, and output it to a lead synthesis unit. Perform arithmetic processing on the data,
A method for receiving electrocardiogram data, comprising: synthesizing a standard 12-lead signal; converting the synthesized standard 12-lead signal into an analog waveform by a D / A converter; and recording the analog waveform by a recorder.
【請求項14】 請求項10乃至12のいずれかに記載
の心電図データ送信方法を実行可能なプログラムが記録
された記憶媒体。
14. A storage medium on which a program capable of executing the method for transmitting electrocardiogram data according to claim 10 is recorded.
【請求項15】 請求項13に記載の心電図データ受信
方法を実行可能なプログラムが記録された記憶媒体。
15. A storage medium on which a program capable of executing the method for receiving electrocardiogram data according to claim 13 is recorded.
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