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解决心电监测行业难题,曼森伯格的滤波技术获国家知识产权局发明授权

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未来物联网   发表于 2019-2-27 12:15:33   查看: 875 帖子

近日,曼森伯格(深圳)科技发展有限公司的科研团队所自主研发的“滤除工频干扰信号的控制方法与系统”(即“PSD滤波技术”)正式获得国家发明专利授权。此项技术可以使医疗监测设备在日常及高信号干扰环境下,对于心电信号的高精度捕捉能力实现了大幅度的提升,使心梗等类似的疾病在家庭和工作等复杂信号环境下的高精度监测成为可能。此项技术的突破,更使得心电信号高精度监测从原来的高成本和高操作环境要求,真正意义上提升为低成本、低操作环境要求。为家用级高精度心电监测领域提供了核心技术支持的同时,该发明专利可以结合5G和移动互联网等技术助力于未来高精尖设备的远程医疗、移动医疗等场景下的应用。

PSD滤波系统三大技术优势,助力心电医疗设备性能提升

心电检测是医生判断病情的重要手段,但心电信号具有微弱且易受干扰的特性。因此能否滤除干扰,准确有效的提取心电信号,是衡量心电医疗设备性能优劣的核心标准之一。

在实际操作中,为了滤除干扰,常使用的技术是传统带阻滤波技术和自适应滤波技术,这些技术存在固有的缺陷。要么是“一刀切”的方式,将心电信号和干扰信号一并滤除,要么是滤除原有干扰信号的同时产生新的干扰。

相较于常用滤波技术,曼森伯格所自主研发的PSD滤波技术在心电微弱信号监测方面,拥有以上三个核心技术优势:1、不产生新的干扰;2、不需要在屏蔽室内操作;3、不会丢失有效信号。

在高频心电监测领域,如果不解决在日常环境中的抗干扰问题,设备的便携化和智能化就只能是空中楼阁。曼森伯格的PSD滤波系统可以有效解决这一问题,通过软件的形式安装在所有数字化的心电监测设备上。并在此基础上,结合PSD滤波系统,开发出新一代智能化心电监测设备。

  举例而言,关于对外界干扰高度敏感的心室晚电位信号的监测,国内外目前现有的滤波技术无法实现在无屏蔽条件下对心室晚电位的高精度测量。心室晚电位是监测心肌梗塞的“金标准”之一。曼森伯格这次所获批的PSD滤波技术专利,由于其系统算法的独特性和优越性,无需依赖大型硬件设备的支持,便可实现在无屏蔽条件下高精度心室晚电位信号的实时有效监测。

  科技赋能未来,技术创新带来的蝴蝶效应

  技术的创新,带来的影响并非孤立的,而是引起一系列的连锁反应。对于曼森伯格的PSD滤波技术而言,解决的是信号干扰对心电医疗设备的影响,同时也为医疗器械领域的产业及产品升级提供了一定的技术支持。

  一方面,为便携化的高频心电监测设备的开发提供了技术核心基础。人口老龄化是一个全球性的话题,预计至2050年全球会有近20亿人超过60岁,这个数字是2000年的三倍,尤其是亚太地区的老龄化增速最为显著。随着家庭结构以及社会结构的变化,家庭成员之间的生活距离将会变得越来越远,但家庭成员之间的互相关心并不会减少,能够随时精确监测身体状况且实时同步数据云传输的医疗器械产品的市场需求量会越来越大。随着5G技术的发展,大量数据的传输已经不再是问题,结合PSD滤波技术强大的低操作环境要求和高质量信号提取优势,心电监测方面的云医疗以及家用级心电精准监测将会更好地得以实现。

  另一方面,这项技术也给中国心电医疗监测产业提供了一项重要的技术支持。数据统计显示,2017年我国医疗器械行业销售收入规模超4,000亿元,国内医疗器械市场规模增速远高于全球其他国家,成为仅次于美国的全球第二大医疗器械市场。然而在国家政策要求优先采购国产设备的大背景下,国产设备却仍在与进口品牌的竞争中屡屡败北,缺乏核心技术竞争力是根本原因。因此随着社会的发展,自主研发和科技创新越发受到社会和行业的重视。曼森伯格响应国家号召,专注于信号提取领域的科技自主研发,其PSD滤波系统,是研发团队经多年技术积累的结晶。通过搭载此系统,可以在滤波技术层面占据一定的核心技术优势。

  曼森伯格的技术研发团队的负责人张通胜教授,作为人类历史上首次测量到神经膜上钠通道生物磁信号的科学家,在谈及PSD滤波专利的时候说道:“我们获批的这项技术,不仅能改进目前的心电图机以及监护设备,更有意义的是我们会因此而发展出可穿戴的心室晚电位仪器,来帮助很多心脏病患者,挽救他们的生命。”

  曼森伯格一直专注于信号控制领域技术的自主研发,在前沿技术领域也在进行产品布局。目前由张通胜教授主导,多名业内知名学者组成的美国研究团队已经在世界性技术难题--运动伪迹的研发上取得重大突破。此外,根据编者了解,曼森伯格还有包括抗电刀信号干扰在内的多项专利正在审批当中。

  创新推动文明,科技赋能未来。该企业负责人透露,曼森伯格在专注技术研发的同时,也在致力于寻找具有专业医疗开发能力的企业进行商业合作,更高效的将技术变为市场生产力,以产研结合的方式推动产品的更新换代。


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