Computer matched filter location of fetalR-waves

Abstract

Statistical decision theory indicates that the best way to locate a signal of known waveshape is to use a matched filter. The degree of improvement actually achieved is investigated using actual signals of varying signal-to-noise ratio in which the maternal complex has been automatically eliminated by computer processing. It is shown that a simplified 3-point version of the matched filter provides almost as much improvement with the added advantage that prior knowledge of the fetal waveshape is not required. It is possible to improve the performance further by using a two-stage process that exploits the almost-periodic characteristic of the fetal ECG.

Sommaire

Le calcul statistique montre que la meilleure façon de localiser un signal de forme d’onde connue est d’utiliser un filtre adapté. Le degré de résolution réellement atteint est obtenu enutilisant des signaux réels dont le rapport signal sur bruit est variable, et dans lequel le complexe maternel a été automatiquement éliminé par calculateur. On montre qu’une version simplifiée due filtre adapté offre une aussi bonne résolution, avec l’avantage qu’il n’est pas nécessaire de connaître à l’avance la forme de l’onde foetale. Il est possible d’améliorer encore la performance en utilisant un processus èn deux étapes qui exploite la caractéristique quasi-périodique de l’ECG foetal.

Zusammenfassung

Aus der Entscheidungstheorie der Statistik geht hervor, daß ein Signal bekannter Wellenform am besten mit Hilfe eines angepaßten Filters lokalisiert wird. Der gegenwärtig erreichte Stand wird mit Signalen verschiedenen Signal/Rausch-Verhältnisses untersucht dabei wird der mütterliche Komplex durch Datenverarbeitung automatisch eliminiert. Es wird gezeigt, daß eine vereinfachte 3-Punkte-Version des angepaßten Filters fast diesen Stand erreicht. Ein zusätzlicher Vorteil ist, daß die fetale Wellenform nicht im voraus bekannt sein muß. Eine weitere Verbesserung ist durch Benutzung eines Zweistufenverfahrens möglich, bei dem die fast periodische Charakteristik des fetalen EKG ausgenutzt wird.