J 2017

NONINVASIVE FETAL HEART RATE MONITORING: VALIDATION OF PHONOCARDIOGRAPHY-BASED FIBER-OPTIC SENSING AND ADAPTIVE FILTERING USING THE NLMS ALGORITHM

NEDOMA, Jan, Marcel FAJKUS, Stanislav KEPAK, Jakub CUBIK, Radana KAHANKOVA et. al.

Základní údaje

Originální název

NONINVASIVE FETAL HEART RATE MONITORING: VALIDATION OF PHONOCARDIOGRAPHY-BASED FIBER-OPTIC SENSING AND ADAPTIVE FILTERING USING THE NLMS ALGORITHM

Autoři

NEDOMA, Jan (203 Česká republika), Marcel FAJKUS (203 Česká republika), Stanislav KEPAK (203 Česká republika), Jakub CUBIK (203 Česká republika), Radana KAHANKOVA (203 Česká republika), Petr JANKŮ (203 Česká republika, garant, domácí), Vladimír VASINEK (203 Česká republika), Homer NAZERAN (203 Česká republika) a Radek MARTINEK (203 Česká republika)

Vydání

Advances in Electrical and Electronic Engineering, Ostrava, Vysoká škola báňská - Technická univerzita, 2017, 1336-1376

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

20200 2.2 Electrical engineering, Electronic engineering, Information engineering

Stát vydavatele

Česká republika

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Kód RIV

RIV/00216224:14110/17:00100124

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

000424330700019

Klíčová slova anglicky

ElectroMagnetic Interference (EMI); fetal Heart Rate (fHR); fetal PhonoCardioGraphy (fPCG); Fiber-optic sensor; maternal PhonoCardioGraphy (mPCG); Normalized Least Mean Square (NLMS) algorithm; PolyDiMethylSiloxane (PDMS)

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 17. 5. 2018 13:00, Soňa Böhmová

Anotace

V originále

Here we present the evaluation results of our novel noninvasive phonocardiographic-based fiberoptic sensor for fetal Heart Rate (fHR) detection using adaptive filtering and the NLMS Algorithm. The sensor uses two interferometric probes encapsulated inside a PolyDiMethylSiloxane (PDMS) polymer. Based on real data acquired from pregnant women in a suitable research laboratory environment, once they had given their written informed consents, we created a simplified dynamic signal model of the distribution of maternal and fetal heart sounds inside the maternal body. Building upon this signal model, we verified the functionality of our novel fiber-optic sensor and its associated adaptive filtering system using the NLMS Algorithm. The main reason why we chose this technology to develop our system was that it allows monitoring the fHR without exposing the fetus to any external energies or radiation (in contrast to the ultrasound-based Cardiotocography Method). We used objective criteria such as: Signal to Noise Ratios: SNRin, SNR o u t and Percentage Root-mean-square Difference (PRD) for our evaluations.