高保真心内等效电路仿体

时频双域实时匹配

由心电数据驱动的动态仿体，能在时间和频率两个维度上高保真复现不同起搏指征下的心内信道特性，为无导线多腔起搏器的收发机设计提供可重复的实验验证手段。

Li, Dongming · 75852463 · Han, Wang · Xiaojiang, Huang · Yang, Jiejie · Yueming, Gao · Hung Chun, Li · Vai, Mang I. · Pun, Siohang

IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement 2025

参数信息

频域相关系数

0.9432

时域相关系数

0.9150

时域一致性系数

3.25

技术优势

实时追踪心跳变化

基于心电图数据建立心腔容积与信道阻抗的映射关系，每次心跳都能实时调整可变阻抗，精准模拟信道参数的动态变化。

准确模拟多种起搏指征

提出的时频等效电路仿体能够精确模拟不同起搏指征下的信道特性，并在正常心脏与起搏指征心脏的交叉验证中表现良好。

双域相关性高

频域相关系数大于0.9432，时域相关系数大于0.9150，表明仿体输出的信道特性与实际测量高度一致。

支持信道特性快速估算

基于时域测量结果建立的经验公式可用于快速估算右心房-右心室信道特性，省去了繁琐的重复测量。

应用场景

• 心脏起搏器测试：用于测试无导线起搏器收发机在真实心内信道环境下的性能，无需动物或人体实验即可完成验证。
• 体内信道建模：建立动态心内信道模型，反映心脏搏动对信道特性的实时影响，为通信系统设计提供依据。
• 通信器件验证：验证心内通信收发机在不同起搏指征下的链路性能，确保多腔起搏通信的可靠性。
• 植入式设备研发：在开发阶段提供可重复的测试环境，加速无导线多腔起搏器系统的迭代与验证。