일반기술

근반응 억제를 위한 적응 필터

본 기술은 근반응 억제를 위한 적응 필터는 A/D 변환된 근전도 신호를 저장하는 데이터 메모리부, 데이터 메모리부의 출력신호를 1차의 그람 슈미트 필터링하는 1차 그람 슈미트 필터부 및 1차 그람 슈미트 필터부의 출력신호를 저장하는 스테이지 버퍼(STAGE BUFFER)부, 데이터 메모리부, 1차 그람슈미트 필터부 및 스테이지 버퍼부를 제어하는 그람 슈미트 적응 필터 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 근반응 억제를 위한 적응필터에 관한 것이다.근전도제어 전기자극기의 근반응 억제를 실시간 처리하기 위한 적응 필터에 관한 것으로, 일반적으로 근전도제어 전기자극기는 불완전 척추손상환자의 마비된 팔에 남아있는 미세한 근전도 신호를 검출하여 이 신호의 크기에 따라 전기자극의 강도를 조절하여 동일근육에 전기자극을 가함으로써 부드럽게 손을 쥐고 펴는 동작을 하게 하는 것이다.이러한 기능적 전기자극기에서 가장 중요한 것은 자극을 시작하고 자극의 크기를 조절하는 제어신호이며, 이 제어신호에 있어 크게 문제가 되는 것은 근반응 신호이다. 따라서 그람 슈미트(GS) 적응필터를 사용하여 근반응을 제거한다. 근반응 억제를 위한 적응필터링 방법은, A/D 변환된 근전도 신호를 데이터 메모리부에 저장하는 데이터 저장단계, 데이터 메모리부의 출력신호를 1차의 그람 슈미트 필터링하고 그 결과를 스테이지 버퍼(STAGE BUFFER)에 저장하는 1차의 그람 슈미트 필터링단계, 1차의 그람 슈미트 필터링단계를 필터차수에 따라 반복하는 반복 필터링단계를 포함한다. 그리고, 1차의 그람 슈미트 필터링 단계는, 두 입력벡터(Ε MM-M 와 Ε MM-M )가 입력되어 자기 상관값이 얻어져 제 1레지스터(AC)에 저장되는 자기 상관 계산단계, 두 입력벡터(Ε MM-M 와 Ε MI )가 입력되어 상호 상관값이 얻어져 제 2레지스터(CC)에 저장되는 상호 상관 계산단계, 상기 자기 상관 계산단계의 출력값인 자기상관값은 제수이고, 제 2레지스터의 출력값인 상호상관값은 피제수가 되어 나누기를 하는 제산단계, 디바이더 단계의 출력신호를 1차 그람슈미트 계수(WMI)로 저장하는 1차 그람슈미트 계수 저장단계, 1차 그람슈미트 계수(WMI)와 입력벡터(ΕMM-M)를 곱하는 승산단계, 승산단계의 출력신호에서 입력벡터(Ε M I)를 빼주는 1차 그람슈미트 감산단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.