Тестовая диагностика электрокардиографа

В настоящие время цифровая обработка сигналов является основным принципом построения современных многоканальных электрокардиографов. Установленные стандартом тестовые сигналы не позволяют полноценно тестировать и калибровать цифровые электрокардиографы .

Корректное испытание интерпретирующих электрокардиографов возможно с помощью тестовых сигналов, имитирующих электрическую активность сердца. Применение таких сигналов обусловлено следующими причинами:

1-необходимостью в определении точности и устойчивости измерительных алгоритмов, построение которые основаны на априорных знаниях структуры электрокардиосигналов;

2-необходимостью в определении чувствительности и специфичности алгоритмов постановки диагностических заключений с целью сопоставления результатов обследований пациента, полученных на разных электрокардиографах.

В качестве тестовых сигналов могут применяться заранее классифицированные реальные или синтезированные электрокардиосигналы, которые формируются как последовательность оцифрованных дискретных значений и воспроизводятся с помощью имитаторов электрокардиосигналов.

Одной из разновидностей методов технического диагностирования аппаратуры является тестовая диагностика, позволяющая на этапе проектирования и изготовления решать основные задачи: определять правильность функционирования, осуществлять поиск неисправностей и определять тип неисправности. Для реализации этих задач требуется интенсификация подготовки специалистов по вычислительной технике и технической диагностике, владеющих методикой исследования и проектирования сложных цифровых систем с использованием современных методов технической диагностики.

Классическая стратегия тестирования цифровых схем основана на формировании тестовых последовательностей, позволяющих обнаруживать заданные множества их неисправностей. При этом для проведения процедуры тестирования, как правило, хранятся как сами последовательности, так и эталонные выходные реакции схем на их воздействие. В процессе самой процедуры тестирования на основании сравнения выходных реакций с эталонными принимается решение о состоянии проверяемой схемы. Для ряда выпускаемых в настоящее время схем классический подход требует временных затрат как на формирование тестовых последовательностей, так и на процедуру тестирования.

Кроме того на проведение тестового эксперимента требуется наличие сложного оборудования. В связи с этим стоимость и время, необходимые для реализации классического подхода, растут быстрее, чем сложность цифровых схем, для которых он используется.

Поэтому новые решения, позволяющие значительно упростить как процедуру построения генераторов тестовых последовательностей, так и проведение тестового эксперимента.

Для реализации генератора тестовой последовательности используются алгоритмы, позволяющие избежать сложности их синтеза:

1. Формирование всевозможных тестовых наборов, т. е. полного перебора двоичных комбинаций. В результате генерируется так называемая счётчиковая последовательность.

2. Формирование случайных тестовых наборов с требуемыми вероятностями появления единичного и нулевого символов по каждому входу цифровой схемы.

3. Формирование псевдослучайной тестовой последовательности. Поэтому на выходах проверяемой цифровой схемы формируются её реакции, имеющие такую же длину.

Естественно возникает проблема их запоминания, хранения и затрата на обработку этих последовательностей.