心脏病是一种常见的疾病,严重危害人们特别是中老年人的生命健康,重者往往危及生命。近些年,心脏疾病的发病率和病死率呈逐年上升趋势。另一方面,跌倒是导致老年人伤残、死亡和经济负担加重的重要原因之一。为了实时监测中老年人的心电信号及跌倒情况,本文研究了便携式心电及跌倒系统的相关技术包括心电信号预处理、QRS波群检测及跌倒检测、心电信号压缩和心电信号传输等,并设计了一种基于Android智能手机的便携式心电及跌倒监测系统。本文通过对比分析确定中值滤波和低通滤波方法去除心电信号基线漂移、工频干扰和肌电伪迹的影响,差分阈值法和局域变换法检测QRS波群,基于三轴加速度测量的跌倒检测算法监测人体跌倒。本文考虑导联间和导联内的心电信号强相关性,在小波阂值算法的基础上提出一种基于小波域PCA分析和分层编码的方法压缩多导联心电信号,在小波域上进行PCA以消除导联间的信息冗余,并对小波系数进行分层编码,消除导联内的信息冗余,可以在保持较小损失情况下,得到较高的压缩率。针对现有心电数据传输方式依赖于因特网畅通性的局限性,本文提出一种基于Wi-Fi Direct协议的心电信号传输系统,系统注册服务信息并搜索附近终端、在私有信道建立连接、通过TCP方式完成心电数据传输,采用同步锁机制来解决Owner的IP接收线程及端口分配线程同步问题,并设计一种端口分配策略解决多成员通信组的端口分配问题。该系统无需广域网络和路由器等硬件设备支持,能够在局域内自组网实现心电信号完整无损传输。在此基础上,本文拓展了Wi-Fi Direct协议的应用,设计了一种基于WiFi Direct协议的实时通话系统,并设计了缓冲机制来解决系统中的通话卡顿现象,系统能实现短距离内小延时实时通话。最后,本文设计并实现了基于Android智能手机的心电及跌倒检测系统,系统包括数据采集和蓝牙传输模块,基于Android平台的数据处理及报警模块、数据传输模块。本文设计了一种缓冲和数据复取的机制解决采样电路采样率误差的问题,同时,针对全局阈值差分阂值法不能应用于实时系统的问题,提出使用局部阈值代替全局阈值,使算法能应用于实时系统并能够加强算法的波形跟踪能力。系统能准确的检测心电心率、心电异常及跌倒。