胎儿心电监护是妊娠期间监测胎儿健康状况和生长发育的一个有效的方法。通过分析胎儿心电信号的波形和宫缩期间胎儿心率的变化可以给人们提供很多关于胎儿现状的重要信息。通常是采用非入侵式方法从孕妇腹部检测到腹部混合信号,再从中提取出胎儿心电信号。而腹部混合信号十分复杂,因此研究出一种能够很好的分离孕妇腹部混合信号的方法是很有必要的。本课题的主要内容包括两个方面:一方面是胎儿心电信号以及宫缩信号提取方法的研究,另一方面是胎儿心电监测系统的设计及其具体实现。本课题首先分析了孕妇腹部混合信号的基本特征,根据信号的频谱特性,考虑使用滤波器组进行数据预处理,将宫缩信号先一步从混合信号中提取出来,并且得到不含宫缩信号的腹部混合心电信号。接下来是从腹部混合心电信号中提取出胎儿心电信号。腹部混合心电信号是准周期性的时间信号,其采样点存在着先后关系,而传统的ICA算法在分离过程中没有考虑信号的时间相关性,并且在信号提取过程中混合信号长度的选取对于分离效果有一定的影响,针对这些问题提出了结合自相关分析和独立分量分析的方法提取胎儿心电信号。最后使用临床数据进行了实验验证,结果表明使用滤波器组提取到的宫缩信号可以有效地判断宫缩区间,应用自相关和独立分量分析相结合的方法可以从混合信号中提取出胎儿心电信号,其中的母体成分干扰得到了很好的抑制,胎儿心电信号比较清晰,分离效果优于传统的Fast ICA。课题中还搭建了以TMS320C6748 DSP为核心的胎儿心电监护系统,整个系统主要包括信号放大滤波调理电路、A/D采样电路以及C6748核心处理部分。通过硬件调试和软件设计系统地实现了腹部信号的实时采集、存储以及传输。