心率变异性(HRV)是指逐次心跳周期之间的微小差异,蕴含有神经体液对心血管系统调节的大量信息,心率变异性的大小实质上是反映神经体液因素对窦房结的调节作用。近年来的大量流行病学资料表明,心率变异性的降低对于心血管疾病人群都预示着不良预后,包括糖尿病、心肌梗死、高血压等心律失常神经症等,这对于相关疾病的无创检测具有重大的临床意义。而心率变异分析的关键则在于信号的分析处理,目前的研究方法主要可分为三类:时域分析法、频域分析法和非线性分析法,而临床上的检查多为时域分析法。近年来心率变异性分析已然成了心电信号处理领域的研究热点。随着移动互联网技术的高速发展,数字移动医疗设备的出现,使传统医疗方式发生了巨大的变化。特别是一些便携式智能医疗设备的的横空出世,使人们对于自身健康状况可以及时的了解及关注,然而心率变异分析在移动端的应用目前仍是一片空白。Android系统巨大的市场占有率和蓝牙在医疗卫生新领域的应用,特别是蓝牙低能耗(BLE)技术的出现,使得基于Android和BLE技术的心率变异性分析显示系统的研究具有重大的价值和应用前景。本文旨在设计一款安卓下的心率变异分析显示系统,数据采集端使用迈欧的心率手环,通过光电传感器获取R-R间值序列。软件端通过蓝牙通信模式和智能手环进行数据通信,接收R-R间值序列并进行样条插值、重采样等处理,然后利用AR模型估计法对处理过的数据进行功率谱估计从而求得心率变异的频谱密度和相关数据,其中AR模型的参数采用Burg算法来实现。在估计功率谱密度曲线时利用辛普森算法求得低频段(0.04~0.15Hz)和高频段(0.15~0.4Hz)的能量值,然后即可参考一些临床上的指标,对测试者做出是否健康的判断。兼容性测试显示该系统适用于所有的Android4.3版本以上的移动设备,糖尿病患者和健康人群的实际样本对比测试分析表明,该系统一定程度上达到了预期的目标。但由于不同的分析方法的指标反映了心率变异的不同面,本系统也存在着一定的局限性,但对于频域法对心率变异的分析在移动端的应用,使其可方便的对心血管等疾病患者进行随时随地的监测预防都有着正面的作用。文章首先介绍了课题的研究背景、意义及发展前景,其次是分析显示系统的总体设计方案和重点模块,接着阐述了蓝牙4.0的协议以及通信应用,心率变异分析现阶段的主要研究方法,对本文中所采用的AR模型估计法进行了仿真分析和编程实现,最后则是安卓平台下该软件的详细开发过程,心率变异功率谱的实时绘制,以及实际样本的测试分析结果。