Przykłady zastosowań

W niniejszym rozdziale zostaną przedstawione krótkie przykłady zastosowania systemu RetractorDB w rozwiązaniu konkretnych zagadnień spotykanych w konstrukcjach systemów monitorowania.

Każdy przykład jest kompletny — zawiera opis problemu, projekt zapytań RQL, uruchomienie oraz interpretację wyników. Przykłady można uruchomić samodzielnie: wymagane pliki danych i skrypty są opisane krok po kroku.

Filtracja sygnałów (FIR)

Przykład demonstruje, jak zrealizować cyfrowy filtr FIR bezpośrednio w strumieniu zapytań RQL, bez zewnętrznych bibliotek DSP. Zagadnienie jest reprezentatywne dla szerokiej klasy problemów przetwarzania sygnałów: filtracja szumów, separacja pasm częstotliwości, wygładzanie serii czasowych.

Przykład obejmuje:

• projektowanie współczynników filtru w programie GNU Octave (algorytm Remeza, metoda remez()),
• przeniesienie współczynników do pliku tekstowego i wczytanie ich jako strumień DECLARE,
• implementację splotu dyskretnego jako zestawu zapytań SELECT z operatorem ruchomego okna @ i rozwinięciem symbolu _,
• wizualizację przebiegu filtracji w czasie rzeczywistym za pomocą xqry i gnuplot.

Wynikiem jest działający system filtrujący sygnał pseudolosowy (50 Hz) do pasma 0–2 Hz, obserwowany na żywo podczas działania xretractor.

Pełny opis: Implementacja filtru sygnałowego

Analiza sygnałów EKG (MIT-BIH)

Przykład demonstruje zastosowanie RetractorDB do przetwarzania klinicznych sygnałów EKG z publicznej bazy MIT-BIH Arrhythmia Database (PhysioNet). Jest to złożony przypadek użycia łączący kilka mechanizmów systemu: wielokanałowe strumienie wejściowe, wieloetapowy potok filtracji FIR, adaptacyjny próg detekcji oraz wizualizację w czasie rzeczywistym.

Przykład obejmuje:

• przygotowanie danych: konwersja nagrań MIT-BIH (format WFDB) do plików tekstowych kompatybilnych z RetractorDB,
• implementację pięcioetapowego algorytmu Pan-Tompkins w RQL: filtr pasmowoprzepustowy → różniczkowanie → potęgowanie → całkowanie ruchome → detekcja progowa,
• wizualizację sygnału EKG i wyniku detekcji QRS w oknie gnuplot (tryb RTL — najnowsze próbki po prawej),
• interpretację wyników: odczyty interwałów RR, identyfikacja epizodów arytmii na rekordzie 205 MIT-BIH.

Wynikiem jest działający detektor QRS przetwarzający dwukanałowy sygnał EKG (MLII + V1) z częstotliwością 360 Hz, realizowany wyłącznie zapytaniami RQL bez specjalistycznych bibliotek.

Pełny opis: Wizualizacja EKG i detekcja arytmii