I n d on e s ian   Jou r n al   o f   E lec t r ica l   E n gin e e r in a n d   Com p u t e r   S c ience   Vo l .   25 ,   N o .   3 M a r c h   2022 ,   pp.   1450 - 1457   I S S N 2502 - 4752,   DO I 10 . 11591/i j e e c s . v 25 .i 3 . pp 1450 - 1457             1450       Jou r n al  h o m e page ht tp: // ij e e c s . iaes c or e . c om   A u t o m at e d  sl e e p  ap n e a c la ssi f ic at io n  b ase d  on  st at is t ic al  an d   sp e c t r al  an al y si s of   e le c t r o c ar d io gr a m   si g n al s       L avu   V e n k at a   Raj an Ku m ar i 1 , A n u m ol u   L oh it h a 2 ,   A t l u r i   K avya 3 ,   N al l a m ot h u   T ar a k e s wa r 4   1 D e pa r tm e nt   of  E C E , V N R  V ig na na  J y o th I ns ti tu t e   of   E ngi n e e r in g a nd  T e c hn o l o g y H y d e r a ba d, I ndi a   2 C a ta lo g S p e c ia li s t,   A ma z o n,  H y d e r a ba d, I ndi a   3 D e pa r tm e nt   of   E C E , S R M  I ns ti tu t e   of  S c i e n c e  a nd  T e c hn o l o g y, C he nna i,  I ndi a   4 D e pa r tm e nt   of   C S E , S R M  I ns ti tu t e   of  S c i e n c e  a nd  T e c hn o l o g y, C he nna i,  I ndi a       Ar t ic l e   I n f o     AB S T R AC T     A r ti c le  h is tor y :   R e c e i ve S e p   17 2021   R e vi s e De c   20 2021   A c c e pt e J a n   11 202 2       W el l - b e i n g   s l ee p   i s   s i g n i fi c a n t   s e g men t   fo r   m ai n t ai n i n g   me n t al   c o m p arab l y   as   g en u i n fl o u ri s h i n g .   Mo r e   t h a n   s i x - h o u r   r eco rd i n g s   ar e   r e q u i r ed   t o   d i s t i n g u i s h   s l ee p   ap n e a,   w h i c h   ar e   e x t remel y   l o n g   d u r at i o n   r ec o r d i n g s .   I t 's   d i ffi cu l t   fo h u m an   t o   d e d u ce   t h e   p ro b l em   fro m   e l ec t ro c ar d i o g ra m   ( E CG )   re ad i n g s .   A s   r e s u l t ,   au t o m at e d   PC - b as ed   as s e s s me n t   i s   e x p ec t e d   t o   d e t ec t   a b n o rm al i t i e s   a s   e a rl y   a s   p o s s i b l e .   A n   au t o m a t e d   f r a m ew o rk   fo r   t h c l a s s i fi c a t i o n   o f   o b s t ru c t i v e   s l e e p   a p n e a   ( O SA )   c an   m o reo v e r   b e   d i s t i n g u i s h e d   f ro m   t h e   E C G   Si g n al s .   F ro m   t h e   Ma s s ac h u s e t t s   I n s t i t u t o f   T e c h n o l o g y - Be t h   I s r ae l   H o s p i t al   ( MI T - BI H )   p o l y s o m n o g r a p h i c   i n fo rm a t i o n al   c o l l ec t i o n .   1 8   s u b j e c t s   h av e   b e e n   c o n s i d e re d   a s   d a t a   s i g n al s .   T h e   s i g n al   i s   s e g me n t e d   i n t o   3 0   s e c o n d s   an d   fe a t u re s   a re   e x t r ac t e d   b y   u s i n g   t h e   d i s c re t e   w av e l e t   t r an s fo rm  ( D W T ).   D W T   o f   s e v e n - l e v e l   d ec o m p o s i t i o n   is   a p p l i ed   o n   t h e   s e g me n t e d   s i g n al   b y   u s i n g   t h e   w av el e t   's y m 3 '.   1 2   fe at u re s   w e r e   e x t rac t ed   fro m   e a c h   l ev e l   an d   al l   o t h em   ar e   u s e d   t o   c at eg o r i z e   t h e   f i v e   t y p e s   o s l ee p   ap n e a.   Ran d o fo r e s t ,   k - n e ar e s t   n ei g h b o ( K N N ),   a n d   s u p p o rt   v ec t o r   m ach i n (SV M)  are   u s e d   fo c l as s i fi c at i o n   o ap n e a.   T h e   r an d o m   f o re s t   (RF)  c l as s i fi e o u t p e rf o r me d   t h e   o t h e rs   w i t h   an   a v e ra g e   o acc u ra cy   ( A cc o f   98. 86 %   acc o r d i n g   t o   t h e   s t u d y 's   fi n d i n g s .   T h e   e x p e ri men t al   re s u l t s   s h o w   t h d ev e l o p ed   mo d el   o u t p e rfo r m s   t h e   s t at e   o art   al g o ri t h m s   i n   t h e   l i t e rat u r e .   K e y w o r d s :   D i s c r e t e   wa v e l e t s   t r a n s f o r m   r a n do m   f o r e s t   Obs t r uc t i v e   s l e e a pn e a   e l e c t r o c a r di o gr a m   S uppor t   v e c to r   m a c hi ne   Th i s   i s   a n   o p en   a c ces s   a r t i c l u n d e r   t h CC  B Y - SA   l i cen s e.     C or r e s pon din A u th or :   L a v u   V e n ka t a   R a j a ni   K u m a r i   De pa r t m e n t   o f   E C E ,   VN R   Vi g n a na   J y o t hi   I ns t i t u t e   o f   E n g i n e e r i ng  a n T e c hn o l o g y   H y de r a b a d,   T e l a n ga na - 500090,   I n d i a   E m a i l r a j a ni ku m a r _ l v@vn r vji e t . i n       1.   I NT RODU C T I ON     S l e e p   a s s um e s   a   s i gni f i c a n j o b   i n   h um a n   w e l l b e i ng .   T h e r e   i s   a   d e v e l o pm e n i n   t i m e   a n d   c os o f   t h e   un s a f e   r e s ul t s   o f   p oor   s l e e p   q ua l i t y .   P oor   r e s q ua l i t y   t y p i c a l l y   i n t e r f a c e s   wi t h   phy s i c a l   a n d   e m ot i o n a l   w e l l n e s s   i n tr i c a c i e s   [ 1 ] .   T h e s e   a pn e a   p r o b l e m s   c a n   h a v e   ge n ui n e   a n d   l i f e - s h or teni n g   r e s u l t s .   O b s tr uc t i v e   s l e e p   a pn e a   ( O S A )   i s   a   c o n d i t i o n   i n   whi c h   t h e   s u pe r i o r   a e r o n a u t i c s   c l o s e s   te m p or a r i l y   du r i n s l e e p ,   pr e v e n t i n g   a i r   f r o m   i nf l o wi n t h e   l un gs   [ 2 ] .   W h e n   b r e a t h i n g   d oe s   n ot  y e c o m e   to  a   h a l t,   th e   a m oun o f   a i r   e n t e r i n g   t h e   l u n gs   w i t h   e a c h   b r e a t h   i s   r e duc e d .   T h e   r e s p i r a tor y   e pi s o de   i s   r e c ogni s e d   a s   hy p o pn e a   [ 3 ] .   Di f f e r e n t   a p p r o a c h e s   f or   th e   d e tec t i o n   o f   s l e e p   a pn e a   f r o m   e l e c tr oc a r d i o g r a m   ( E C G )   s i gn a l   h a v e   b e e n   p r op o s e d   by   r e s e a r c he r s .   T h e   a pp r oa c h e s   s ta r w i t h   da ta   c o l l e c t i n g   f r o m   t h e   M a s s a c h us e tt s   I n s t i tu te   o f   T e c h n o l o gy - B e t h   I s r a e l   H os p i t a l   ( M I T - B I H )   a pn e a   da ta b a s e ,   da ta   p r e - p r o c e s s i n g,   e x tr a c t i o n   o f   f e a t u r e s   f r o m   E C G   s i gn a l   a n d   c l a s s i f i c a t i o n   o f   f e a tu r e s .   T h e   v a r i a t i o n a l   m o d e   d e c o m p o s i t i o n   i s   us e d   to  s e p a r a te   E C G   i n to  m ul t i p l e   m o de s ,   whi c h   a r e   th e u t i l i s e d   to  e x tr a c v a r i ous   f e a tur e s   a n d   f e d   to  th e   k - n e a r e s n e i gh b or   c l a s s i f i e r   [ 4 ] .   Di f f e r e n m a c hi n e   l e a r ni n g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2502 - 4752         A utomated  s lee apne c las s i f ication  bas e on   s tat is ti c al  and  s pe c tr al    ( L av V e nk ata  R ajani   K um ar i)   1451   te c h ni que s   a r e   us e d   f or   de tec t i o n   o f   s l e e p   a pn e a   l i ke   A NN   [ 5 ] - [ 7] ,   S VM   [ 8 ] - [ 1 1 ] ,   or t h og o n a l   wa v e l e f i l t e r     b a n [ 12 ] .   Ni s h a d   et   al [ 1 3 ]   us e s   E C G   s i gn a l   to   i de n t i f y   a pn e a   a n n o n - a pn e a   e v e n t s .   T h e   E C G   s i g n a l   i s   d e c o m p o s e d   i n to  s ub   b a n ds   us i n wa v e l e tr a n s f o r m ,   e x tr a c te d   f e a t u r e s   f r o m   e a c h   s ub   b a n d   a n d   gi v e n   t h e   e x tr a c ted   f e a tu r e s   to  di f f e r e n c l a s s i f i e r s   [ 1 3 ] ,   [ 14 ] .   A   hi dde n   M a r k o v   m o de l   i s   us e d   f or   O S A   de tec ti o n   t h a c o n s i de r s   tem p or a l   de p e n de n c e   wi t hi n   s e gm e n ted   E C s i gn a l s   [ 15 ] .   T h e   n or m a l   i nv e r s e   Ga us s i a n   pa r a m e t e r s   f or   e a c h   s ub - b a n ds   o f   E C G   s e g m e n t s   a r e   c o m pu ted ,   a n d   a d a p t i v e   b oos t i n i s   us e d   f or   d e tec t i o n   o f   S A   [ 1 6 ] .   T h e   b e a t - by - b e a p owe r   s p e c tr a l   de n s i t y   o f   HR V   a n d   R   pe a k   a r e a   we r e   e v a l ua ted   us i n g   a   bi v a r i a te   a u tor e g r e s s i v e   m ode l .   On   a   m i n u te - by - m i n u te   b a s i s   f o r   e a c h   r e c or di n g ,   a   k - n e a r e s n e i ghb or   ( K NN )   wa s   us e d   to  c a te g or i s e   a pn e a   oc c u r r e n c e s   f r o m   n or m a l   o n e s   [ 17 ] .   E C G   s i gn a l s   a r e   c o m m o n l y   us e d   to  di a gn o s e   h e a r p r o b l e m s   a nd  s l e e p - r e l a ted   di s or de r s .   Va r i ous   s ou r c e s   o f   n o i s e   wi t hi n   t h e   s i gn a l ' s   f r e q ue n c y   b a n t y p i c a l l y   c o n t a m i n a t e   t h e   r e c or d e d   E C G   s i gn a l ,   a l ter i n i t s   p r op e r t i e s   a n m a ki n g   i di f f i c ul to  e x tr a c us e a b l e   i nf or m a t i on   f r o m     i [ 18 ] - [ 2 2 ] .   T h e   c h a r a c te r i s t i c s   o f   t h e   E C G   s i gn a l   a r e   c r i t i c a l   i n   i de n t i f y i n h e a r di s or d e r s   [ 23 ] - [ 2 5 ]   a n d   s l e e di s or de r s .   I i s   s ta ted   f r o m   t h e   l i t e r a tu r e   th a m o s o f   t h e   a u t h or s   c o n s i de r e d   o nl y   t w c l a s s e s   i . e .,   s l e e a pn e a   e v e n a n d   n o n - s l e e p   a pn e a   e v e n t.   I n   ou r   w or k ,   we   ha v e   c l a s s i f i e f i v e   t y pe s   o f   s l e pp   a pn e a   ( SA ) .   T h e   o bj e c t i v e   o f   t h e   pr o j e c i s   to  p r o v i de   a   c o m pu te r - b a s e s o l u t i o n   f o r   i de n t i f y i n s l e e p   a pn e a   us i ng  th e   m a c hi n e   l e a r ni n g   a l g or i t hm s .   T h i s   r e s e a r c h   i s   ta r ge ted   to  a c hi e v e   m or e   a c c u r a te   r e s ul t s   c o m p a r e d   to   di a gn o s i n g   wi t h   h um a n   i n ter f e r e n c e .   T h e   ge n e r a l   s c op e   o f   t h i s   p r o j e c i s   to  i d e n t i f y   f i v e   t y pe s   o f   s l e e p   a pn e a s C e n tr a l   a pn e a   wi t h   a r ous a l   ( C A A ) ,   o b s tr uc t i v e   a pn e a   ( OA ) ,   o b s tr uc t i v e   a pn e a   wi t h   a r ous a l   ( X) ,   h y p o a pn e a   w i t h   a r ous a l   ( HA ) ,   a n d   n or m a l   ( N )   us i n a v a i l a bl e   f r e e   M I T - B I H   P o l y s o m n og r a ph i c .   T h e   f e a tur e s   a r e   e x tr a c te f r o m   th e   s ta t i s t i c a l   a n a l y s i s   o f   di s c r e te   wa v e l e c oe f f i c i e nts   o f   c o l l e c t e d   E C G   s i gn a l .   T h e   e x tr a c ted   f e a tu r e s   a r e   gi v e to  th e   s u pp or v e c tor   m a c hi n e   ( S VM ) ,   K NN   a n d   r a nd o m   f or e s f or   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   o f   S A .       2.   M E T HO D     2. 1.     Dat as e t   Th i s   da t a   s e t   wa s   t a ke n   f r o m   t h e   phy s i o n e t   by   t h e   B o s t o n   B e t h   I s r a e l   Ho s p i t a l .   T h e   i nf o r m a t i o ut i li z e i t hi s   wo r t a ke n   f r o m   t h e   M I T B I P o l y s o m n o gr a phi c   d a t a b a s e .   T hi s   i nf o r m a t i o n   b a s e   i nc o r por a t e s   18  s u bj e c t s ,   wh e r e   t h e   i nd i vi du a l   r e c o r i n c o r po r a t e s   o v e r   80  h o ur s   o f   E C a c c o un t s   a n d   r e m a r ks   o n   s l e e s t a ge   a n a p n e a   l a be l s .   E v e r y   o n e   o f   t h e s e   s i g na l s   wa s   ha n d l e a n e x a mi ne a t   250  Hz .   T h e   E C s i g n a l   i s   a va i l a bl e   i t h e   f o r m   o f   30  s e c o n ds   s e g m e n t s   a n e a c h   s e g m e n t   i s   l a b e ll e d.   T he r e   i s   a a ggr e ga t e   o f   16   c l a s s e s   o f   s l e e p   s t a ge   a n a p ne a   l a b e l s   g i ve i t h e   da t a   s e t ,   o f   w hi c h   f i ve   s o r t s   a r e   c o n s i de r e f o r   o r de r   i n   t hi s   e x a mi na t i o n   a s   s h o we i F i gur e   1.   W e   h a v e   e x t r a c t e o nl y   t he s e   f i ve - c l a s s   l a b e ll e 30  s e c o n ds   s e g m e n t s   f r o m   e a c h   r e c o r a n f r a m e t h e   da t a   s e t .   F i gur e   s h o w s   t h e   n o r m a l   E C G   s i g na l   a n t h e   OS A   i s s u e   i n   t h e   E C s i g n a l .   T h e   c o n s i d e r e E C s i g n a l s   a r e   n o i s e   f r e e .   I f   t h e   s i g n a l   c o n t a i ns   n o i s e ,   t h e n   d i f f e r e n t   n o i s e   r e m o v a l   a l go r i t hm s   w i ll   b e   i m p l e m e n t e to  r e m o v e   t h e   n o i s e .           F i gur e   1 .   Sl e e a p n e a   c l a s s i f i c a t i o n   bl o c d i a gr a m           F i gur e   2 .   E C G   s i g n a l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4752   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i Vo l .   25 ,   N o .   3 M a r c h   20 22 1450 - 1457   145 2   2. 2   F e at u r e   e x t r ac t ion   T h e   f o l l ow i n ph a s e   i s   to  e x tr a c th e   f e a t u r e s   f r o m   E C s i gn a l s .   F e a tu r e s   a dd r e s s   r e qui r e c h a r a c t e r i z a t i o n   d a ta   f or   t h e   s i gn a l .   L a te r   t h e s e   s e pa r a te d   f e a t u r e s   a r e   u t i l i z e d   a s   t h e   c o n tr i b u t i o n s   to  th e   c l a s s i f i e r s .   18   r e c or ds   h a v e   b e e n   c h o s e n   f r o m   t h e   M I T - B I H   p o l y s o m n ogr a phi c   i nf or m a t i o n   b a s e ,   wi t h   e a c s i gn a l   p or t i o n e d   i n to  3 0   s e c o n ds .   W a v e l e tr a n s f or m   w or ks   we l l   w i t h   n o n s t a t i o n a r y   s i gn a l s   l i ke   E C Gs .   I s ta r t s   wi t h   a   l a r g e r   wi n d ow   to  u n de r s tan d   th e   m a j or   f e a tu r e s ,   t h e n   m o v e s   on   to  a   s m a l l e r   wi n d ow   to  r e c ogni s e   t h e   s m a l l e r   f e a tu r e s .   F or   t i ny   v a l ue s   o f   f r e q ue n c y ,   t h e   wa v e l e tr a n s f or m   h a s   a   hi gh   r e s o l u t i o n   i n   t h e   f r e qu e n c y   d o m a i n   b u a   l o we r   r e s o l u t i o n   i n   t h e   t i m e   d o m a i n .   H o w e v e r ,   i h a s   a   h i gh   r e s o l u t i o n   i n   t h e   t i m e   d o m a i n   a h i gh  f r e que n c i e s   b u a   l o w   r e s o l u t i o n   i n   t h e   f r e q ue n c y   d o m a i n .   T hi s   i s   th e   m a i n   r e a s o n   w a v e l e t s   a r e   s e l e c te d   f or   f e a tur e   e x tr a c t i o n .   T s e pa r a t e   t h e   f e a tu r e s ,   a   DW T   o f   a   3 0 - s e c o n d   e p oc h   s i gn a l   i s   us e d .   T h e   wa v e l e ' s y m 3'   wa s   u s e d   to  c o m p l e te  a   s e v e n - l e v e l   d e c o m p o s i t i o n .   T h e   w a v e l e tr a n s f or m   di vi de s   a   s i gn a l   i n to  a   s e o f   a p pr ox i m a t e   ( A j )   a n d   de tai l e d   ( D j )   c oe f f i c i e n t s   o f   l e v e l   j = 1 ,   2 ,   . . . 7 .   M e a n ,   c or r e l a t i o n   c oe f f i c i e n t,   s t a n d a r d   d e vi a t i o n ,   s ke wn e s s ,   v a r i a n c e ,   k u r tos i s ,   S h a n n o n   e n tr opy ,   R M S ,   m e d i a n ,   m i ni m u m   wa v e l e c oe f f i c i e n t,   m a xi m u m   wa v e l e t   c oe f f i c i e n a n d   H a r m o ni c   m e a n   we r e   a l l   c o n s i d e r e d   i n   t h i s   w or k   f o r   th e   c l a s s i f i c a t i o n   o f   a pn e a .   F or   c l a s s i f i c a t i o n   pu r p o s e s ,   12   f e a tu r e s   we r e   c o l l e c ted   f r o m   e a c h   l e v e l .   T h e   f e a tu r e s   a r e :   -   M e a n I i s   de f i ne a s   t h e   a ve r a ge   o f   t h e   n u m be r   o f   o b s e r v a t i o n s   ( N) .   T h e   m e a n   f o r m u l a   i s   g i ve n   i n   ( 1 ) .     =   1  = 0   ( 1)     -   V a r i a n c e :   I i s   de te r m i n e by   ta k i n th e   n or m a l   s qua r e d   d e vi a t i o n s   f r o m   t h e   m e a n .   V a r i a n c e   i s   gi v e n   i n   ( 2 ) :     =   1 1 | | 2 = 1   ( 2)     w h e r e     i s   t h e   m e a n   ( 2) .     =   1  = 0       -   S t a n da r de vi a t i o n :   I t   i s   t h e   s qua r e   r oot  o f   t h e   v a r ian c e ,   a n i t   i s   g i v e n   i n   t h e   f o r m u l a   a s   ( 3 ) .     =     ( 3)     -   S h a nn o n   e n t r o py S h a nn o n   e n t r o py ,   o t h e r w i s e   c a ll e i nf o r m a t i o e n t r o py   o r   t h e   S h a nn o n   e n t r o py   r e c o r d ,   i s   a   pr o p o r t i o n   o f   t h e   l e v e l   o f   h a p h a z a r d n e s s   i n   a   bun c h   o f   i nf o r m a t i o n   a n i t   i s   g i v e n   a s   ( 4 ).     ( ) = ( ) .   ( )     = ( ) . log   ( 1 ( ) )   ( 4)     -   S ke wn e s s T h e   s k e w n e s s   o f   a   r e a l - v a l ue r a n do m   v a r i a bl e 's   pr o b a bil i t y   d i s t r i b ut i o n   a r o un i t s   m e a n   i s   a   m e a s ur e   o f   i t s   a s ym m e t r y .   I i s   g i v e n   a s :     = [ ] 3 / 3   ( 5)     h e r e   μ   i s   t h e   m e a n   o f   t,   σ   i s   t h e   s t a n da r de vi a t i o n   o f   t .   -   K ur t o s i s I t   i s   a n   e v a l ua t i o n   o f   h o o u t l i e r - pr o n e   a   di s t r i b ut i o n   a n d   i t   i s   g i v e n   a s   ( 6) :     = [ ] 4 / 4   ( 6)     w h e r e   μ   i s   t h e   m e a n   o f   t,   σ   i s   t h e   s t a n da r de vi a t i o n   o f   t .   -   R M S R M S   i s   t h e   r oot - m e a n - s qua r e   v a l ue   o f   a   s i g n a l ,   a n d   i t   i s   g i ve n   a s   ( 7) :     X RM S   =   1 N | t n | 2 N n = 1   ( 7)     -   M e d i a n I s e pa r a t e s   t h e   hi g he r   h a l f   f r o m   t h e   l o we r   h a l f   o f   a n   i nf o r m a t i o n   t e s t,   a n d   i t   i s   g i v e n   a s :     M e d ( x ) =   { X [ n 2 ] ( [ X n 1 2 + X n + 2 2 ] ) 2         ( 8)     wh e r e   X=   s e t   o f   v a l ue s   i n   t h e   da t a   s e t   a n n = n u m be r   o f   va l ue s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2502 - 4752         A utomated  s lee apne c las s i f ication  bas e on   s tat is ti c al  and  s pe c tr al    ( L av V e nk ata  R ajani   K um ar i)   1453   -   Ha r m o ni c   m e a n :   T h e   h a r m o ni c   m e a n   i s   f r e que n t l us e t o   f i gur e   t h e   n o r m a l   o f   t h e   pr o po r t i o n s   o r   r a tes .   I i s   t h e   m o s t   f i t t i n m e a s ur e   f o r   pr o p or t i o ns   a n r a t e s   s i nc e   i t   a d j u s t s   l o a ds   o f   e v e r y   i nf o r m a t i o n   po i n t ,   a n d   i t   i s   g i v e n   i n   ( 9 ) :     m = n 1 x n i = 1   ( 9)     w h e r e   n   i s   t h e   n u m be r   o f   v a l ue s   i n   x.   -   C o r r e l a t i o n   c o e f f i c i e n t I t   i s   c h a r a c t e r i z e a s   t h e   r e l a t i o n s hi c o e f f i c i e n t   o f   t w o   i r r e gu l a r   f a c t o r s   i s   a   pr o p or t i o n   o f   t h e i r   s t r a i g h t   r e l i a n c e   a n i t   i s   g i ve n   i n   ( 10 ) :     ( , ) =   1 1 ( ) = 1 ( )   ( 10)     w h e r e   μ   i s   t h e   m e a n   a n d   σ   i s   t h e   s t a n da r de vi a t i o n .     2. 3   Cl as s if i c at ion   I n   t hi s   wo r k m a c hi ne   l e a r ni ng  a l go r i t hm s   l i k e   k - n e a r e s t   n e i g hb o ur ,   s uppor t   v e c to r   m a c hi ne   a n d   r a n do m   f o r e s t   a r e   i m p l e m e n t e d   to   i de n t i f y   t h e   f i v e   k i n ds   o f   s l e e a p ne a .   S uppo r v e c t or   m a c hi ne s   a r e   a   t y pe   o f   c o o r di n a t e l e a r ni ng  a l go r i t hm   t h a t   c a b e   us e f o r   b o t h   c l a s s if i c a t i o n   a n r e gr e s s i o n .   T h e   o bj e c t i v e   i s   to  f i nd  a   hy pe r p l a n e   i n   n - d i m e ns i o n a l   s pa c e .   a.   S uppor t   Ve c to r s Da t a   f o c us e s   t h a t   a r e   c l o s e s t   to   th e   hy pe r p l a n e   a r e   c a ll e s uppo r v e c t or s .   A   s e gr e ga t i n g   li ne   w i ll   b e   po r t r a y e w i t h   t h e   h e l o f   t h e s e   da t a   f o c us e s .   b.   H y pe r p l a n e a   de c i s i o n   p l a n e   o r   s pa c e   whi c h   i s   pa r t e b e t we e n   l ot s   o f   d i f f e r e n t   c l a s s e s .   c.   M a r g i n I t   m a y   be   de s c r i be a s   t h e   g a b e t we e t h e   t wo   l i ne s   o n   t h e   ne a r e s t   da t a   po i n t s   o f   d if f e r e n t   c l a s s e s .   I t   m i g h t   b e   r e s o l v e a s   t h e   c o n t r a r y   pa r t i t i o n   f r o m   t h e   l i ne   to   t h e   h e l v e c t o r s .     T h e   ke y   t a r ge t   o f   S VM   i s   t s e pa r a t e   t h e   da t a s e t s   i n t o   c l a s s e s   t f i nd  a   m a xim u m   m a r g i n a l   hype r p l a n e   ( M M H)   a n i t   w i ll   i n   ge n e r a l   b e   do n e   i n   t h e   go i n w i t h   t w o   ph a s e s :   i)   F i r s t ,   S VM   w i l l   m a ke   hype r p l a n e s   i t e r a t i v e ly   t h a t   s e c l ude   t h e   c l a s s e s   i t h e   b e s t   wa y ;   a n d   ii )   T h e n ,   i t   w i ll   p i c t he   hy pe r p l a n e   t h a t   d i s e n ga g e s   t h e   c l a s s e s   s u c c e s s f u l ly .     2. 3. 1.   K - Ne ar e s t   Ne igh b or s   ( K NN )   K NN   r e l i e s   u p o n   t h e   k - n um b e r   o f   c l o s e s n e i ghb o u r s .   K N i s   a   n o n - pa r a m e tr i c   l e a r ni n c a l c ul a t i o a n d   d o e s n ' h a v e   a ny   k i n o f   a s s um p t i o n s   r e ga r di n t h e   i nf o   i nf or m a t i o n a l   i n de x   a n d   i t s   a pp r o p r i a t i o n .   W h e n e v e r   a   d a t a   s a m p l e   i s   to  b e   c a teg or i z e d ,   t h e   di s t a n c e s   a r e   f i gu r e d ,   a n d   a f t e r wa r d   r e l y i n o n   th e   n e a r e s p o i n t s ,   t h e   g i v e n   da ta   s a m p l e   i s   p r e d i c t e d T h e   m a t h e m a t i c a l   e x p r e s s i o n   o f   d i s t a n c e   m e a s u r e s   i s   gi v e n   a s   ( 1 1 ) .     E u cl id e a n   Dis ta nce : d ( x , y ) =   (   a i b i   ) 2 m i = 1   ( 11)     2. 3. 2.   Al gor it h m   of   K NN   T h e   w h o l e   pr o c e s s   o f   KNN  i s   e x p l a i ne d   a s i )   C o ns i d e r   n u m be r   o f   n e a r e s t   n e i g hb o r s ;   ii )   E uc l i d e a D i s t a n c e   i s   c a l c u l a t e be t we e n   n u m be r s   o f   n e i g hb o r s ;   ii i )   C a l c u l a t e   t h e   da t a   po i n t s   a m o n g   t h e s e   k   n e i g hb o r s   i n   e a c h   c a t e go r y ;   i v )   T h e   gr o up  o f   n e a r e s t   n e i g hb o r s   i s   gr o upe d ;   a n v )   T h e   m a j o r i t y   v o t i ng  i s   us e d   a s   t h e   pr e di c t i o n   o f   t h e   g i v e n   s a m p l e .     2. 3. 3.   Rand om   f or e s t   ( RF )   W i t h   a   b a gg i ng  m e t h o d,   R a n do m   F o r e s t   c r e a t e s   c l a s s if i c a t i o n   t r e e s   b a s e o n   r a n do m l y   s e l e c t e a tt r i b ut e s   o f   r a n do m ly   s e l e c t e s a m p l e s .   T h e r e   is   a   d i r e c t   c o r r e l a t i o n   b e t we e n   t h e   n u m be r   o f   t r e e s   i t h e   f o r e s t   a n t he   t y pe s   o f   o ut c o m e s   i t   c a n   pr o vi d e .   Ov e r f i t t i n i s   a   pr o bl e m   w i t h   m a ny   a l go r i t hm s   t h a t   c a m a ke   t h e   r e s u l t s   wo r s e ,   b ut   t h e   R F   c l a s s if i e r   w i ll   n o t   ov e r f i t   t h e   m o d e l .   M i s s i ng  v a l u e s   c a n   be   h a n d l e w i t h   R F D i f f e r e n t   t r e e s   a r e   de v e l o p e a n dur i ng  t h e   c h e c k i ng,   t h e   v o t e s   f r o m   e a c h   t r e e   a r e   ga t h e r e a n t h e   t a r ge t   i s   by   t h e   pr e do m i na n c e   o f   v o t e s .       2. 3. 4.   Al gor it h m   of   RF   T h e   w h o l e   pr o c e s s   o f   R F   i s   e x p l a i ne d   a s i )   K - f e a t ur e s   a r e   s e l e c t e r a n do m ly   f r o m   t h e   t r a i ni ng  da t a   s e t ;   i i )   T he   de c i s i o n   t r e e   i s   b u il b a s e o t h e   s e l e c t e da t a   po i n t s ;   ii i )   S e l e c t   t h e   n u m be r   M   t o   b u il t h e   de c i s i o n   t r e e ;   i v )   S t e ps   i   t o   ii   a r e   r e pe a t e d ;   a n v )   R e pe a t   s t e ps   i - iv   f o r   a n   n - n u m be r   o f   t i m e s   t o   ge n e r a t e   a n   n - n u m be r   o f   t r e e s ,   a n t h e   f o r e s i s   c o m p l e t e .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4752   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i Vo l .   25 ,   N o .   3 M a r c h   20 22 1450 - 1457   1454   2. 4   P e r f o r m an c e   m e as u r e s   T h e   f o l l o w i ng  f i ve   pe r f o r m a n c e   pa r a m e t e r s   a r e   ut i l i z e i n   t hi s   wo r k:  a c c ur a c y ,   s e n s i t i v i t y ,   s pe c i f i c i t y ,   p r e c i s i o n ,   a n F - s c o r e .   T h e   f o l l o w i ng  pe r f o r m a n c e   pa r a m e t e r s   a r e   c o m put e f r o m   t h e   c o nf us i o m a t r i x .   -   A c c ur a c y I t ' s   t h e   n u m be r   o f   s uc c e s s f u ll y   c l a s s if i e v a l ue s   d i v i de by   t h e   tot a l   n u m be r   o f   v a l ue s .       =    +   +  +  +    ( 12)     -   P r e c i s i o n I t   i s   e x p l a i ne a s   t h e   r a t i o   o f   c o r r e c v a l ue s   to   t h e   tot a l   n u m be r   o f   po s i t i v e   a n f a l s e - pos i t i ve   v a l ue s .          =     +    ( 13)     -   S e n s i t i v i t y R e c a ll   o r   S e n s i t i vi t y   i s   be i n e x p l a i ne a s   t h e   r a t i o   o f   c o r r e c t l y   c l a s s i f i e va l ue s   t o   t h e   s u m   o f   po s i t i v e   a n wr o n g l y   de t e c t e v a l ue s .       =     +    ( 14)     -   S pe c i f i c i t y T h e   f r a c t i o n   o f   n o .   o f   t r ue   n e ga t i v e   pr e d i c t i o n s   t tot a l   n o .   o f   n e ga t i v e s .         =     +    ( 15)     -   F - S c o r e T h e   h a r m o ni c   m e a n   o f   pr e c i s i o n   a n r e c a ll   i s   t h e   F - S c o r e .      = 2   {         +     }   ( 16)     T r ue   p o s i t i v e   ( T P ) T ot a l   n u m be r   o f   c o r r e c t l y   d e tec t e b e a t s .   F a l s e   P o s i t i ve   ( F P ) T ot a l   n u m be r   o f   m i s s e d   b e a t s .   F a l s e   ne ga t i v e   ( F N) T ot a l   n u m be r   o f   wr o n g ly   de t e c t e d.   T r ue   Ne ga t i v e   ( T N) T ot a l   n o   o f   a c c ur a t e   n e ga t i v e ly   de t e c t e b e a t s .       3.   RE S UL T S   AN DI S CU S S I ON     T a bl e   s h o ws   t h a t   t h e   18  s i g n a l s   r e s u l t   i n   a   t ot a l   o f   9229  e po c h s .   T ot a l   96  f e a t ur e s   a r e   e x t r a c t e d   f r o m   e a c e po c h   ( 9229X96) .   T he r e   we r e   178   e p o c h s   o f   c e n t r a l   a p n e a   w i t h   a r o us a l   ( C AA ) ,   600  e po c h s   o f   o b s t r uc t i v e   a p ne a   ( O A ) ,   625  e po c h s   o f   o bs t r uc t i ve   a pne a   w i t h   a r o us a l   ( X) ,   740  e po c h s   o h y po a p n e a   w i t a r o us a l   ( H A )   a r o us a l ,   a n 7086  e po c h s   o f   n o r m a l   ( N) .   A s   a   r e s u l t ,   t h e   c o m p l e t e   f e a t ur e   s e t   i s   s e pa r a t e i n t o   a   t r a i ni ng  da t a s e t   ( 80% )   a n a   t e s t i n da t a s e t   ( 20 % )   a n d i s t r i b ut e to   t h e   d i f f e r e n t   c l a s s i f i e r s .   T h e   T a bl e   2   s h o ws   t h e   c o r r e c c l a s s i f i c a t i o n   a n m i s c l a s s i f i c a t i o n   de t a i l s .       T a bl e   1 .   T ot a l   t r a i ni ng  a n t e s t i n da t a   s e t   S.   No   O S A   D a ta  S e t   T r a in in g D a ta   T e s ti ng D a ta     1   C A A   178    143    35    2   OA   600    480    120    3   X   625    500    125    4   HA   740    592    148    5   N   7086   5668    1418      T O T A L   9229     7386   1846        T a bl e   2 .   C o n f u s i o n   m a t r i x   o f   t h r e e   c l a s s i f i e r s   S le e p A pn e a s   C o n f us i o n ma tr i x   of   S V M   C o n f us i o n ma tr i x   of   K N N   C o n f us i o n ma tr i x   of  R F   N   HA   X   OA   C A A   N   HA   X   OA   C A A   N   HA   X   OA   C A A   C A A   0   1   0   0   34   0   1   0   0   34   0   0   0   0   35   OA   0   0   0   120   0   0   0   0   120   2   0   0   0   120   0   X   0   54   53   0   18   0   4   70   47   1   0   7   105   0   13   HA   0   146   0   0   2   0   146   0   0   2   0   147   0   0   1   N   1418   0   0   0   0   1418   0   0   0   0   1418   0   0   0   0     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2502 - 4752         A utomated  s lee apne c las s i f ication  bas e on   s tat is ti c al  and  s pe c tr al    ( L av V e nk ata  R ajani   K um ar i)   1455   T h e   pe r f o r m a nc e   m e a s ur e s   a r e   c o m put e us i ng  t he   c o nf u s i o n   m a t r i x   o f   t h e   c l a s s i f i e r s   a n a r e   l i s t e d   i T a bl e   f o r   e a c h   s l e e a p n e a .   T h e   a ve r a ge   a c c ur a c y   o f   S VM   c l a s s i f i e r   i s   95. 93% K NN   c l a s s i f i e r   i s   96. 85%   a n t h e   R a n do m   F o r e s t   c l a s s i f i e r   i s   9 8. 86% .   F i gur e   3   s h o ws   t h e   c o m pa r i s o n   o f   pe r f o r m a n c e   pa r a m e t e r s   o f   a l l   c l a s s i f i e r s .       T a bl e   3 .   P e r f o r m a nc e   pa r a m e t e r s   o f   c l a s s if i e r s     S le e p A pn e a   S V M  C la s s if i e r   K N N  c la s s if i e r   R F  c la s s if i e r   S e %   S p%   P%   F s %   S e %   S p%   P%   F s %   S e %   S p%   P%   F s %   N   100   100   100   100   100   100   100   100   100   100   100   100   HA   98.64   96.72   72.63   83.66   98.64   99.7   96.69   98.17   99.32   99.58   95.45   97.47   X   42.5   100   100   59.64   5 7.37   100   100   100   84   100   100   100   OA   100   100   100   100   98.36   97.26   81.63   88.76   100   100   100   100   C A A   97.14   99.94   62.96   76.4   97.14   99.72   87.17   93.02   100   99.22   64.15   77.92   A v g   87.65   99.33   87.12   83.94   90.3   99.34   93.1   95.99   96.66   99.76   91.92   95.08           F i gur e   3 .   P e r f o r m a n c e   c o m pa r i s o n   o f   c l a s s if i e r s       3. 1   Com p ar is on   wit h   t h e   l it e r at u r e   T h r o ugh o u t   t h e   m o s t   r e c e n t   c o upl e   o f   y e a r s ,   dif f e r e n t   a na l y s t s   h a ve   pr o p o s e n e s t r a t e gi e s ,   m e t h o ds   t h a t   h a v e   b e e n   c r e a t e f o r   t h e   r e c o gni z a bl e   pr oo f   o f   o b s t r uc t i v e   s l e e a p n e a   d i s o r de r .   F or   t h e   m o s pa r t,   t h e   da t a   s e t s   c o n s i de r e a r e   f r o m   P hy s i o   n e t   a n d   f r o m   d i f f e r e n t   e m e r ge nc y   c li n i c s ,   w hi c h   i s   c o m pa r e d   w i t h   t h e   pr o po s e m e t h o a s   s h o wn   i T a bl e   4 .   T h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   R a n do m   F o r e s t   c l a s s if i e r   w i t h   t h e   c h o s e n   f e a t ur e s   pr o vi de s   b e t t e r   pe r f o r m a nc e   t h a n   t h e   e xi s t i n a l go r i t hm s         T a bl e   4 .   C o m pa r i s o n   w i t h   t h e   e xi s t i ng  l i t e r a t ur e   A ut ho r s   D a ta  i nput   F e a tu r e s   C la s s if ie r s   P e r f or ma n c e   r e s ul ts   A c c   %   S e  %   S p %   A hs a e al .   [ 27]   I ns ti tu te   of  b r e a th in a nd s le e p A us ti H o s pi ta l   E ve nt s   of   H y p o pn e a  a nd  D W T   T w o - s ta ge f e e d - f or w a r NN   95   92   99   M a jd e al . [ 23]   A pne a  E C G - P h y s i o ne t   T im e  a nd s pe c t r a do ma in   S V M   96   -   -   L in   e al .   [ 24]   M I T - B I H   da ta ba s e  P h y s i o ne t   W a v e l e t r a ns f or m   ANN   -   70   45   C a r o li na   e al . [ 25]   A pne a  E C G - P h y s i o ne a nd K U   L e u v e n s l e e la b   W a v e l e a nd  H R V   T h r e s ho ld   85   85   85   S e r e in   e al . [ 9 ]   M I T  da ta ba s e   W a v e l e pa c k e de c o mp o s it i o of   H R V   L in e a r   S V M   93.3   90   100   S uni e al .   [ 10]   A pne a  E C G - P h y s i o ne t   G a b o r   f i lt e r   r e s p o ns e s   L e a s s qua r e   S V M   93.3   -   -   P r o p o s e d w o r k   M I T - B I H   Po l y s o mn o gr a phi c   W a v e l e f e a tu r e s   R a ndo F or e s   98.86   96.66   99.76       4.   CONC L USI ON     A ut o m a t e s l e e a p n e a   c l a s s i f i c a t i o n   m o de l s   ha ve   b e e n   de v e l o p e to   c l a s s if y   f i ve   t y pe s   o f   s l e e p   a pn e a .   E C s i g n a l s   a r e   c o l l e c t e f r o m   M I T B I P o l y s o m n o gr a phi c   da t a b a s e ,   a n t h e   f e a t ur e   e x t r a c t i o n   i s   b a s e o n   t h e   D W T .   T ot a l ly   12  f e a t ur e s   a r e   e x tr a c t e f r o m   e a c h   l e ve l   a n g i ve n   a s   i nput s   to  d i f f e r e n t   c l a s s if i e r s .   B y   c o m pa r i n g   w i t h   v a r i o us   c l a s s i f i e r s ,   r a n do m   f o r e s t   c l a s s if i e r s   h a v e   s h o wn   b e t t e r   98. 86%   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4752   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i Vo l .   25 ,   N o .   3 M a r c h   20 22 1450 - 1457   1456   a c c ur a c y ,   96. 66%   s e ns i t i vi t y ,   99. 76%   s pe c if i c i t y ,   91. 92%   o f   pr e c i s i o n ,   a n d   a n   o v e r a ll   F - s c o r e   o f   95 . 08% ,   i de t e c t i n a n c l a s s i f yi ng  t h e   s l e e a p n e a   f r o m   E C s i g n a l s .       RE F E R E NC E S   [ 1]   A S he ta " D ia gn o s is   of   O bs tr u c ti ve   S l e e A pn e a   f r o m   E C G   S ig na ls   U s in M a c hi ne   L e a r ni ng   a nd  D e e L e a r ni n g   C la s s if i e r s , "   A ppl ie d Sc ie nc e , vo l.  11, n o . 14, 2021, d o i:  10.3390/app111466 22.    [ 2]   B M e da pa ti   a nd  L V R a ja ni   K uma r i,   " K N N   B a s e S l e e p   A pne a   D e te c ti o U s in E C G   S ig na ls ,"   2021  2nd  I nt e r nat io nal   C onf e r e nc e   f or  E m e r gi ng T e c hnol og y  ( I N C E T ) , 2021, pp. 1 - 5,  d o i:  10.1109/ I N C E T 51464.2021.9456404.     [ 3]   R R o ha a nd  L V R K uma r i,   " C la s s i f ic a ti o n   of   S l e e p   A pne a s   us in D e c is i o T r e e   C la s s if i e r , "   2021  5t h   I nt e r nat i onal   C onf e r e nc e   on  I nt e ll ig e nt   C om put in and  C ont r ol   Sy s te m s   ( I C I C C S) 2021,  pp.  1310 - 1316,  do i:   10.1109/ I C I C C S 51141.2021.9432197.     [ 4]   H S ha r ma K .   K .   S ha r ma S l e e a pne a   d e t e c ti o f r o E C G   us in v a r ia ti o na m o d e   d e c o mp o s it i o n ,”   B i o m e P h y s   E ng  E xpr e s s vo l.  6, n o . 1,   2020 d o i:  10.1088/2057 - 1976/a b68e 9 .   [ 5]   J B a li A N a ndi a nd  P S H ir e ma th " E f f i c i e nt   A N N   A l go r i th ms   f o r   S l e e A pn e a   D e t e c ti o U s in T r a ns f o r m   M e th o ds , "   A dv a nc e m e nt   of  M a c hi ne   I nt e ll ig e nc e  i I nt e r a c t i v e  M e di c a I ma ge  A na l y s is , pp. 99 - 152, 2019.    [ 6]   S S ur a ni A S he ta H T ur a bi e h J P a r k S M a th u r a nd  A K a ta ngur A D ia gno s is   of   s le e a pne a   u s in a r ti f ic ia ne ur a n e t w o r k   a nd  bi na r y   pa r t ic l e   s w a r o pt i mi z a ti o n   f o r   f e a tu r e   s e le c ti o n ,”   C he s t   J our nal ,   2019,  vo l.   156,  n o 4,   do i :   10.1016/j .c h e s t. 2019.08.215 .   [ 7]   T .   W a ng,  C .   L u,  a nd  G .   S h e n,  D e te c ti o of   S l e e A pn e a   f r om  S in gl e - L e a E C G   S ig na U s in a   T im e   W in d o w   A r ti f ic ia N e ur a l   N e tw o r k ,”   B io M e d R e s e ar c h I nt e r nat io nal , v o l.  2019,  p.  9, 201 9 , do i:   10.1155/2019/ 9768072 .   [ 8]   H A z im i,   P X i,   M B o u c ha r d,  R G o ubr a a nd  F K n oe f e l,   " M a c hi n e   L e a r ni ng - B a s e A ut o ma ti c   D e t e c ti o of   C e nt r a S le e p   A pne a   E ve nt s   f r o m   a   P r e s s ur e   S e ns it i ve   M a t, "   in   I E E E   A c c e s s vo l.   8,  pp.   173428 - 173439,  2020,   do i :   10.1109/AC C E S S .2020.3025808.     [ 9]   S A l - R a tr o ut   a nd  A H o s s e n,  " S upp o r ve c t o r   ma c hi ne   of   w a ve l e pa c k e s pe c tr a f e a tu r e s   f or   id e nt i f i c a ti o of   o bs tr u c ti ve   s le e p   a pne a , "   2018  5 th   I nt e r nat io nal   C on f e r e nc e   on  E le c t r ic al   and  E le c tr oni c   E ngi ne e r in ( I C E E E ) 2018,  pp.  380 - 383,  do i:   10.1109/I C E E E 2.2018.8391366.     [ 10]   T S K uma r   a nd  V K a nha nga d,  " G a b o r   F il t e r - B a s e O ne - D im e ns i o na L oc a P ha s e   D e s c r ip t o r s   f o r   O bs tr uc ti ve   S l e e A pne a   D e t e c t i o U s in S in gl e - L e a E C G , "   in   I E E E   Se ns or s   L e tt e r s v o l.   2,  n o 1,  pp.  1 - 4,  M a r c 2018,  A r n o 7000204,   do i :   10.1109/ L S E N S .2018.2807584.     [ 11]   F M e ndo a S S M o s ta f a A G R a v e l o - G a r c ía F M o r g a do - D ia s   a nd  T P e n z e l,   " A   R e vi e w   of   O bs tr uc ti ve   S l e e A pne a   D e t e c ti o n   A ppr o a c h e s , "   in   I E E E   J our nal   of   B io m e di c al   and  H e al th   I nf or m at ic s v o l.   23,   n o 2,  pp.  825 - 837,  M a r c h   2019,   do i 10.1109/J B H I .2018.2823265.     [ 12]   M S ha r ma M R a v a l U R A c ha r y a A   ne w   a ppr o a c t o   id e nt i f y   o bs tr u c ti ve   s le e a pn e a   us in a o pt im a l   or th o g o na w a ve l e t   f i lt e r  ba nk w it h E C G  s ig na ls ,”   I nf o r m at ic s  M e d. U nl oc k e d v o l.   16,  p.  100170 , 2019, do i:   10.1016/j . im u.2019.100170 .   [ 13]   A N is ha d,  R B P a c hor i U R A c ha r y a A ppl ic a ti o of   T Q W T   ba s e f il t e r - ba nk  f o r   s le e a pne a   s c r e e ni ng  us in E C G   s ig na ls ,”   J o ur na of  A mbi e nt  I nt e ll ig e n c e  a nd H u ma ni z e d C o mput in g, 20 18, do i:  10.1007/s 12652 - 018 - 0867 - 3.   [ 14]   R R a c hi m,  V .   P r a da na ,   L .   G a ng a nd   C W . - Y o ung,   S l e e p   a pne a   c la s s if i c a ti o us in E C G - s ig na w a ve le t - P C A   f e a tu r e s ,”   B io - m e di c al  m at e r ia ls  and  e ngi ne e r in g ,   2014 , do i:   10.3233/B M E - 1 41106 .   [ 15]   C S o ng,   K L iu ,   X Z ha ng,   L C h e a nd  X X ia n,   " A O bs tr uc ti ve   S l e e p   A pne a   D e t e c ti o A pp r o a c U s in a   D is c r im in a ti ve   H id d e M a r kov   M o d e f r o m   E C G   S ig na ls , "   in   I E E E   T r ans ac ti ons   on  B io m e di c al   E ngi ne e r in g v o l.   63,  no 7,  pp.  1532 - 1542,   J ul y   2016, do i:  10.1109/ T B M E .2015.2498199.     [ 16]   A .   R .   H a s s a n,   C o mput e r - a id e o bs tr u c ti ve   s l e e p   a pne a   d e te c ti o us in n o r ma in ve r s e   G a us s ia pa r a me t e r s   a nd  a da pt iv e   boo s ti ng, ”  B io m e di c al  Si gnal   P r oc e s s in g and C ont r ol ,   v o l.   29,   pp. 22 - 30,  201 6,   do i 10.1016/j .bs pc .2016.05.009.   [ 17]   M . O . M e nde z   e al .,  " D e t e c ti o n   of   S le e p  A pne a   f r o m  s ur f a c e   E C G  ba s e d   o f e a tu r e s   e x t r a c t e d b y  a n  A ut o r e gr e s s iv e  M o d e l, "   2007  29t A nnual  I nt e r nat io nal   C onf e r e nc e   o f   th e   I E E E   E ngi ne e r in in   M e di c in e   and  B io lo gy   Soc ie ty 2007,  pp.  6105 - 6108,   do i :   10.1109/I E M B S .2007.4353742.     [ 18]   L.   V . R .   K uma r i,  Y P .   S a i,  N B a la ji a nd  K . V is w a da , “ F P G A   B a s e d A r r h y th mi a  D e te c ti o n ,”   P r oc e di a C om put e r  Sc ie nc e ,   v ol .   57,   pp. 970 - 979,  2015,   do i 10.1016/j .pr oc s .2015.07.495 .   [ 19]   L .   V R K uma r i,   Y P .   S a i a nd  N B a la ji R - P e a I d e nt i f i c a ti o in   E C G   S ig na ls   us in P a tt e r n - A da pt e d   W a ve l e T e c hni que ,   I E T E  J our nal  of  R e s e ar c h do i 10.1080/03772063.2 021.1893229.   [ 20]   L V R K uma r i,   A j.   S a ba v a a nd  Y P S a i,   " P e r f o r ma nc e   E v a lu a ti o of   A da pt i v e   F i lt e r in A lg o r it hms   f o r   D e n o is in th e   E C G   S ig na l, "   2021  Se c ond  I nt e r nat io nal   C onf e r e nc e   on  E le c tr oni c s   and  Sus ta in abl e   C om m uni c at io Sy s te m s   ( I C E SC ) 2021,  pp.  1 - 5,   do i:  10.1109/ I C E S C 51422.2021.9532852.     [ 21]   H Y oo n,  S H H w a ng,  J - W C ho i,   Y J L e e D - U J e o ng  a nd   K S P a r k,  " S l o w - W a v e   S l e e E s ti ma ti o f o r   H e a lt h y   S ub j e c ts   a nd  O S A   P a ti e nt s   U s in R R   I nt e r v a ls , "   in   I E E E   J our nal   of   B io m e di c al   and  H e al th   I nf or m at ic s v o l.   22,  n o 1,   pp.  119 - 128,   J a n.  2018, do i:  10.1109/J B H I .2017.2712861.     [ 22]   A H K ha nd o ke r J G ubbi   a nd  M P a la ni s w a mi " A ut o ma t e d   S c o r in of   O bs tr u c ti ve   S l e e A pn e a   a nd  H y p o pn e a   E ve nt s   U s in S hor t - T e r E le c t r o c a r di o gr a R e c o r di ngs , "   in   I E E E   T r ans ac ti ons   on  I n f or m at io n   T e c hnol ogy   in   B io m e di c in e v o l.   13,  no 6 pp.   1057 - 1067, No v . 2009, d o i:  10.1109 / T I T B .2009.2031639.     [ 23]   M B s o ul H M in a nd  L T a mi l,   " A pne a   M e dA s s is t:   R e a l - ti m e   S le e A pne a   M o ni t o r   U s in S in gl e - L e a E C G , "   in   I E E E   T r ans ac ti ons  on I n f or m at io n T e c hnol ogy  i n B io m e di c in e , v o l.  1 5, no . 3, pp. 416 - 427, M a y  2011, d o i:  10. 1109/ T I T B .2010.2087 386.     [ 24]   R L in   e al .,   " A   n e w   a ppr o a c f or   id e nt i f y in s l e e p   a pne a   s yndr o m e   us in w a ve l e tr a ns f or a nd  n e ur a l   n e tw o r ks ,”   B io m e di c al   E ngi ne e r in g:   A ppl ic at io ns B as ic s , and  C om m uni c at io ns v ol 1 8.  n o 3. pp. 138 - 143, 2006 , d o i :   10.4015/S 10 16237206000233 .   [ 25]   C V a r o n,  A C a ic e do D T e s t e lm a ns B B u y s e   a nd  S V a H u f f e l,   " A   N ov e A lg o r i th f or   th e   A ut o ma ti c   D e t e c ti o of   S le e p   A pne a   f r o m   S in gl e - L e a E C G , "   in   I E E E   T r ans ac ti ons   on  B io m e di c al   E ngi ne e r in g v o l.   62,  no 9,  pp.  2269 - 2278,  S e pt 201 5,   do i:   10.1109/ T B M E .2015.2422378.             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2502 - 4752         A utomated  s lee apne c las s i f ication  bas e on   s tat is ti c al  and  s pe c tr al    ( L av V e nk ata  R ajani   K um ar i)   1457   B I OG RA P HI E S   OF   AU T HO RS        L a v u   V en k a t a   R a j a n i   Ku m a ri           re c e i v e d   B.   T e c h   D e g re e   i n   E l e c t ro n i c s   Co m m u n i c a t i o n s   E n g i n e e ri n g ,   M.   T e c h   d e g re e   i n   E m b e d d e d   Sy s t e m s   an d   Ph . D .   d e g re e   i n   Bi o m e d i c al   s i g n al   p ro c e s s i n g   fro m   t h e   J aw ah arl al   N e h ru   T e c h n o l o g i c al   U n i v e r s i t y   o f   H y d e ra b ad ,   I n d i a.   Pre s e n t l y   s h e   i s   w o rk i n g   a s   A s s i s t an t   p ro fe s s o r   i n   t h e   D e p a r t m e n t   o f   E CE ,   V N RV J I E T .   Sh e   h a s   p re s e n t e d   3 6   re s e arc h   p a p e r s   i n   I n t e rn a t i o n al   Co n fe re n ce s / J o u rn al s .   H e r   are a s   o f   re s e a rc h   i n t e re s t   a re   Bi o - Me d i c al ,   Si g n al   P ro c e s s i n g   an d   E m b e d d ed   s y s t e m s .   Sh e   h a s   re c e i v e d   g r an t s   f ro A I C T E   t o   c a rry   o u t   re s e a rc h   ac t i v i t i e s   i n   t h e   d e p a r t m e n t .   Sh e   i s   a   m e m b e r   o f   I E E E ,   I S T E   an d   I E T E .   Sh e   c an   b e   c o n t ac t e d   a t   e m ai l :   raj an i k u m ari _ l v @ v n rv j i e t . i n .             A n um o lu   L o h i th a           re c e i v e d   B.   T e c h   D e g re e   i n   E l e c t ro n i c s   an d   I n s t ru m e n t a t i o n   E n g i n e e ri n g   i n   V N R   V i g n an a   J y o t h i   I n s t i t u t e   o f   E n g i n e e ri n g ,   H y d e ra b ad ,   I n d i a.   Sh e   h a s   p re s e n t e d   0 2   re s e a rc h   p a p e r s   i n   I n t e rn a t i o n al   Co n fe re n c e s / J o u rn al s .   H e r   a re a s   o f   re s e a rc h   i n t e re s t   a re   Bi o - Me d i c al ,   Si g n al   P ro c e s s i n g   an d   E m b e d d e d   s y s t e m s .   Sh e   c an   b e   c o n t ac t e d   a t   e m ai l l o h i t h aan u m o l u @ g m ai l . c o m .           A tl u ri   K a v y a           i s   a   s t u d e n t   o f   SR M   I n s t i t u t e   o f   s c i e n c e   an d   t e c h n o l o g y .   Sh e   i s   c u r re n t l y   p u r s u i n g   h e r   fi n al   y e ar  o f   b ac h e l o r’ s   d e g re e   i n   t h e   fi e l d   o f   E l e c t .   an d   c o mm u n i c at i o n   e n g i n e e ri n g   w i t h   s p e c i al i za t i o n   i n   b i o m e d i c al   e n g i n ee ri n g .   H e r   re s e arc h   a re a s   a re   b i o s e n s o r s ,   b i o m e d i c al   i n s t ru m e n t a t i o n   an d   b i o m a t e ri al s .   Sh e   c an   b e   c o n t ac t e d   a t   e m ai l a t l u ri . k av y a@ g m ai l . c o m .           N a l l a m o thu   T a r a k e s w a r           i s   a   s t u d e n t   o SR I n s t i t u t e   o s c i e n ce   an d   t e c h n o l o g y .   H e   i s   c u r re n t l y   p u r s u i n g   h i s   fi n al   y e ar   o f   b ac h e l o r s   d eg re e   i n   t h e   fi e l d   o f   Co m p u t e r   Sc i e n ce   e n g i n e e ri n g   w i t h   s p e c i al i za t i o n   i n   I n t e rn e t   o f   T h i n g s .   H i s   re s e a rc h   a re a s   are   Mac h i n e   L e a rn i n g   a n d   D e e p   L e a rn i n g .   H e   c an   b e   c o n t ac t e d   a t   e m ai l :   t a r ak 0 0 2 8 @ g m ai l . c o m .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.