心血管疾病是威胁人类生命健康的三大杀手之一，而窦性心律失常是最常见的心血管疾病，人的一生中难免出现，一些正常人也可能出现心律失常。据有关资料对各种心脏疾病发病率进行比较表明：心律失常发病率最高在13％～27％。心电图是通过导联记录病人心脏每一心动周期电活动变化的曲线图形，是一种快速、简便、安全、有效的无操作性检查方法，已普遍地被医生们广泛使用。论文旨在通过生物医学信号处理技术对心电信号进行分析处理，探索一种实时性和有效性比较好的心律失常心电信号分析算法，以利用计算机帮助医务工作人员提高心电图识读的客观性和减轻工作量，并为开发检测准确、处理实时、操作方便的便携式实时心电分析诊断系统提供性能优越的算法。在心电信号分析中，QRS波群的有效检测是关键，也是心电信号分析工作的基础。论文首先对课题研究背景意义、国内外进展状况、创新点和主要工作内容安排以及心电图与心律失常知识做了介绍。然后对心电信号检测的基本原理、小波变换和信号奇异性检测相关理论做了论述。最后提出了基于小波变换的改进分析方法，然后利用美国麻省理工学院的MIT-BIH标准心电文件数据库对窦性心律失常心电信号分析方法进行了验证研究，并和其它几种实时方法的检测效果进行了对比研究。结果表明，基于小波变换的改进分析方法对QRS波群的R波检测率在99％以上，对常见窦性心律失常心电信号的正确检测率也在99％以上。同时，基于小波变换的窦性心律失常心电信号改进分析方法具有较好的实时性和有效性。