胎儿心电监护一直是产程中胎儿健康监护的重要手段。目前常用的采集方法为母亲腹壁心电采集法，该方法采集到的是胎儿心电、母亲心电、工频干扰、基线漂移、肌电干扰以及一些其他噪声的混合信号。由于胎儿信号具有微弱、低频、非平稳、随机等特性，从采集到的混合信号中提取出相对干净的胎儿心电信号一直是该领域的研究热点。非负矩阵分解(NMF)简单、速度快、能有效处理大规模数据，且其方法的优化模型建立在混合信号的内在可分离性和与源信号之间的代数结构上，符合从诸多混合信号中提取胎儿心电信号的模型。本文在总结优秀经验的前提下，展开一种基于非负矩阵分解的胎儿心电信号的提取方法的研究。　　本文在实验阶段基于一种欧式空间距离模型的加稀疏性约束的非负矩阵分解，对多通道混合心电信号和单通道混合心电信号进行模拟数据实验和临床数据实验。本文实验平台为MATLAB仿真平台。　　实验的模拟数据是在了解母亲心电、胎儿心电以及噪声信号的时频、幅频特性基础上模拟产生的较理想信号。多通道的临床数据来源于实验室自主研发设计的胎儿心电采集处理系统，单通道的临床数据来源于MIT-BIT病理数据库，都是诸多噪声的混合信号，故在分离算法之前需进行适当的去噪处理，本文提出了中值滤波和梳状滤波两种信号预处理方法。多通道混合心电符合NMF的模型，预处理之后便可进行分离算法。单通道混合心电不符合NMF分解的高维数据模型，预处理之后需进行短时傅里叶变换，转换到频域上的功率谱，之后进行分离算法。　　实验证明，基于稀疏性约束的NMF算法可以提取出较清晰的母亲和胎儿心电信号特征波形图。对提取出的特征信号进行峰值检测，便可计算出瞬时心率，之后依据算法评价指标对结果做出分析。该实验的最终结果可作为被检测对象胎儿是否存在窘迫现象的一种参考依据。