超声多普勒信号的频谱分析 被引量：11

1

作者 汪源源 刘斌 +1 位作者 吴晓峰 王威琪 《声学技术》 CSCD 1998年第2期57-62,共6页

超声多普勒信号具有非平稳性，利用传统的短时傅里叶变换分析该信号不能同时得到较高的时间和频率精度，为克服这一缺点，本文简要介绍了多普勒信号频谱分析的几种新方法，并将它们和传统的方法进行性能的比较。

关键词 频谱分析 超声多普勒信号 血管疾病 无损诊断

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流量测量中超声多普勒信号的频谱特点及其与管道中流速的关系 被引量：4

2

作者 李朝晖 刘连傅 +2 位作者 姜天仕 段慧明 翟秀贞 《计量学报》 CSCD 1995年第1期68-72,共5页

研究了工业测流的超声多普勒信号的频谱特点，并以此为依据分析了不同安装方式对多普勒频谱的影响，提出了不同测量环境下，应用多普勒频谱计算流速的公式及必要的修正，为提高检测准确度提供了理论依据。

关键词 频谱信号 流速 超声多普勒信号 流量测量

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超声多普勒信号的谱卷积与谱组成理论

3

作者 钱明 万明习 李俊博 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第7期15-20,共6页

通过分析具有任意运动矢量的单散射子所产生的接收频谱，研究了超声多普勒信号的频谱卷积定理．即使在无损媒质和单频声场的假设条件下，超声散射回波信号在频域上也是一个具有一定带宽的频谱，它可以表示为４个子频谱的卷积．在此基础... 通过分析具有任意运动矢量的单散射子所产生的接收频谱，研究了超声多普勒信号的频谱卷积定理．即使在无损媒质和单频声场的假设条件下，超声散射回波信号在频域上也是一个具有一定带宽的频谱，它可以表示为４个子频谱的卷积．在此基础上，讨论了某些特定情况下，尤其是多散射子相干散射条件下的接收频谱组成．由频谱卷积定理，可以从理论上理解和分析多普勒检测信号的频谱组成情况． 展开更多

关键词 超声多普勒信号 频谱卷积 相干散射 频谱组成 无损检测 血流检测 多普勒声谱图

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单边狭窄血管中超声多普勒信号的仿真研究

4

作者 方昕 汪源源 王威琪 《声学技术》 CSCD 北大核心 2006年第4期304-308,共5页

超声多普勒技术作为一种无损检测手段被广泛应用于血管狭窄的检测。以往的血管狭窄仿真信号的研究仅限于双边狭窄的对称情况,文章提出了一种单边狭窄血管中超声多普勒信号的仿真方法。首先用有限元分析方法(FEM)计算出狭窄血管中血流流... 超声多普勒技术作为一种无损检测手段被广泛应用于血管狭窄的检测。以往的血管狭窄仿真信号的研究仅限于双边狭窄的对称情况,文章提出了一种单边狭窄血管中超声多普勒信号的仿真方法。首先用有限元分析方法(FEM)计算出狭窄血管中血流流速场分布情况,然后用总体分布非参数估计法计算出超声多普勒信号的功率谱密度(PSD),再用余弦叠加法获取仿真的超声多普勒时域信号。用快速傅里叶变换(FFT)计算仿真超声多普勒信号的频谱,从中计算最大频率、平均频率和频谱宽度等参数,分析它们在不同流速和狭窄程度下的特征,为血管疾病的诊断提供敏感的参数。 展开更多

关键词 单边狭窄 超声多普勒信号 有限元分析法 功率谱密度 仿真

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超声多普勒信号平均频率估计方法的比较研究 被引量：1

5

作者 张羽 汪源源 +1 位作者 王威琪 余建国 《声学技术》 CSCD 2000年第3期127-130,共4页

本文介绍了一些常用的超声多普勒信号平均频率估计法 ,并引入一种新的估计法 :基于Teager算法的平均频率估计 ,然后分别对计算机模拟的多普勒信号和流速校刻系统的多普勒信号进行平均频率的估计和比较 ,给出了不同估计方法的优缺点和适... 本文介绍了一些常用的超声多普勒信号平均频率估计法 ,并引入一种新的估计法 :基于Teager算法的平均频率估计 ,然后分别对计算机模拟的多普勒信号和流速校刻系统的多普勒信号进行平均频率的估计和比较 ,给出了不同估计方法的优缺点和适用范围。 展开更多

关键词 平均频率 超声多普勒血流信号 估计法 诊断

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脉冲超声多普勒信号的全数字化处理

6

作者 黄逸菁 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 1997年第3期201-205,共5页

设计使用脉冲多普勒法，对大面积取样，再经过信息的全数字化处理的方法，可实现用单通道对水管流速进行一次测定。

关键词 全数字化处理 超声多普勒信号 脉冲信号

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基于小波变换的超声多普勒血流信号的分析 被引量：4

7

作者 李景宏 彭辉 +2 位作者 杜玉远 李景华 王文辉 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期487-489,共3页

超声多普勒血流信号的时—频分布可以作为诊断血管疾病的重要依据 ,由于多普勒血流信号是窄带且非平稳的 ,传统的短时傅立叶变换方法进行分析时容易产生较大的误差 ,小波变换具有多分辨率的特点 ,其时间—频率窗可以自动调节 ,能较精确... 超声多普勒血流信号的时—频分布可以作为诊断血管疾病的重要依据 ,由于多普勒血流信号是窄带且非平稳的 ,传统的短时傅立叶变换方法进行分析时容易产生较大的误差 ,小波变换具有多分辨率的特点 ,其时间—频率窗可以自动调节 ,能较精确地实现对非平稳信号的分析 ,通过对模拟的超声多普勒血流信号的分析表明 ,小波变换可以为超声多普勒信号的分析提供一个有效的方法· 展开更多

关键词 超声多普勒血流信号 短时傅立叶变换 时一频分布 小波变换

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基于解析速度仿真动脉瘤超声多普勒血流信号 被引量：1

8

作者 高莲 张榆锋 +4 位作者 阎金娥 李支尧 章克信 熊敏 韩素雅 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2972-2979,共8页

提出一种基于解析速度分布的动脉瘤超声多普勒血流信号仿真方法。根据动脉瘤上游均匀段中心轴向脉动血流速度,解析求解血流动量及质量守恒线性化Navier-Stokes方程,获得不同病变程度动脉瘤血管内血流速度剖面;使用总体分布的非参数估计... 提出一种基于解析速度分布的动脉瘤超声多普勒血流信号仿真方法。根据动脉瘤上游均匀段中心轴向脉动血流速度,解析求解血流动量及质量守恒线性化Navier-Stokes方程,获得不同病变程度动脉瘤血管内血流速度剖面;使用总体分布的非参数估计获得病变血管内血流功率谱密度;通过累加余弦信号仿真超声多普勒脉动血流信号。该模型仿真的动脉瘤超声多普勒血流信号与临床采集的实际信号具有相同特征,可用于动脉瘤疾病发生及发展的超声多普勒检测研究。 展开更多

关键词 动脉瘤 解析速度分布 超声多普勒血流信号 仿真研究

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超声多普勒血流自小波相关分析及STFT方法的对比研究 被引量：4

9

作者 李天钢 王素品 李坤阳 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1842-1846,共5页

论文阐述了短时傅里叶变换(STFT)在分析长时间非平稳随机血流信号时产生的误差,提出了一种用于超声多普勒血流信号分析的自小波相关分析(AWCA)方法.小波变换灵活可变的时频窗,在分析多普勒血流信号时更具有优势.文中给出了超声多普勒血... 论文阐述了短时傅里叶变换(STFT)在分析长时间非平稳随机血流信号时产生的误差,提出了一种用于超声多普勒血流信号分析的自小波相关分析(AWCA)方法.小波变换灵活可变的时频窗,在分析多普勒血流信号时更具有优势.文中给出了超声多普勒血流仿真信号,并用此信号进行了相应的短时傅里叶与自小波相关的结果分析.对比分析结果表明,自小波相关分析方法不仅适合于分析具有非平稳性的多普勒血流信号,而且能够提供更好的位置和频率分辨特性. 展开更多

关键词 超声多普勒信号 血流速度 短时傅里叶变换 自小波相关分析

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眼部血流多普勒信号的检测研究

10

作者 王晓春 王延群 +2 位作者 计建军 杨军 李穗 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期856-860,866,共6页

研制以超声波为载体的电路系统,探测眼部血流多普勒信号,并进行频谱分析。硬件设计包括:信号控制、超声波发射/接收、高频放大、正交检波以及距离选通等电路;将检测信号数字化后,进行数字信号处理并绘制频谱分析图。同时,构建物理仿真... 研制以超声波为载体的电路系统,探测眼部血流多普勒信号,并进行频谱分析。硬件设计包括:信号控制、超声波发射/接收、高频放大、正交检波以及距离选通等电路;将检测信号数字化后,进行数字信号处理并绘制频谱分析图。同时,构建物理仿真模型验证系统功能;对人体正常眼组织的检测,获得眼动脉中血流信号的频谱分析图。结果表明,系统有效实现了血流流速的检测、血流方向的辨别和距离选通等功能;对人体正常眼组织检测所获得的频谱分析图中三峰双切迹状明显,与正常人体眼动脉血流参数吻合。作为专用眼科超声多普勒诊断仪的前期探索性研究,本设计能够准确的提取被测血流的多普勒频移信号,具有很好的应用前景。 展开更多

关键词 眼部血流 超声多普勒信号 频谱分析 CPLD

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利用改进的百分比法提取多普勒血流声谱图包络 被引量：9

11

作者 刘斌 汪源源 王威琪 《声学技术》 CSCD 1998年第1期9-11,14,共4页

本文从最大频率的数字估计方法着手，提取声谱图的包络。通过分析以往４种最大频率的数字估计方法的不足，提出一种方法，称改进的百分比法。它选取信号加噪声的总功率φＴ＝φ（ｆＨ）作为判据，对一个心动周期内不同阶段采取不同的最... 本文从最大频率的数字估计方法着手，提取声谱图的包络。通过分析以往４种最大频率的数字估计方法的不足，提出一种方法，称改进的百分比法。它选取信号加噪声的总功率φＴ＝φ（ｆＨ）作为判据，对一个心动周期内不同阶段采取不同的最大频率估计。应用该方法对近２０例临床数据提取声谱图包络，取得了较好效果。 展开更多

关键词 声谱图包络 百分比法 超声多普勒信号 超声诊断

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基于多频脉冲采样的血流速度估计方法

12

作者 马碧云 范逸华 刘娇蛟 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期22-30,共9页

传统双模超声技术相较于新兴技术更具实现可穿戴化的潜力。在进行脉冲多普勒血流速度估计时,双模超声需同时发射B模式脉冲进行成像定位,这要求B模式脉冲和多普勒脉冲共享采样时间。采用基于单频多普勒脉冲的稀疏间隔发射方式可以解决这... 传统双模超声技术相较于新兴技术更具实现可穿戴化的潜力。在进行脉冲多普勒血流速度估计时,双模超声需同时发射B模式脉冲进行成像定位,这要求B模式脉冲和多普勒脉冲共享采样时间。采用基于单频多普勒脉冲的稀疏间隔发射方式可以解决这一问题,但常见的稀疏发射排布方式(如嵌套发射、互质发射等)存在采样时间窗较长的缺点,特别是在血流速度变化明显的情况下存在时间分辨率不足的问题。此外,长时间窗包含了较多的血流速度分量,容易由于稀疏采样引起伪影,从而影响血流速度估计的准确性。因此,文中提出了一种基于多频脉冲采样的新型血流速度估计方法。首先,构建了多频脉冲采样的回波模型,并对该模型进行推导,证明了在频率衰减平稳假设下,该数学模型等价于单频多普勒脉冲稀疏发射方式,即多频脉冲采样可以通过较短的时间窗实现类似于基于单频脉冲采样模式的长时间窗的性能,从而提高血流速度谱的时间分辨率和估计精度;然后,提出了两种可用于多频脉冲采样模式的血流速度谱的构建方法,分别为复杂度较低的BMUSIC算法和伪影抑制效果较佳的VMUSIC算法。基于FieldⅡ仿真数据和人体实测数据的实验结果表明:相较于单频多普勒脉冲稀疏发射方式,文中方法不仅可以采用较短的时间窗提升血流速度谱的时间分辨率,还可以获得连续、清晰、精度较高且伪影抑制效果较佳的血流速度估计结果;在人体实测数据实验中,由于实验条件所限,文中方法无法实现非整数倍频,未能充分展现VMUSIC算法的性能优势。 展开更多

关键词 血流速度估计 多普勒超声信号 多频脉冲

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基于稀疏脉冲采样的低复杂度血流速度估计算法 被引量：1

13

作者 马碧云 吴港 +1 位作者 刘娇蛟 范逸华 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期63-69,共7页

双模超声广泛用于医学临床诊断,其中B模式脉冲用于成像,多普勒脉冲则用于血流速度估计。数据采集时间在两种模式之间共享。为了提高B模式图像的更新频率,需要减少多普勒脉冲数量,即发射稀疏多普勒脉冲进行血流速度估计。然而现有的适应... 双模超声广泛用于医学临床诊断,其中B模式脉冲用于成像,多普勒脉冲则用于血流速度估计。数据采集时间在两种模式之间共享。为了提高B模式图像的更新频率,需要减少多普勒脉冲数量,即发射稀疏多普勒脉冲进行血流速度估计。然而现有的适应稀疏脉冲采样算法,如迭代自适应算法、稀疏贝叶斯法以及基于阵列虚拟拓展的子空间类方法,计算开销巨大,难以满足实时成像的要求,且在稀疏度大的情况下会产生明显的伪影。为此,文中提出了一种基于稀疏脉冲采样的低复杂度血流速度估计算法。根据超声多普勒回波信号是由血红细胞的散射产生,具有强相干、信源个数时变的特点,文中首先从子空间角度解析了伪影的成因,并验证了包含均匀脉冲的稀疏发射脉冲排布方式可以有效地抑制伪影;然后以均匀脉冲回波构建协方差矩阵,并进行空间平滑获取特征值,以较大特征值的个数和相互的比值作为标准,判断血流不同时刻的频率分布特征;最后以此频率分布特征为标准,自适应采用B-MUSIC算法或TBVAM算法进行血流速度估计,以降低算法的复杂度。Matlab仿真和人体实测数据的实验结果表明,该算法在极大地减小计算复杂度的同时,可以获得较为连续、清晰且伪影抑制效果较佳的血流速度估计结果。 展开更多

关键词 医学超声成像 血流速度估计 多普勒超声信号 稀疏采样

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