基于FPGA的超声射频信号自适应滤波器

作     者：林一聪 郑政 赵智慧 张彦 LIN Yicong;ZHEN Zhi;ZHAO Zhihui;ZHANG Yan

作者机构：上海理工大学医疗器械与食品学院上海200093 

基　　金：2010上海市教委创新项目(10ZZ90)资助 

出 版 物：《北京生物医学工程》 (Beijing Biomedical Engineering)

年 卷 期：2012年第31卷第1期

页      码：21-25,30页

摘      要：目的医学超声的射频回波信号具有明显的时变特性,传统滤波器难以获得理想的滤波效果,本文提出一种基于现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的实时自适应滤波器以解决这一问题。方法根据双通道自适应滤波器原理,设计双脉冲激励以获得双通道输入,滤波器集成在一个Altera Cyclone II FPGA上,采用延时最小均方误差(delayed least-mean-square,DLMS)控制算法以提高速度。结果对超声体模和人体组织回波进行的仿真及硬件滤波实验表明,该滤波器具有明显的信号增强作用,对不同深度信号的处理效果没有明显的差别,并且可以达到50MS/s的数据吞吐量,满足实时处理要求。结论 FPGA速度快,体积小,耗电低,在超声扫描仪中应用广泛,本文提出的基于FPGA超声射频信号的自适应滤波方案滤波效果明显,具有很强的实用性。

主 题 词：医学超声 射频信号 滤波 自适应滤波器 现场可编程门阵列 延时最小均方误差算法 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 08[工学] 0836[0836] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1002-3208(2012)01.05

馆 藏 号：203157984...