超声成像的编码激励特性研究

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1、分类号ＴＢ５巧密级公开，学号１３１６２８■Ｗ娜ｉｍｉ；醒誦腳■■■硕±学位论文（学术型）题目超声成像的编码激励特性研究作者刘世博指导教师郭建中教授—级学科名称信息与通信工程二级学科名称信号与信息处理提交日期二〇—六年五月学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行研究工作所取得的研究成果，尽我巧知，除文中已经注明引用的内容和致巧的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或巧写过的研究成果，也不包含本人

2、或他人己申请学位或其他用途使用过的成果，对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示撕Ｓ，一本学位论文若有不实或者侵犯他人权利的。，本人思意承担切相关的法律责任作者签名：句山＃曰巧：＞（年夕月少曰ｆ学位论文知识产权及使用授权声明书本人在导师指导下所完成的学位论文及相关成果，知识产权归属陕西师范大学。本人完全了＃陕西师范大学有关保存、使用学位论文的规定，允许本论文被査闽和借巧，有，学校有巧保留学位论文并向国家有关部口或机构送交论文的纸质販和电子巧权将本

3、论文的全部或部分内容编入有关巧据库进行检索，可１＾＾采用任何复制手段保存和汇编本论文？本人保证毕业离校后，发表本论文或使用本论文成果时著名单位仍为陕西师范大学。保巧论文解巧后遼用本声明。作者签名：曰親年少月少曰摘要受生物组织的超声热效应和空化效应的限制，医学检测的超声强度必须在安全阀值之内，传统医学超声检查与成像的单脉冲激励幅度受限，由于分辨率高的高频超声在组织中传输衰减大，深部组织探测信噪比不理想。采用编码激励技术，提高发射信号的平均声功率，经脉冲压缩技术提高反射回波信号的

4、分辨率，提高深部组织探测信噪比。本文针对线性调频信号（ＬｉｎｅａｒＦｒｅｑｕｅｎｃｙＭｏｄｕｌａｔｉｏｎＳｉｇｎａｌ，ＬＦＭ）、Ｂａｒｋｅｒ码和Ｇｏｌａｙ码等常用的超声编码激励方式，研究通过脉冲压缩处理之后的性能。探讨信号的带宽一、扫描时间等参数对信号峰值旁瓣水平的影响。提出种幅度调制线性调－频信号ＡｍｌｉｔｕｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｃｈｉｒＡＭｃｈｉｒ作为载波调制Ｇｏｌａ的编码激励信（ｐｐ，ｐ）ｙ码－－可Ｗ通过改变其幅度ｃｒ号備称ＡＭｃｈｉｒｐＧｏＩａｙ），、ｈｉｐ载波带宽和

5、Ｇｏｌａｙ码元持续时间等参数得到最优的脉冲压缩性能。理论和实验研究表明：（１）线性调频信号激励超声换能器后，经过脉冲压缩处理信号的峰值旁瓣水平分别随着线性调频信号带宽和扫描时间的增加而降低。而经过Ｋａｉｓｅｒ窗函数的调制／压缩－－Ｌｏｂ方案，ｅａｋＳｉｄｅｅｌｅｖｅｌＰＳＬ可Ｗ较好地解决了脉冲压缩分辨率和峰值旁瓣水平（Ｐ，）之间的折衷问题，获得较好地成像效果。ＡＭ－－（２）本文提出的ｃｈｉｒｐＧｏｌａｙ信号的幅度调制方案的旁瓣抑制效果较好。Ｋａ－ｉｓｅｒ窗函数幅度调制方案在损失较

6、少分辨率的基础上，可Ｗ将ＰＳＬ降低至乃犯Ｗ下，较好地解决了轴向分辨率和信噪比、ＰＳＬ之间相互影响的问题。本文的研巧结果，可Ｗ为深部组织的高分辨率超声成像应用提供较为理想的性能提高技术方案。关键词：超声编码激励，脉冲压缩，分辨率，旁瓣抑制Ｉ乂ｂｓ化ａｃｔＵｌｔｒａｓｏｎｉｃｉｎｔｅｎｓｉｔｙｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄｉｎｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｔｉｓｓｕｅｍｕｓｔｂｅｗｉｔｈｉｎｔｈｅｓａｆｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄ，ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｏｆ

7、ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｔｈｅｒｍａｌａｎｄｃａｖｉｔａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓｏｔｈｅｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ，ａｍｐｌｉｔｕｄｅｏｆｓｉｎｇｌｅｕｌｓｅｕｓｅｄｉｎｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｍｅｄｉｃａｌｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｉｍａｉｎｓｓ１；ｅｍｉｓｌｉｍｉｔ；ｅｄ．ｐｇｇｙＡｎｄｔｈｅｓｉｇｎａｌ化ｎｏｉｓｅｒａｔｉｏ（ＳＮＲ）ｏｆｄｅｔｅｃｔｉｎｇ化ｅｄｅｅｐ巧巧ｕｅｉｓｕｎｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙｄｕｅ化ｔｈｅａｒｅａｔｅｎｕａｔｏｎ

8、ｏｆ－ｅｃｔ－ｒｅｓｏｕｔＴｈｅ化ｃｈｎｏｌｇｉｈｉｇｈｆｒｑｕｅｎｙｕｌｔｒａｓｏｕｎｄｗｉｈｈｉｇｈｌｉｏｎ．ｌｏｏｆｇｙｃｏｄｅｄｅｘｃ＊ｉｔａｔｉｏｎａｎｄｕｌｓｅｃｏｍｉｅ化ｉｏｎｃａｎｓｅａｒａｔｅｌｉｍｒｏｖｅ出ｅａｖｅｒａｅｓｏｕｎｄｏｗｅｒｐｐｐｙｐｇｐｏｆａｎｓｓ＊ｔｒｍｉ巧ｉｏ打ｉｎａｌａｎｄｔｈ