An implementation of the continuous wave doppler system for blood flow measurement using the ultrasound

효율적인 혈류 속도 측정을 위한 연속 초음파 도플러 장치의 구현

  • Published : 2001.05.01

Abstract

To diagnose a patient's blood vessel disease, apoplexy, hypertension, arteriosclerosis, the blood velocity is very important. Determining the blood velocity methods using ultrasound are Continuous Doppler System and Pulse Doppler System. In using the Pulse Doppler System, we can obtain the position of blood velocity. But it is more complex hardware than Continuous Doppler System and it has low SNR(signal-noise ratio). So in this study, to obtain a believable information we use the Continuous Pulse Doppler System. Thus system have analog part and digital part. In analog part is composed of ultrasound generating part, the amplifying part to amplify the received signal from ultrasound sensor, the demodulation part to detect blood velocity and the filtering part to remove the noise. In digital part is composed of the A/D conversion part, digital signal processing part, and the communication part to communicate the PC. In this study to implement efficient ultrasound blood velocity measurement system, we can get the patient's blood velocity information in realtime. Thus, It is a useful in the accurate diagnosis with C.T(computered tomography), M.R.I(magnetic resonance imaging).

환자를 진단하는데 있어 중풍, 고혈압, 동맥경화, 고지혈증 등 혈관 질환에 대해서 혈류에 관한 정보는 매우 중요하다. 초음파를 이용하여 혈류 속도를 측정하는 방법에는 연속 도플러 시스템과 펄스 도플러 시스템으로 나뉘어진다. 펄스 도플러 시스템은 혈류의 위치정보를 얻을 수 있지만, 연속 도플러 시스템에 비해 하드웨어적으로 복잡하고 신호대 잡음비가 낮으므로 본 연구에서는 신뢰적인 정보를 얻을 수 있는 연속 도플러 시스템을 이용하였다. 본 시스템은 크게 아날로그 부와 디지털 부로 나뉘어진다. 아날로그 부는 초음파 신호의 발생부, 초음파 센서로 수신된 신호를 증폭하는 증폭부와 혈류의 도플러 신호를 검출하는 복조부, 잡음 제거를 위한 필터부분으로 구성되어 있다. 디지털 부는 검출된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 부분, 디지털 신호처리 부분 그리고 개인용 컴퓨터(Personal Computer)와 통신하는 부분으로 구성된다. 본 연구에서는 효율적인 초음파 혈류 속도 측정 시스템을 구현함으로써 환자의 혈류 정보를 실시간으로 인을 수 있으므로 뇌혈류 측정 등에 사용되는 전산화 단층 환영장치(Computered Tomography), 자기 공명 영상 촬영장치(Magnetic Resonance Imaging)와 같은 장비와 더불어 보다 정확한 진단을 하는데 유용하다.

Keywords