基于FPGA超声信号数字动态滤波器的实现

• 作者: 朱利华 栾强厚 武剑辉
• 来源期刊: 现代生物医学进展
• 学科: 工学
• 关键词: 超声信号 动态滤波 分布式算法 FIR滤波器 FPGA
• 年，卷（期）: 2012,（2）
• 所属期刊栏目: 技术与方法
• 页码范围: 344-347
• 分类号: TN911.72
• 语种: 中文

摘要

目的:本文研究了基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)超声成像系统中数字动态滤波器的实现方法和过程.方法:动态滤波器中FIR滤波器采用分布式算法(Distributed Arithmetic,DA)实现结构,并在应用中对DA算法进行了改进,包括数据并行处理结构的设计、对查找表(Look Up Table,LUT)输入字长N大小的控制和具有对称系数的FIR滤波器的采用.改进后的DA实现在FPGA资源占用和处理速度之间达到了平衡.同时,结合多级流水线结构,动态滤波器实现了数字超声信号并行处理.结果:采用常值滤波器(远场匹配参数)进行滤波后,超声回波图像远场分辨率达到了要求,但越靠近近场效果越差.相比之下,本文设计的基于FPGA超声信号动态数字滤波器达到了很好的滤波效果,使回声图像近场和远场都有最佳分辨率.结论:利用FPGA实现超声系统中动态滤波器是完全可行的,并且有助于提高系统的稳定性和可靠性,并大大减低系统成本.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	武剑辉	电子科技大学生命科学与技术学院	15	113	6.0	10.0
5	栾强厚	东莞电子科技大学电子信息工程研究院	4	22	3.0	4.0
6	朱利华	电子科技大学生命科学与技术学院	1	6	1.0	1.0