超声零差K分布模型仿真研究

• 作者: 吴水才 周著黄 崔博翔 欧阳亚丽
• 来源期刊: 北京生物医学工程
• 学科: 医学
• 关键词: 零差K分布模型 参数估计 超声背向散射信号 包络统计 蒙特卡洛仿真
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 119-125
• 页数: 7页
• 分类号: R318.6|TP391
• 字数: 4005字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-3208.2019.02.002.

摘要

目的 零差K分布模型是最具有物理意义的超声背向散射信号包络统计分布模型,主要参数包括k(相干散射与弥漫散射的比值)和μ(有效散射子个数),但目前尚缺乏k、μ参数估计算法的系统对比研究,本文系统阐述零差K模型及其参数估算方法,并通过计算机仿真对比研究各类估算算法的性能.方法 利用蒙特卡洛仿真产生独立同分布的超声背向散射信号包络样本,利用零差K模型参数估算算法对k和μ参数进行估计,包括偶数阶矩法(Dutt-Greenleaf法和Prager-Berman法)、小数阶矩法、RSK法和XU统计法;最后,进行10组仿真实验,每组进行1000次仿真,对比分析各类估计算法的性能,包括排除次数、估算误差和运行时间等参数.结果 Dutt-Greenleaf法、Prager-Berman法、小数阶矩法、RSK法和XU统计法的平均排除次数分别为474、915、672、0、0;参数k平均估算误差分别为31.2％、55.8％、122.2％、12.8％、20.6％;参数μ平均估算误差分别为23.2％、41.9％、16.3％、6.8％、3.0％;平均运行时间分别为0.72 s、0.85 s、1.38 s、298.34 s、109.53 s.结论 在零差K分布模型参数估计方法中,(1)Dutt-Greenleaf法、Prager-Berman法和小数阶矩法的排除次数较高,RSK法和XU统计法基本无排除;(2)RSK法的k平均估算误差最小,XU统计法的 μ 平均估算误差最小;(3)Dutt-Greenleaf法、Prager-Berman法、小数阶矩法的平均运行时间远少于RSK法和XU统计法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴水才	北京工业大学生命科学与生物工程学院	217	1199	17.0	26.0
2	周著黄	北京工业大学生命科学与生物工程学院	24	44	4.0	6.0
3	欧阳亚丽	北京工业大学生命科学与生物工程学院	3	1	1.0	1.0
4	崔博翔	长庚大学医学院	1	0	0.0	0.0