基于有限新息率的二进制频率编码超声信号稀疏采样

• 作者: 宋寿鹏 陈仪倩 胥保文 邱越
• 来源期刊: 东南大学学报（英文版）
• 学科: 工学
• 关键词: 编码超声信号 有限新息率 高阶矩 稀疏采样 电路实现
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 页码范围: 27-35
• 页数: 9页
• 分类号: TB551
• 语种: 英文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-7985.2022.01.005

摘要

为了实现编码超声信号的稀疏采样,提出了一种基于有限新息率的二进制频率编码超声信号稀疏采样方法.给出了脉冲类超声信号有限新息率稀疏采样的架构,分析了编码超声与脉冲超声信号的差异,建立了编码超声信号响应数学模型,采用高阶矩方法对编码回波信号进行了时域变换,获取了其脉冲流信号,经过采样核调制后实施等间隔稀疏采样,实现了编码超声的有限新息率稀疏采样.在此基础上,研制了硬件实现电路,并将该系统在铝合金样品试件上进行了稀疏采样测试,稀疏采样频率降至0.5 MHz(传统奈奎斯特采样频率至少为12.8 MHz),并能从稀疏采样数据中有效估计出回波信号的幅值和时延,最大估计误差分别为9.324％和0.031％.该研究为利用编码超声信号检测时降低采样速率和减少数据量提供了理论依据和实际应用参考.