狭窄血管多普勒血流信号的频谱仿真分析-北京玛格泰克科技发展有限.PDF

第 8 期 电　　子 　　学 　　报 Vol . 31 　No . 8 　2003 年 8 月 ACTA ELECTRONICA SINICA Aug. 　2003 　 狭窄血管多普勒血流信号的频谱仿真分析 张 　羽 ,汪源源 ,王威琪 ( 复旦大学电子工程系 ,上海 200433) 　　摘 　要 : 　通过数值仿真的方法分析狭窄血管内定常流多普勒血流信号的频谱特性 ,可为利用超声多普勒技术临 床诊断血管狭窄提供依据. 利用涡度 - 流函数方法计算狭窄管内的流场分布 ,估计出血管内不同位置的多普勒信号的 功率谱密度函数 ,从中计算最大频率 、平均频率和频谱宽度等参数 ,并分析它们在不同流速和狭窄程度下所表现出来 的特征. 关键词 : 　狭窄 ; 涡度 ; 流函数 ; 功率谱 中图分类号 : 　TB559 　　　文献标识码 : 　A 　　　文章编号 : (2003) Sp ectral Simulation Analy si s of Doppler Signal s fro m St eno se d Ve s sel s ZHAN G Yu ,WAN G Yuanyuan ,WAN G Weiqi ( Dep artment of Electronic Engineering , Fudan University , Shanghai 200433 , China) Ab stract : 　A simulation approach was proposed to analyze the spectra of Doppler signals from the steady flow within a stenosed vessel . The vorticity transportation and stream function equations were used to calculate the velocity distribution within the stenosed vessel . The spectral power density function of Doppler signals was estimated at variant positions along the vessel . The maximum fre quency ,the mean frequency and the spectral bandwidth were calculated from the spectra ,which were used to analyze the characteristics of Doppler signals from stenosed vessels with different degrees of stenoses and flow velocities. Key word s : 　stenosis ;vorticity ;stream function ;power spectrum 1 　引言 2 　基本原理 　　在人体大 、中动脉的一些部位 , 由于胆固醇和脂质物的沉 21 　流场的数值计算 积 、积累形成了动脉粥样硬化 ,进而引起血管的局部狭窄. 虽 狭窄血管的模型示意图如图 1 所示. 在轴对称的刚性圆 然该疾病的形