JPH0341385A - 基準推定ドプラ速度測定方法及び装置 - Google Patents
基準推定ドプラ速度測定方法及び装置Info
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- JPH0341385A JPH0341385A JP63248796A JP24879688A JPH0341385A JP H0341385 A JPH0341385 A JP H0341385A JP 63248796 A JP63248796 A JP 63248796A JP 24879688 A JP24879688 A JP 24879688A JP H0341385 A JPH0341385 A JP H0341385A
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- 230000015654 memory Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/50—Systems of measurement, based on relative movement of the target
- G01S15/58—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems
- G01S15/582—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems using transmission of interrupted pulse-modulated waves and based upon the Doppler effect resulting from movement of targets
-
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- G01S15/582—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems using transmission of interrupted pulse-modulated waves and based upon the Doppler effect resulting from movement of targets
- G01S15/584—Velocity or trajectory determination systems; Sense-of-movement determination systems using transmission of interrupted pulse-modulated waves and based upon the Doppler effect resulting from movement of targets with measures taken for suppressing velocity ambiguities, i.e. anti-aliasing
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、以前に入力された位相信号から基準値を推定
し、該基準値と検出された位相信号とを比較して速度情
報を検出するようにした基準推定ドプラ速度測定方法及
び装置に関する。
し、該基準値と検出された位相信号とを比較して速度情
報を検出するようにした基準推定ドプラ速度測定方法及
び装置に関する。
［従来技術］
血流が実際に持っている速度と異なった速度及び方向を
持つように表われる「エリアシング」と呼ばれるよく認
められる現象は、血流が与えられた超音波の送信繰り返
し周波数で決まる最大速度を越えるときに生じる。これ
はドプラ周波数がパルス繰り返し周波数の１７２以上で
ある場合にエリアシングが生じる。従って、エリアシン
グ効果が現われない信号を与える新しいアプローチが望
まれている。
持つように表われる「エリアシング」と呼ばれるよく認
められる現象は、血流が与えられた超音波の送信繰り返
し周波数で決まる最大速度を越えるときに生じる。これ
はドプラ周波数がパルス繰り返し周波数の１７２以上で
ある場合にエリアシングが生じる。従って、エリアシン
グ効果が現われない信号を与える新しいアプローチが望
まれている。
この要望に対して、多変調周波数ドプラ方式が提案され
ている（米国特許筒４，５３４，３５７号明細書参照）
。この方式によれば、広い帯域信号が送られ、受信され
た広い帯域の信号を含む２つの異なった周波数で、ドプ
ラシフトされた反射信号が検出される。２つの信号のそ
れぞれの平均周波数が検出され、その結果の周波数は差
の周波数を演算するシステムで生じられる。従って、周
波数ｆ□、ｆ２で演算する基準ローカル発振器によりそ
れぞれ検出されたドプラシフト帰還周波数は、ｆｄ□＝
２ｖｆ１／ｃ ｆｄ２＝２ｖｆ２／ｃ であり、ｆｄｌからｆｄ２を引くと、 ｆｄ−ｆｄｌ−ｆｄ２＝２ｖ（ｆｌ−ｆ２）／ｃが与え
られる。
ている（米国特許筒４，５３４，３５７号明細書参照）
。この方式によれば、広い帯域信号が送られ、受信され
た広い帯域の信号を含む２つの異なった周波数で、ドプ
ラシフトされた反射信号が検出される。２つの信号のそ
れぞれの平均周波数が検出され、その結果の周波数は差
の周波数を演算するシステムで生じられる。従って、周
波数ｆ□、ｆ２で演算する基準ローカル発振器によりそ
れぞれ検出されたドプラシフト帰還周波数は、ｆｄ□＝
２ｖｆ１／ｃ ｆｄ２＝２ｖｆ２／ｃ であり、ｆｄｌからｆｄ２を引くと、 ｆｄ−ｆｄｌ−ｆｄ２＝２ｖ（ｆｌ−ｆ２）／ｃが与え
られる。
従って、検出されたドプラ周波数のずれｆｄは差の周波
数Δｆｏ（ｆ□−ｆ２に等しい）で送信したドプラシス
テムによって生じるものと同じである。
数Δｆｏ（ｆ□−ｆ２に等しい）で送信したドプラシス
テムによって生じるものと同じである。
△ｆｏはｆ□、ｆ２より非常に小さくされているので、
ｆｄはｆｄｌ、ｆｄ２より小さい。従って、高い速度が
明白に検出できる。
ｆｄはｆｄｌ、ｆｄ２より小さい。従って、高い速度が
明白に検出できる。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、このような従来のドプラシステムでは、
２つの周波数の差を取るための構成が非常に複雑であり
、また２つの周波数の差の周波数が非常に小さいので、
速度の検出が非常に困難であるという問題があった。
２つの周波数の差を取るための構成が非常に複雑であり
、また２つの周波数の差の周波数が非常に小さいので、
速度の検出が非常に困難であるという問題があった。
本発明は、予め検出された２つ以上の信号から予測基準
値を設定し、この基準値と新しく検出された信号との差
よりドプラ速度を検出することを目的とするものである
。
値を設定し、この基準値と新しく検出された信号との差
よりドプラ速度を検出することを目的とするものである
。
［課題を解決するための手段］
上記目的を達成するために、本発明の基準推定ドプラ速
度測定方法では、少なくとも時間的に経４ 過した２つの位相信号からある基準値を推定し、該基準
値と現在検出した位相信号とを比較して速度情報を得る
ものである。
度測定方法では、少なくとも時間的に経４ 過した２つの位相信号からある基準値を推定し、該基準
値と現在検出した位相信号とを比較して速度情報を得る
ものである。
また、本発明の装置では、流体中に超音波を発射して受
信し、受波された位相信号を出力する位相信号出力装置
と、該位相信号出力装置から次々に出力される位相信号
を順次記憶するメモリと、該メモリから読み出された少
なくとも２つの位相信号からある基準値を演算する基準
値演算装置と、該基準値推定装置から基準値が推定され
た後に前記位相信号出力装置から出力された位相信号と
前記基準値推定装置からの前記基準値とを比較する比較
手段とからなり、前記位相信号と前記基準値との差によ
り速度情報を検出するものである。
信し、受波された位相信号を出力する位相信号出力装置
と、該位相信号出力装置から次々に出力される位相信号
を順次記憶するメモリと、該メモリから読み出された少
なくとも２つの位相信号からある基準値を演算する基準
値演算装置と、該基準値推定装置から基準値が推定され
た後に前記位相信号出力装置から出力された位相信号と
前記基準値推定装置からの前記基準値とを比較する比較
手段とからなり、前記位相信号と前記基準値との差によ
り速度情報を検出するものである。
［作用］
本発明によれば、少なくとも時間的に経過した２つ以上
の信号からある基準値を推定し、この基準値と現在検出
された位相信号とを比較して速度情報の変化を得ること
ができ、また位相信号出力装置からの位相信号は一方の
メモリに記憶され、また、次の位相信号は他方のメモリ
に記憶される。
の信号からある基準値を推定し、この基準値と現在検出
された位相信号とを比較して速度情報の変化を得ること
ができ、また位相信号出力装置からの位相信号は一方の
メモリに記憶され、また、次の位相信号は他方のメモリ
に記憶される。
そして、２つのメモリから読み出された位相信号で基準
値推定装置によりある基準値を推定し、次に位相信号出
力装置より出力された位相信号と基準値との差を比較す
ることにより速度情報の変化を得ることができる。
値推定装置によりある基準値を推定し、次に位相信号出
力装置より出力された位相信号と基準値との差を比較す
ることにより速度情報の変化を得ることができる。
［実施例］
第工図を参照すると、位相信号出力装置１は位相信号を
順次出力する。この位相信号は送信機からある周波数の
パルスを出力すると、圧電体振動子から超音波が流体中
に発射され、その超音波の反射信号が圧電体振動子で再
び検出され、この検出された信号は流体の速度によって
周波数が変化しており、この検出された信号をドプラ信
号と言い、この信号の位相である。この位相信号出力装
置１から最初に出力された位相信号は第１のメモリ２で
記憶され、次に出力された位相信号は第２のメモリ３で
記憶され、第１、第２のメモリ２．３で記憶された位相
信号より基準値演算装置４で基準信号を推定して出力す
る。ここで、第１番目に入力された位相信号は消去され
、第３番目に入力された位相信号が第１のメモリ２で記
憶されるとともに、ラッチ回路５によってラッチされ、
比較回路６で基準値演算装置４からの基準値とラッチ回
路５からの位相信号が比較され、それらの差の速度情報
が出力端子７より出力される。次に、第２番目に入力さ
れた位相信号と第３番目に入力された位相信号より基準
値演算装置４で次の基準値が作られ、第４番目に入力さ
れた位相信号は第２のメモリ３に記憶されるとともにラ
ッチ回路５でラッチされ、比較回路６で基準値演算装置
４からの次の基準値とラッチ回路５からの位相信号が比
較され、それらの差の速度情報が出力端子７より出力さ
れる。
順次出力する。この位相信号は送信機からある周波数の
パルスを出力すると、圧電体振動子から超音波が流体中
に発射され、その超音波の反射信号が圧電体振動子で再
び検出され、この検出された信号は流体の速度によって
周波数が変化しており、この検出された信号をドプラ信
号と言い、この信号の位相である。この位相信号出力装
置１から最初に出力された位相信号は第１のメモリ２で
記憶され、次に出力された位相信号は第２のメモリ３で
記憶され、第１、第２のメモリ２．３で記憶された位相
信号より基準値演算装置４で基準信号を推定して出力す
る。ここで、第１番目に入力された位相信号は消去され
、第３番目に入力された位相信号が第１のメモリ２で記
憶されるとともに、ラッチ回路５によってラッチされ、
比較回路６で基準値演算装置４からの基準値とラッチ回
路５からの位相信号が比較され、それらの差の速度情報
が出力端子７より出力される。次に、第２番目に入力さ
れた位相信号と第３番目に入力された位相信号より基準
値演算装置４で次の基準値が作られ、第４番目に入力さ
れた位相信号は第２のメモリ３に記憶されるとともにラ
ッチ回路５でラッチされ、比較回路６で基準値演算装置
４からの次の基準値とラッチ回路５からの位相信号が比
較され、それらの差の速度情報が出力端子７より出力さ
れる。
この動作を第２図より説明すると、まず、第１番目の位
相信号Ｐ１が第１のメモリ２に記憶され、次に、第２番
目の位相信号Ｐ２が第２のメモリ３に記憶され、これら
第１、第２番目の位相信号より基準値工、が推定される
。そして、第３番目に入力された位相信号Ｐ３はメモリ
２に記憶されるとと７− もにラッチ回路５でラッチされ、この基準値工、と位相
信号Ｐ３が比較回路６で比較される。また、第２番目の
位相信号Ｐ２と第３番目の位相信号Ｐ３とから基準値■
２が推定される。
相信号Ｐ１が第１のメモリ２に記憶され、次に、第２番
目の位相信号Ｐ２が第２のメモリ３に記憶され、これら
第１、第２番目の位相信号より基準値工、が推定される
。そして、第３番目に入力された位相信号Ｐ３はメモリ
２に記憶されるとと７− もにラッチ回路５でラッチされ、この基準値工、と位相
信号Ｐ３が比較回路６で比較される。また、第２番目の
位相信号Ｐ２と第３番目の位相信号Ｐ３とから基準値■
２が推定される。
このように、本発明の実施例のでは、第１、第２のメモ
リ２．３でそれぞれ記憶された２つの位相信号から基準
値を推定し、次に入力された位相信号と基準値とを比較
して速度情報を検出するようにしているので、大きな速
度の情報の変化を検出することができる。
リ２．３でそれぞれ記憶された２つの位相信号から基準
値を推定し、次に入力された位相信号と基準値とを比較
して速度情報を検出するようにしているので、大きな速
度の情報の変化を検出することができる。
第３図を参照すると、本発明の実施例において、１は位
相信号出力装置、２は第１のメモリ、３は第２のメモリ
、４は基準値演算装置、５はラッチ回路、６は比較回路
であり、これらの構成は上記実施例と同じであるが、本
実施例では、位相信号出力装置ｌと基準値演算装置４の
間に第３のメモリ８が接続されている。
相信号出力装置、２は第１のメモリ、３は第２のメモリ
、４は基準値演算装置、５はラッチ回路、６は比較回路
であり、これらの構成は上記実施例と同じであるが、本
実施例では、位相信号出力装置ｌと基準値演算装置４の
間に第３のメモリ８が接続されている。
このように構成された本発明の実施例では、第１、第２
、第３のメモリ２．３．８でそれぞれ記憶された３つの
位相信号から基準値を推定し、次に８− 入力された位相信号と基準値とを比較して速度情報を検
出するようにしているので、大きな速度の情報を検出す
ることができる。
、第３のメモリ２．３．８でそれぞれ記憶された３つの
位相信号から基準値を推定し、次に８− 入力された位相信号と基準値とを比較して速度情報を検
出するようにしているので、大きな速度の情報を検出す
ることができる。
第４図を参照すると、本発明の実施例において、１は位
相信号出力装置、２は第１のメモリ、３は第２のメモリ
、４は基準値演算装置、５はラッチ回路、６は比較回路
であり、これらの構成は上記実施例と同じであるが、本
実施例では９位相信号出力装置１に周波数を可変する周
波数可変装置９を接続する。
相信号出力装置、２は第１のメモリ、３は第２のメモリ
、４は基準値演算装置、５はラッチ回路、６は比較回路
であり、これらの構成は上記実施例と同じであるが、本
実施例では９位相信号出力装置１に周波数を可変する周
波数可変装置９を接続する。
このように構成された本発明の実施例では、位相信号出
力装置１からの位相信号を第Ｉ、第２のメモリ２．３に
記憶し、これらの位相信号から基準信号を推定し、この
基準信号が推定された後、周波数可変装置９より位相信
号出力装置１で送受信される信号のドプラ周波数を大き
くし、ドプラ周波数の大きな位相信号をラッチ回路５で
ラッチし、この位相信号と基準信号を比較することによ
り、これらの信号の位相差が大きくなり、従って低速の
血流でも大きな位相差の信号として検出することができ
、大きな速度情報を得ることができる。
力装置１からの位相信号を第Ｉ、第２のメモリ２．３に
記憶し、これらの位相信号から基準信号を推定し、この
基準信号が推定された後、周波数可変装置９より位相信
号出力装置１で送受信される信号のドプラ周波数を大き
くし、ドプラ周波数の大きな位相信号をラッチ回路５で
ラッチし、この位相信号と基準信号を比較することによ
り、これらの信号の位相差が大きくなり、従って低速の
血流でも大きな位相差の信号として検出することができ
、大きな速度情報を得ることができる。
また、位相信号出力装置１から出力する位相信号のドプ
ラ周波数を周波数可変装置９によって小さくすると、例
えば第２図の位相信号Ｐ工、Ｐ２の間隔の正数倍（一般
には一倍）に位相信号Ｐ２と基準信号１１の間隔を設定
すると、推定の精度が向上する。
ラ周波数を周波数可変装置９によって小さくすると、例
えば第２図の位相信号Ｐ工、Ｐ２の間隔の正数倍（一般
には一倍）に位相信号Ｐ２と基準信号１１の間隔を設定
すると、推定の精度が向上する。
［発明の効果コ
本発明は、以上のように構成されているので、推定され
た基準値と入力された位相信号との差が明瞭に判別でき
、大きな速度の情報を確実に得ることができるとともに
、構成が簡単で、実時間動作が可能になるという利点が
ある。
た基準値と入力された位相信号との差が明瞭に判別でき
、大きな速度の情報を確実に得ることができるとともに
、構成が簡単で、実時間動作が可能になるという利点が
ある。
第１図は本発明の１実施例の基準推定ドプラ速度測定方
法及び装置を説明するためのブロック図、第２図は第１
図のブロック図の動作を説明するための図、第３図は本
発明の他の実施例の基準推定ドプラ速度測定方法及び装
置を説明するためのブロック図、第４図は本発明の他の
実施例の基準推定ドプラ速度測定方法及び装置を説明す
るためのブロック図である。 １・・・位相信号出力装置、２・・・第１のメモリ、３
・・・第２のメモリ、４・・・基準値演算装置、５・・
・ラッチ回路、６・・・比較回路、７・・・出力端子、
８・・・第３のメモリ、９・・・周波数可変装置。
法及び装置を説明するためのブロック図、第２図は第１
図のブロック図の動作を説明するための図、第３図は本
発明の他の実施例の基準推定ドプラ速度測定方法及び装
置を説明するためのブロック図、第４図は本発明の他の
実施例の基準推定ドプラ速度測定方法及び装置を説明す
るためのブロック図である。 １・・・位相信号出力装置、２・・・第１のメモリ、３
・・・第２のメモリ、４・・・基準値演算装置、５・・
・ラッチ回路、６・・・比較回路、７・・・出力端子、
８・・・第３のメモリ、９・・・周波数可変装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、少なくとも時間的に経過した２つ以上の位相信号か
らある基準値を推定し、該基準値と現在検出した位相信
号とを比較して速度情報を得ることを特徴とする基準推
定ドプラ速度測定方法。 ２、現在検出した位相信号のドプラ周波数を基準値を推
定する位相信号のドプラ周波数と異なった周波数にする
ことを特徴とする請求項１記載の基準推定ドプラ速度測
定方法。 ３、流体中に超音波を発射して受信し、受波した位相信
号を出力する位相信号出力装置と、該位相信号出力装置
から次々に出力される位相信号を順次記憶するメモリと
、該メモリから読み出された少なくとも２つの位相信号
からある基準値を演算する基準値推定装置と、該基準値
推定装置から基準値が推定された後に前記位相信号出力
装置から出力された位相信号と前記基準値推定装置から
の前記基準値とを比較する比較手段とからなり、前記位
相信号と前記基準値との差により速度情報を検出する基
準推定ドプラ速度測定装置。 ４、前記位相信号出力装置にドプラ周波数を可変する周
波数可変装置を接続したことを特徴とする請求項３記載
の基準推定ドプラ速度測定装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63248796A JPH0341385A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 基準推定ドプラ速度測定方法及び装置 |
| EP19890309941 EP0361945A3 (en) | 1988-09-30 | 1989-09-29 | Measuring doppler velocity |
| US07/773,573 US5216639A (en) | 1988-09-30 | 1990-03-30 | Method for processing a doppler signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63248796A JPH0341385A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 基準推定ドプラ速度測定方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0341385A true JPH0341385A (ja) | 1991-02-21 |
Family
ID=17183525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63248796A Pending JPH0341385A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 基準推定ドプラ速度測定方法及び装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5216639A (ja) |
| EP (1) | EP0361945A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0341385A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5570094A (en) * | 1995-10-10 | 1996-10-29 | Armstrong; Brian S. R. | Three dimensional tracking by array doppler radar |
| US6614719B1 (en) * | 2002-04-23 | 2003-09-02 | Mattel, Inc. | Ultrasonic doppler effect speed measurement |
| US9912415B2 (en) * | 2013-11-12 | 2018-03-06 | Qualcomm Incorporated | Fast service discovery and pairing using ultrasonic communication |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3798590A (en) * | 1968-09-12 | 1974-03-19 | Us Navy | Signal processing apparatus including doppler dispersion correction means |
| CA1135827A (en) * | 1978-12-04 | 1982-11-16 | Rainer Fehr | Determination of flow velocities by measuring phase difference between the doppler signals |
| JPS58188433A (ja) * | 1982-04-28 | 1983-11-02 | アロカ株式会社 | 超音波診断装置 |
| US4556067A (en) * | 1984-01-10 | 1985-12-03 | D. E. Hokanson, Inc. | Bandwidth indicator for Doppler blood flowmeters |
| FR2562675B1 (fr) * | 1984-04-06 | 1989-10-13 | Cgr Ultrasonic | Procede de levee d'ambiguite de la mesure par effet doppler de la vitesse d'un mobile |
| US4534357A (en) * | 1984-04-19 | 1985-08-13 | Advanced Technology Laboratories, Inc. | Multiple demodulation frequency Doppler |
| US4607642A (en) * | 1984-04-19 | 1986-08-26 | Advanced Technology Laboratories | Unaliased quadrature audio synthesizer |
| CA1246732A (en) * | 1984-06-23 | 1988-12-13 | Aloka Co., Ltd. | Doppler signal frequency converter |
| US4759375A (en) * | 1985-12-26 | 1988-07-26 | Aloka Co., Ltd. | Ultrasonic doppler diagnostic apparatus |
| JPS63179275A (ja) * | 1987-01-21 | 1988-07-23 | Aloka Co Ltd | ドプラ信号変換装置 |
| JP2553635B2 (ja) * | 1988-06-15 | 1996-11-13 | 松下電器産業株式会社 | 超音波ドップラ血流計 |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP63248796A patent/JPH0341385A/ja active Pending
-
1989
- 1989-09-29 EP EP19890309941 patent/EP0361945A3/en not_active Withdrawn
-
1990
- 1990-03-30 US US07/773,573 patent/US5216639A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5216639A (en) | 1993-06-01 |
| EP0361945A2 (en) | 1990-04-04 |
| EP0361945A3 (en) | 1991-04-24 |
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