[实用新型]一种高速B超射频数据采集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及超声成像技术领域，具体涉及一种高速B超射频数据采集装置。

背景技术

医用超声回波信号中包含丰富的人体组织信息，比如回波强度和位置反映了结构信息，回波信号的相位变化反应了组织中反射体的位移信息，可以用来观察诸如血流等现象。对射频(RF，Radio Frequency)信号的更多分析还可以得出诸如人体组织超声衰减系数、弹性模量等诸多特征。目前的B型超声主要是利用回波的位置和强度信息，建立组织的二维图像。现代超声诊断仪器的发展，对提取人体组织更多特征提出了要求，也产生了大量的新技术。这些技术大多是要基于超声回波的RF信号处理来完成的。因此RF信号的采集、储存和传送在现代B超中就变得非常必要。由于常用的数据总线(PCI/USB2.0)传输带宽的限制，目前可行的RF信号采集方法是将采集点设定在波束合成模块之后，对合成后的一路RF信号进行采集和传送。这个方法实现了原始RF信号(也称为“raw data”)的采集和传送，满足一定的RF信号处理需求。但是，对于某些研究工作，比如新的聚焦方式、相干成像、傅里叶成像等，这样采集到的RF信号还是不够的。这些研究需要采集波束合成之前由AD转换器直接出来的各通道原始信号。假设是一个32通道的系统，则数据采集和传送量为上述方法的32倍。对于更高端的机器，接收通道为48或64，则数据量更是庞大。不仅目前的数据总线不能满足实时数据的传送要求，即使现有的SRAM和DRAM技术，如果不采取必要的手段，其速度也无法完成数据缓存的要求。

综上所述，现有技术的B超RF数据采集装置是在波束合成单元之后，对已经合成的一路波束进行RF数据采集，其合成RF信号的幅度和相位是所有通道RF信号幅度和相位的叠加。对于某些成像方法和特征提取算法而言，其信息精度已经大大降低，不能满足分析的需要。对于超声信号更精细的分析，需要建立在了解所有通道的回波幅值和相位的基础上。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高速B超射频数据采集装置，克服现有技术的B超RF数据采集装置只能在波束合成之后提取RF数据，信息精度不高的缺陷。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种高速B超射频数据采集装置，包括射频数据接收编组模块、射频数据发送模块、收发控制模块、内存读写控制器和双倍数据速率DDR存储器，所述内存读写控制器分别与所述收发控制模块、所述射频数据接收编组模块、所述射频数据发送模块和所述双倍数据速率DDR存储器相连，所述收发控制模块分别与所述射频数据接收编组模块和所述射频数据发送模块相连。

所述的高速B超射频数据采集装置，其中所述射频数据接收编组模块与B超系统的ADC模块输出端口相连。

所述的高速B超射频数据采集装置，其中所述B超系统设为32通道。

所述的高速B超射频数据采集装置，其中所述ADC模块输出端口的数据位宽设为每通道12位。

所述的高速B超射频数据采集装置，其中所述射频数据接收编组模块将所述ADC模块输出端口输出的数据分配到6个64bits的数组中。

所述的高速B超射频数据采集装置，其中非实时传送时，所述内存读写控制器对所述双倍数据速率DDR存储器进行缓冲模式读写控制。

所述的高速B超射频数据采集装置，其中实时传送时，所述内存读写控制器对所述双倍数据速率DDR存储器进行乒乓帧模式读写控制。

本实用新型的有益效果：本实用新型高速B超射频数据采集装置在现有B超诊断仪基础上，实时采集每个超声回波通道的高速RF数据，保证了回波信息的完整性。

附图说明

本实用新型包括如下附图：

图1为本实用新型高速B超射频数据采集装置示意图；

图2为本实用新型通道数据分组方式示意图；

图3为本实用新型分组后通道数据的存取时序；

图4为本实用新型射频数据接收编组模块示意图；

图5为本实用新型射频数据发送模块示意图。

图6为本实用新型与B超系统的连接示意图。

具体实施方式

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明：

如图1所示，本实用新型高速B超射频数据采集装置，包括射频数据接收编组模块、射频数据发送模块、收发控制模块、内存读写控制器和双倍数据速率DDR存储器，内存读写控制器分别与收发控制模块、射频数据接收编组模块、射频数据发送模块和双倍数据速率DDR存储器相连，收发控制模块分别与射频数据接收编组模块和射频数据发送模块相连。