디지털 신호처리를 이용한 최고 혈압 측정 도플러 시스템의 구현
Implementation of Systolic Blood Pressure Doppler System using Digital Signal Processing
초록/요약
본 논문에서는 환자의 건강 상태를 알 수 있는 기본적인 정보 중에 하나인 최고 혈압을 측정하기 위한 시스템으로 초음파를 이용하여 구현하였다. 혈압을 측정하는 방법에는 침습적(invasive)인 방법과 비침습적(non-invasive)인 방법이 있는데, 침습적인 방법에 의한 혈압측정의 경우 정확한 값을 얻는 반면에 그 사용법이 복잡하고 환자에게 불편하므로 중환자의 경우를 제외한 경우 대부분 비침습적인 방법에 의해 혈압을 측정한다. 본 논문에서도 비침습적인 방법으로 혈 압의 변화를 측정하기 위해 초음파의 특성을 이용하여 혈압 정보를 얻는 시스템을 구현하였다. | 초음파를 이용하여 혈류 속도를 측정하는 방법에는 연속파 도플러 시스템과 펄스파 도플러 시스템으로 나뉘어진다. 펄스파 도플러 시스템은 혈류의 위치정보를 얻을 수 있지만, 연속파 도플러 시스템에 비해 하드웨어적으로 복잡하고 신호대 잡음 비가 낮으므로 본 연구에서는 신뢰적인 정보를 얻을 수 있는 연속파 도플러 시스템 을 이용하였다. 본 시스템은 크게 아날로그 시스템과 디지털 시스템으로 나뉘어진다. 아날로그 시 스템은 초음파 신호의 발생부, 초음파 센서로 수신된 신호를 증폭하는 증폭부와 혈 류의 도플러 신호를 검출하는 복조부, 잡음 제거를 위한 필터 부분으로 구성되어 있다. 디지털 시스템은 검출된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 부분, 디지 털 신호처리 부분 그리고 개인용 컴퓨터와 통신하는 부분으로 구성된다. | 본 연구에서는 초음파 도플러 효과를 이용하여 최고 혈압 측정 시스템을 구현하였다. 최고 혈압 측정 알고리즘은 도플러 신호를 이용한 혈류 속도 측정 방법과 베 르누이 정리를 적용한 디지털 신호처리를 하였다. 이렇게 구현된 시스템을 현재 시 중에서 사용되고 있는 제품과 비교, 분석하여 환자의 최고 혈압을 실시간으로 얻을 수 있음을 보여준다.
more목차
제 1 장 서론 1
제 2장 혈압 측정법 3
제 1 절 촉진법과 청진법 4
제 2 절 오실로메트릭 방법 6
제 3 절 초음파를 이용한 혈압측정 방법 7
제 3 장 초음파 도플러 시스템 10
제 1 절 도플러 시스템의 원리 10
제 2 절 펄스파 도플러 시스템의 원리 및 응용 12
제 3 절 연속파 도플러 시스템의 원리 및 응용 15
제 4 장 초음파 도플러 효과와 혈압과의 관계 18
제 1 절 도플러 주파수의 검출 18
제 2 절 도플러 효과와 유속의 측정 21
제 3 절 유속과 압력의 상관관계 22
제 5 장 시스템의 구현 27
제 1 절 아날로그부 28
제 2 절 디지털부 29
제 3 절 PC 인터페이스 및 화면출력 32
제 6 장 실험결과 33
제 7 장 결론 39
참고문헌 40
ABSTRACT 41
