收藏本站 | 论文目录

关键词: python matlab plc 单片机 dsp fpga 仿真 stm32

当前位置: 毕业论文设计参考 >> 电子电气通信 >> 通信工程本科论文

早期乳腺癌超宽带微波检测技术中的时延计算

[关键词:微波检测,时延计算]  [热度 ]
提示:此毕业设计论文完整版包含【论文
作品编号:txgc0840,word全文:40页,合计:14000

以下仅为该作品极少介绍,详细内容请点击购买完整版!
早期乳腺癌超宽带微波检测技术中的时延计算毕业设计论文------

本文介绍了一种收、发天线分离的乳腺癌超宽带微波检测方案;并回顾了传统的乳腺癌检测方法。在文中简单探讨了超宽带信号的特性和天线的选择;用时域有限差分法对该方案进行了仿真,采用共焦成像算法得到的结果表明,该方法可以探测到10mm以下的乳房肿瘤。在图像重建中,最主要的部分是信号的处理和能量计算。本文主要探讨了信号处理中的时延计算和时延补偿问题。在肿瘤位置时延补偿后的信号能够同相叠加,能量相对较强。经过计算表明,准确的计算信号时延并对信号进行时延回推后,能够准确地实现图像重建。

成像结果 

利用公式(4)计算出每个网格点的能量值后,将之按比例转化为像素灰度值,在三维空间逐个绘出。图16(a)给出的是在大小为120mm×120mm×75mm乳房模型中直径为6mm的肿瘤在x=60时的 y-z剖面图,(b)是z=45时的x-y剖面图,(c)是x=60时的y-z剖面图。图16(d)是在乳房中直径为6毫米的肿瘤成像的三维图像,可以看出直径为6mm的肿瘤中心位于(60,60,45)。成像结果与FDTD仿真时所设置的乳房肿瘤大小、位置等信息相一致,这说明采用超宽带微波探测肿瘤是可行的并具有较高的分辨率。

本文探讨了采用收发天线分离、单激励/多点接收的超宽带微波成像系统进行早期乳房肿瘤检测中的时延计算问题。文中针对简化了的乳房模型,利用了我们与美国佛罗里达大学联合开发的基于FDTD的乳房肿瘤超宽带微波成像仿真软件仿真早期乳腺癌肿瘤在超宽带微波信号照射下的响应,分析了超宽带信号的特点。然后,通过计算肿瘤散射的信号到天线的时延,对接收信号进行时间补偿。结果表明,在有肿瘤位置可以同相迭加,叠加后信号的能量较强。使用共焦微波成像法可以对直径小于10mm的早期乳房肿瘤进行高分辨率的成像。

首先,对有肿瘤的乳腺癌系统模型进行FDTD仿真,25根接收天线上接收到25组信号记为Ym[m=1,2,3…..25],这些信号包括发射天线发射的信号到达接收天线的直达波和肿瘤的散射信号。然后对无肿瘤的乳腺癌系统模型进行FDTD仿真,25根接收天线上接收到25组信号记为Xm[m=1,2,3…..25],由于不存在肿瘤的散射信号,这25组信号只包含发射天线发射的信号到达接收天线的直达波。

将数据组Ym(有肿瘤模型)与数据组Xm(无肿瘤模型)相减,这样即可去除直达波,从而得到从肿瘤散射回来的有用信号。但是,由于现实中理想无肿瘤乳房模型是不存在的,可以考虑用多次检测多组数据取均值的办法来近似代替X来减小误差。

依据乳房肿瘤超宽带成像的理论基础,在有/无肿瘤模型中接收阵列天线接收到的信号有一定的差异,前者包含了除了发射信号的直达波外还包含了肿瘤的散射信号。我们将13号天线的检测到的信号绘图作为示例。得到的图形如图10所示,图中红实线是在无肿瘤模型中检测到的信号波形,蓝虚线是有肿瘤模型中检测到的信号波形,在图10的第三个小图中将两个信号进行放大对比,可以看出,由于肿瘤散射信号的存在,导致了两种波形的不同。图(11)给出了部分其它天线在有/无肿瘤模型中的接收信号的对比波形。

 

 


以上仅为该作品极少介绍,详细内容请点击购买完整版!

提示:此毕业设计论文完整版包含【论文
作品编号:txgc0840,word全文:40页,合计:14000

本通信工程毕业设计论文作品由 毕业论文设计参考 [http://www.qflunwen.com] 征集整理——早期乳腺癌超宽带微波检测技术中的时延计算(论文)!