Perpustakaan Digital ITB

Penyakit kardiovaskular menyebabkan sekitar 17,9 juta kematian per tahun di dunia, dan pola aliran darah pada ventrikel kiri menjadi salah satu indikator utama fungsi jantung yang dinilai melalui Doppler echocardiography. Kualitas sinyal metode Doppler echocardiography dipengaruhi oleh parameter akustik, seperti frekuensi transduser, Pulse Repetition Frequency (PRF), dan gain, namun ketiga parameter tersebut di tetapkan trial- and-error oleh operator. Penelitian ini bertujuan menentukan pengaruh ketiga parameter tersebut terhadap Signal-to-Noise Ratio (SNR) dan kemunculan aliasing pada sinyal Doppler echocardiography. Penelitian dilakukan dengan simulasi numerik k-Wave toolbox berbasis MATLAB pada model tiga dimensi ventrikel kiri bagian mid-ventricular cavity. Desain eksperimen faktorial 3x3x3 (frekuensi 2,5; 3,5; dan 5,0 MHz; PRF 3, 6, dan 9 kHz; gain 20, 30, dan 40 dB) menghasilkan 27 kombinasi simulasi. Output sinyal radio frequency diproses melalui penguatan gain, demodulasi IQ, dan Fast Fourier Transform untuk memperoleh spektrum Doppler, Selanjutnya nilai SNR dan Aliasing Index dihitung. Tingkat kesesuaian antara kondisi aliasing simulasi dan teori mencapai 89% (24 dari 27 skenario). SNR menurun seiring kenaikan frekuensi transduser, dari rata- rata 12,3 dB pada 2,5 MHz menjadi 6,6 dB pada 5,0 MHz, sejalan dengan teori atenuasi power-law pada jaringan lunak, SNR meningkat berbanding lurus terhadap gain, sedangkan pengaruh PRF terlihat relatif kecil karena hanya menentukan laju sampling. Aliasing ditentukan sepenuhnya oleh frekuensi transduser dan PRF, tidak oleh gain. Kombinasi frekuensi 2,5 MHz, PRF 9 kHz, dan gain 40 dB menghasilkan SNR tertinggi (21,46 dB) tanpa aliasing, sehingga menjadi kombinasi paling optimal dari 27 skenario yang diuji.