一种用于处理胎儿多普勒超声数据以提取表示不同心率信号来源(即，母体心率和胎儿心率)的信号的集合的处理单元和方法。接收(32)来自多个不同换能器来源的多普勒数据，所述多个不同换能器来源对应于母体腹部内的不同(但潜在重叠)的组织区域。根据多个来源的多普勒超声数据来编译(34)输入信号通道的集合，每条输入信号通道对应于所述母体腹部内的不同组织区域。然后相继地通过PCA算法(36)和ICA算法(38)来处理这些多普勒超声数据，这项工作将输入通道中的每条输入通道中存在的多个心率信号来源解除混合，并且根据ICA来导出输出信号的集合，所述输出信号的集合能够被用来表示单独的心率来源。