一种实现发射源和接收源相位同步的方法及装置

    公开(公告)号:CN103760507A

    公开(公告)日:2014-04-30

    申请号:CN201410001287.X

    申请日:2014-01-02

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 汤伟男 高家红

    Abstract: 本发明涉及磁共振成像领域,具体是一种在磁共振成像中实现发射源和接收源相位同步的方法及装置。该方法及装置通过直接数字频率合成技术和可编程数字逻辑产生与待成像物的拉莫频率同频的参考频率源,并能实时地输出其相位。在激发和解调前,将发射和接收相位各自切换为该参考源相位,实现基于同一个参考源的相位调制,从而保证了发射和接收源的相位同步。其优点是该方法不依赖于发射源和接收源之间的频率关系,因此无需在序列运行中插入额外的“频率回绕”延时,也无需严格地同步更新发射和接收源的频率,对序列的编写和设计没有特殊的要求,是适用于磁共振成像的一种普遍方法及装置。

    一种用于一维谱分析的小型核磁共振仪控制器

    公开(公告)号:CN103309265A

    公开(公告)日:2013-09-18

    申请号:CN201310189070.1

    申请日:2013-05-21

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于石油探测和油料种子分析的小型核磁共振仪控制器,能够分析油水混合物和油料种子等的油水含量及分布。该发明将核磁共振谱仪小型化,它基于DSP和FPGA设计,辅以射频前后端电路,并通过USB2.0接口与计算机进行数据交互和由计算机来控制。小型核磁共振仪控制器所有电子器件均集成在100mm×220mm的电路板上。本发明以上所描述的控制器已经在小于0.7T小型核磁共振系统中通过测试菜籽油和油料种子分析,并得到成功验证。

    一种用于核磁共振成像系统的多功能采集模块

    公开(公告)号:CN103969612A

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201310032406.3

    申请日:2013-01-28

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于核磁共振成像系统的多功能采集模块,能够提高核磁共振成像质量、实时监测磁体温度和稳定系统工作频率。所述模块将核磁共振成像系统所需要的呼吸/心电门控、磁体温度采集和自动调谐等功能集成到由一个模拟微控制器和一个CPLD组成的微处理系统,并且通过背板总线集成到核磁共振成像系统谱仪内部,然后通过谱仪实现与计算机的网络通信。与实现所述功能的现有分立设备相比,该发明大大提高了系统的集成度,节省了硬件资源,便于维护和操作以及软硬件的升级,同时也方便和上位计算机之间通信。

    一种用于磁共振成像系统的多通道数据接收模块

    公开(公告)号:CN104237816A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201310248573.1

    申请日:2013-06-21

    Abstract: 本发明公开了一种用于磁共振成像系统中的多通道数据接收模块。该数据接收模块由A/D转换单元、采集控制单元(包括数字控振荡器(NCO)、多速率数字滤波器组、数据缓存区)组成。磁共振信号经A/D转换单元采样和采集控制单元数字解调后,得到的I/Q数据流,在一定的时序控制下,经数据缓存区传送至网络接口单元。本发明的设计可以对多个通道的磁共振信号直接高速采集,具有很好的重构性和并行数据处理能力,并可扩展至32通道。本发明的设计采用FPGA夹层卡单板结构,集成度高、成本低,控制简单,具有一定的通用性,可应用于磁共振成像系统中。

    一种基于高速互连串行总线的磁共振成像谱仪

    公开(公告)号:CN103901375A

    公开(公告)日:2014-07-02

    申请号:CN201410081141.0

    申请日:2014-03-06

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 高家红 汤伟男

    Abstract: 本发明公开一种基于高速互连串行总线的磁共振成像谱仪,包括:工控机、系统控制模块和信号处理模块,所述工控机又包括计算机主板和图像处理卡;所述系统控制模块接收磁共振采集数据,通过第一互连总线上传数据至所述工控机的计算机主板;同时负责编译和生成序列控制字,通过第二互连总线提供给所述信号处理模块;所述信号处理模块首先对所述序列控制字进行译码得到序列时序和动作指令,然后根据所述序列时序执行动作指令。在执行序列的过程中,所述系统控制模块会同步所述序列时序的起始点,协调所述信号处理模块完成各自的硬件功能。本发明解决了现有谱仪技术所遇到的可靠性问题,进而使该谱仪可应用于对稳定性和电磁兼容性较高的医疗设备领域。

    一种实现发射源和接收源相位同步的方法及装置

    公开(公告)号:CN103760507B

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201410001287.X

    申请日:2014-01-02

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 汤伟男 高家红

    Abstract: 本发明涉及磁共振成像领域,具体是一种在磁共振成像中实现发射源和接收源相位同步的方法及装置。该方法及装置通过直接数字频率合成技术和可编程数字逻辑产生与待成像物的拉莫频率同频的参考频率源,并能实时地输出其相位。在激发和解调前,将发射和接收相位各自切换为该参考源相位,实现基于同一个参考源的相位调制,从而保证了发射和接收源的相位同步。其优点是该方法不依赖于发射源和接收源之间的频率关系,因此无需在序列运行中插入额外的“频率回绕”延时,也无需严格地同步更新发射和接收源的频率,对序列的编写和设计没有特殊的要求,是适用于磁共振成像的一种普遍方法及装置。

    一种基于高速互连串行总线的磁共振成像谱仪

    公开(公告)号:CN103901375B

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201410081141.0

    申请日:2014-03-06

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 高家红 汤伟男

    Abstract: 本发明公开一种基于高速互连串行总线的磁共振成像谱仪,包括:工控机、系统控制模块和信号处理模块,所述工控机又包括计算机主板和图像处理卡;所述系统控制模块接收磁共振采集数据,通过第一互连总线上传数据至所述工控机的计算机主板;同时负责编译和生成序列控制字,通过第二互连总线提供给所述信号处理模块;所述信号处理模块首先对所述序列控制字进行译码得到序列时序和动作指令,然后根据所述序列时序执行动作指令。在执行序列的过程中,所述系统控制模块会同步所述序列时序的起始点,协调所述信号处理模块完成各自的硬件功能。本发明解决了现有谱仪技术所遇到的可靠性问题,进而使该谱仪可应用于对稳定性和电磁兼容性较高的医疗设备领域。

    一种用于磁共振成像系统的光纤以太网通信接口

    公开(公告)号:CN104243037A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201310248557.2

    申请日:2013-06-21

    Abstract: 本发明公开了一种用于磁共振成像系统中的光纤以太网通信接口。该接口由以太网控制器U7、光纤收发器U6、多模光纤、100M多模光纤网卡组成。计算机U5发送的下行数据经100M多模光纤网卡SC端口传输至光纤收发器U6的MT-RJ端口,光纤收发器U6接收端的光电转换模块将光信号转换为电信号经差分匹配网络传输至以太网控制器U7输入端;以太网控制器U7输出的电信号经差分匹配网络后传输至光纤收发器U6,光纤收发器U6发射端的光电转换模块将电信号转换为光信号再经过MT-RJ接口由多模光纤传输至计算机U5。本发明以光纤作为传输介质实现以太网通信,具有传输速率快、传输损耗小、不受外界电磁干扰等特点。

    一种用于磁共振成像系统的光纤以太网通信接口

    公开(公告)号:CN204031180U

    公开(公告)日:2014-12-17

    申请号:CN201320357868.8

    申请日:2013-06-21

    Abstract: 本实用新型公开了一种用于磁共振成像系统的光纤以太网通信接口。该接口由以太网控制器U7、光纤收发器U6、多模光纤、100M多模光纤网卡组成。计算机U5发送的下行数据经100M多模光纤网卡SC端口传输至光纤收发器U6的MT-RJ端口,光纤收发器U6接收端的光电转换模块将光信号转换为电信号经差分匹配网络传输至以太网控制器U7输入端;以太网控制器U7输出的电信号经差分匹配网络后传输至光纤收发器U6,光纤收发器U6发射端的光电转换模块将电信号转换为光信号再经过MT-RJ接口由多模光纤传输至计算机U5。本实用新型以光纤作为传输介质实现以太网通信,具有传输速率快、传输损耗小、不受外界电磁干扰等特点。

    一种用于磁共振成像系统的多通道数据接收模块

    公开(公告)号:CN203535205U

    公开(公告)日:2014-04-09

    申请号:CN201320357870.5

    申请日:2013-06-21

    Abstract: 本实用新型公开了一种用于磁共振成像系统中的多通道数据接收模块。该数据接收模块由A/D转换单元、采集控制单元(包括数字控振荡器(NCO)、多速率数字滤波器组、数据缓存区)组成。磁共振信号经A/D转换单元采样和采集控制单元数字解调后,得到的I/Q数据流,在一定的时序控制下,经数据缓存区传送至网络接口单元。本实用新型的设计可以对多个通道的磁共振信号直接高速采集,具有很好的重构性和并行数据处理能力,并可扩展至32通道。本实用新型的设计采用FPGA夹层卡单板结构,集成度高、成本低,控制简单,具有一定的通用性,可应用于磁共振成像系统中。

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