医学成像设备和用于运行医学成像设备的方法 |
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| 申请号 | CN201510831841.1 | 申请日 | 2015-11-25 | 公开(公告)号 | CN105615910A | 公开(公告)日 | 2016-06-01 |
| 申请人 | 西门子公司; | 发明人 | T.卢塔尔特; H.雷普; R.西茨曼; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及医学成像设备和用于运行医学成像设备的方法。本发明说明具有无 接触 数据传输装置（1）的医学成像设备（2），所述数据传输装置（1）检测有影响的（电的、磁的、电磁的）干扰场（3）。所述设备具有数据传输装置（1）的位差错检测单元（8），其中所述位差错检测单元（6）被构造和编程用于确定数据传输装置（1）的由干扰场（3）引起的位差错率，并且在超过位差错率的能预先给定的极限值时，输出警报 信号 （13）。本发明提供以下优点：基于位差错率的分析尤其是推断出在设备（2）的环境中的存在的提高的干扰场（3），并且通过后续的方法基于干扰场（3）显著地最小化医学成像设备（2）的差错行为的 风 险。 | ||||||
| 权利要求 | 1.具有无接触数据传输装置（1）的医学成像设备（2），所述数据传输装置（1）检测有影响的干扰场（3），其特征在于： |
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| 说明书全文 | 医学成像设备和用于运行医学成像设备的方法技术领域[0001] 本发明涉及具有无接触数据传输装置的医学成像设备，所述无接触数据传输装置检测有影响的（电的、磁的、电磁的）干扰场。本发明还涉及用于运行医学成像设备用以在无接触数据传输时监控环境中的干扰场的附属的方法。 背景技术[0002] 本发明的优选的应用领域涉及在计算机断层摄影装置（Computertomographen）的旋转部分和静止部分之间的数据传输。在运行计算机断层摄影装置时，由X射线探测器检测的数据必须从计算机断层摄影装置的旋转部分传输到静止部分，以便在那里继续处理所述数据。在此在短时间内要传输大的数据量。 [0003] 在许多目前可用的计算机断层摄影装置情况下，非接触式“滑环（Schleifring）”设备被使用用于数据传输，例如由US 5140696A已知的那样。所述数据传输设备包括在旋转部分处的发射单元，以及在静止部分处的接收单元。所述发射单元具有至少一个与发射器连接的作为发射天线的高频线路，所述高频线路被布置在旋转框的旋转部分的周边处。所述接收单元包括接收器和至少一个与接收器连接的接收天线，所述接收天线通过高频线路的短的片段构成。在运行计算机断层摄影装置时，所述发射天线以小的间隔从固定在静止部分上的接收天线旁边运动经过，使得在发射高频线路上传播的信号通过近场输入耦合到接收天线中。 [0004] 在无接触数据传输时需要相对于（例如由移动电话、WiFi、遥测、RFID等引起的）干扰辐照特别不灵敏地构成所述无接触数据传输。这通常通过昂贵的屏蔽措施发生。在国际标准IEC 60601-1-2（第4版）的修订过程中，对非接触式数据传输的要求提高，其中所述标准尤其是致力于相对（电的、磁的、电磁的）干扰场的免疫。但是所述标准让制造商有自由来定义医学设备自身的使用环境和风险评价。 [0005] 例如强烈升高的极限值（例如对于有影响的电磁场从3V/m到28V/m）可以被遵守，其方式是保证，没有WiFi或者移动电话运行在医学设备的邻近的附近发生。为此对医学设备的使用者的提示是不够的。必须由制造商实施保证这些环境条件的措施。 发明内容[0006] 本发明的任务是，说明医学成像设备和用于运行医学成像设备的方法，所述医学成像设备和方法可以识别有影响的（电、磁、电磁的）干扰场的影响。 [0008] 按照本发明，无接触数据传输装置自身被作为（电的、磁的、电磁的）干扰场的探测器使用。即使当仅传输控制数据或者扰频数据包（gescrambelte Datenpakete）时，所述数据传输是持续有效的。位差错率（Bitfehlerrate）与使用地点处环境的（电的、磁的、电磁的）干扰场的影响相关。通过监控和分析位差错率可以利用已经存在的硬件构建设备，所述设备监控是否被干扰。因此，所述设备可以警告使用者提防危险并且因此最小化由于（电的、磁的、电磁的）干扰场引起的差错行为的风险。此外，关于医学成像设备的使用环境的有价值的数据被收集。 [0009] 本发明要求保护具有无接触数据传输装置的医学成像设备，所述医学成像设备检测有影响的（电的、磁的、电磁的）干扰场。所述设备具有数据传输装置的位差错检测单元，其中所述位差错检测单元被构造和编程用于确定数据传输装置的由干扰场引起的位差错率，并且在超过位差错率的能预先给定的极限值时输出警报信号。 [0010] 通过在医学成像设备的环境中探测产生影响的（电的、磁的、电磁的）干扰场的可能性，本发明在对相对无线HF通信设备的干扰场的抗干扰性的检验时，提供针对检验水平从28V/m降低到3V/m的论据。屏蔽措施可以被简化和/或减少。用于自检验的内部差错率的评价和确证的使用在没有附加的硬件的情况下提供简单的可能性。患者运行中的安全性被提高，同样运行中的可靠性也被提高。可以将硬件差错与通过环境影响造成的差错进行区别。此外医学成像设备的典型的使用环境的数据可以被获得。 [0011] 在本发明的改进方案中，所述医学成像设备具有显示单元，所述显示单元被构造和编程用于以光学和/或声学的方式表示警报信号。 [0012] 在另一实施方式中，所述医学成像设备按照要求具有关断单元，所述关断单元被构造和编程用于在出现警报信号时中断医学成像设备的运行。 [0013] 在另一实施方式中，所述数据传输装置可以具有静止单元和旋转单元，数据在所述静止单元和旋转单元之间非接触式地被传输。 [0014] 此外，所述医学成像设备可以是计算机断层检查设备或者磁共振断层检查设备。 [0015] 本发明还要求保护用于运行医学成像设备的方法，所述医学成像设备具有无接触数据传输，其中数据传输的由产生影响的（电的、磁的、电磁的）干扰场引起的位差错被检测，位差错率被确定，并且如果位差错率的能预先给定的极限值被超过，则警报信号被输出。 [0016] 所述警报信号可以以光学和/或声学的方式被显示。 [0017] 在所述方法的改进方案中，医学成像设备的运行可以在出现警报信号时被中断。 [0018] 在另一实施方式中，在彼此相对运动的单元之间的数据传输可以被实施。 附图说明[0020] 图1示出具有数据传输装置的医学成像设备的框图，以及图2示出数据传输装置的框图。 具体实施方式[0021] 图1示出医学成像设备2、例如计算机断层检查设备的框图，具有用于将例如X射线探测器的数据传输到未示出的图像生成单元的无接触数据传输装置1。所述医学成像设备可以具有多个这样的无接触数据传输装置。除了图像数据以外，控制数据还可以被传输，使得数据传输即使在没有图像记录的情况下也持久地存在。 [0022] 由于外部干扰源、诸如移动电话或者WLAN路由器，（电的、磁的、电磁的）干扰场3可以撒入到无接触数据传输装置1中，并且因此干扰数据传输和从而干扰医学成像设备2的运行。 [0023] 图2示出按照图1的数据传输装置1的框图。在旋转单元5（例如具有X射线辐射器和X射线探测器的计算机断层检查设备的旋转的吊架部分）和静止单元4之间，非接触地传输有效数据和/或控制数据。为此，所述数据传输装置1具有接收单元6和发射单元7。所述发射单元7将数据（例如图像数据）传输到发射天线10（例如环形构造的导体元件）。所述数据传输装置1利用CRC和8B/10B编码以大约1至5GBit/s的速率传输数据。 [0024] 发射天线1放射电磁辐射，所述电磁辐射被接收天线9接收，并且被转交给接收单元6。在无接触传输段中，不期望的（电的、磁的、电磁的）干扰场3可能输入耦合到接收天线9中，并且因此干扰接收。因此在接收单元6中构造位差错检测单元8，所述位差错检测单元8例如在传输段的物理层（ISO层模型）上确定位差错率。如果位差错率超过能预先给定的极限值，则输出警报信号13。 [0025] 所述极限值大约处于差错阈值的10%至50%之间，在所述差错阈值时数据传输刚好仍是可能的。所述警报信号13可以在显示单元11上以声学或者光学的方式被输出。借助于关断单元12，可以在存在警报信号13时中断医学成像设备2的运行。可替代地或者附加地还可以显示位差错率的当前值。 [0026] 接收天线9因此还作为用于（电的、磁的、电磁的）干扰场3的天线起作用，所述干扰场3干扰例如在数据传输装置1的物理层上的数据传输，并且因此导致位差错的发生增加。不是对数据传输装置1进行提高的屏蔽用以使所述数据传输装置1对有影响的（电的、磁的、电磁的）干扰场免疫，而是可靠地识别提高的、不允许的（电的、磁的、电磁的）干扰场3并且例如中断医学成像设备2的运行。 [0027] 所述位差错率可以通过位差错检测单元8例如通过以下方式被测量，即在差错情况下将差错计数器增加固定的增量，并且在无差错情况下将差错计数器减少1。如果所述计数器超过可调节的阈值，那么可以输出警报，或者禁止设备运行。 [0028] 尽管本发明详细地通过实施例被进一步图解和描述，但是本发明不通过公开的示例限制，并且其他变体可以被专业人员从中推导出，而不离开本发明的保护范围。尤其本发明还可以在非医学的应用情况下被使用。 [0029] 附图标记列表1数据传输装置 2医学成像设备 3（电的、磁的、电磁的）干扰场 4静止单元 5旋转单元 6接收单元 7发射单元 8位差错检测单元 9接收天线 10发射天线 11显示单元 12关断单元 13警报信号。 |
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