多通道數(shù)據(jù)傳輸方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁共振共振成像領(lǐng)域，尤其涉及一種多通道數(shù)據(jù)傳輸方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在磁共振成像技術(shù)中，成像速度一直是臨床磁共振應(yīng)用所要考慮的重要因素。因此，自磁共振問世以來，研究者一直致力于提高成像速度。在臨床磁共振應(yīng)用初期，甚至簡(jiǎn)單的檢測(cè)都需要花費(fèi)數(shù)小時(shí)的掃描時(shí)間。發(fā)展到90年代，隨著場(chǎng)強(qiáng)，梯度硬件，脈沖序列等性能上的增強(qiáng)使得成像速度大幅提高。然而，成像速度也極大地依賴于磁共振設(shè)備的梯度系統(tǒng)的性能，同時(shí)硬件的發(fā)展也極大制約了速度的進(jìn)一步提高，其原因在于物理、生理上的限制，以及過快的場(chǎng)梯度切換率給患者神經(jīng)、肌肉上的刺激。因此，磁共振成像速度從生理以及技術(shù)的角度上看幾乎已提高到了其內(nèi)在的極限，也極大限制了磁共振在臨床更廣泛的應(yīng)用。
[0003]在最近的10年里，基于多通道采集技術(shù)的并行磁共振成像的出現(xiàn)對(duì)磁共振成像產(chǎn)生了根本變革，也使得研究者再一次看到了成像速度進(jìn)一步提高的可行性。這項(xiàng)技術(shù)大幅度提高到超快速的水平，進(jìn)一步擴(kuò)寬了臨床應(yīng)用。多通道采集技術(shù)應(yīng)用過程中，也存在諸多亟待解決的問題，如不同通道之間由于傳輸路徑或者傳輸介質(zhì)的不同，存在一定的時(shí)延差，使得各通道數(shù)據(jù)不能同步到達(dá)接收機(jī)?，F(xiàn)有技術(shù)通常預(yù)先測(cè)量好路徑時(shí)延，在發(fā)射端或接收端插入固定時(shí)延，保證了數(shù)據(jù)在接收時(shí)的時(shí)間相同。然而這種技術(shù)方案也存在對(duì)傳輸路徑以及時(shí)延測(cè)量精度要求很高，并對(duì)環(huán)境條件敏感(如溫度、濕度等會(huì)影響傳輸路徑時(shí)延)等問題；另一個(gè)問題是每一次傳輸時(shí)延差都不是固定的，在實(shí)踐應(yīng)用中，還需要采取插入動(dòng)態(tài)時(shí)延的方案，這對(duì)于系統(tǒng)的要求更高。因此需要提出新的解決多通道數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延差問題的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有磁共振成像多通道數(shù)據(jù)傳輸存在時(shí)延差，各通道數(shù)據(jù)不能同步到達(dá)接收機(jī)的問題，本發(fā)明提供了一種多通道數(shù)據(jù)傳輸方法及系統(tǒng)。
[0005]一種多通道數(shù)據(jù)傳輸方法，包括如下步驟:
[0006]在發(fā)射端，將數(shù)據(jù)頭嵌入數(shù)據(jù)，并將帶有數(shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)傳輸至接收端，所述數(shù)據(jù)頭包括巾貞號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)；
[0007]在所述接收端，對(duì)所述帶有數(shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，解析出數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)；
[0008]所述接收端包括若干個(gè)窗體，根據(jù)解析出的幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)將對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)填入相應(yīng)窗體的相應(yīng)位置。
[0009]優(yōu)選地，所述窗體為存儲(chǔ)空間定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體，包括存儲(chǔ)N個(gè)通道*M個(gè)符號(hào)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間。
[0010]優(yōu)選地，所述窗體號(hào)與所述數(shù)據(jù)頭的幀號(hào)一一對(duì)應(yīng)，所述窗體的寬度方向附加了數(shù)據(jù)頭的通道號(hào)屬性，所述窗體的深度方向附加了數(shù)據(jù)頭的符號(hào)屬性。
[0011 ] 優(yōu)選地，若窗體寬度方向的通道已填滿數(shù)據(jù)，讀取所述已填滿的數(shù)據(jù)。
[0012]優(yōu)選地，將解析出的幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)送入控制器，由所述控制器根據(jù)解析出的幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)將所述數(shù)據(jù)頭對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)填入相應(yīng)窗體的相應(yīng)位置。
[0013]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)頭信息通過如下方式獲取:發(fā)射端包含有不超過通道數(shù)N的多路數(shù)據(jù)，每路數(shù)據(jù)經(jīng)過M進(jìn)制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，符號(hào)數(shù)為M，所述M進(jìn)制計(jì)數(shù)器每計(jì)M個(gè)數(shù)，所述進(jìn)位器記錄一次，所述進(jìn)位器從O開始記錄所述幀號(hào)，之后依次增加。
[0014]優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)的傳輸周期T、窗體的深度M、窗體數(shù)L及通道間的最大時(shí)延差需滿足以下條件:T*M*(L-1) > AT。。
[0015]本發(fā)明還提供了一種多通道數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括:發(fā)射端、接收端；
[0016]所述發(fā)射端包括:組包模塊，用于在發(fā)射端將數(shù)據(jù)頭嵌入數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)頭包括幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)；所述接收端包括:數(shù)據(jù)解析模塊，用于對(duì)帶有數(shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，解析出數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的幀號(hào)、通道號(hào)、符號(hào)；窗體，用于存儲(chǔ)所述幀號(hào)、通道號(hào)、符號(hào)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)。
[0017]優(yōu)選地，所述窗體為存儲(chǔ)空間定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體，包括存儲(chǔ)N個(gè)通道*M個(gè)符號(hào)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間。
[0018]優(yōu)選地，所述窗體號(hào)與所述數(shù)據(jù)頭的幀號(hào)一一對(duì)應(yīng)，所述窗體的寬度方向附加了數(shù)據(jù)頭的通道號(hào)屬性，所述窗體的深度方向附加了數(shù)據(jù)頭的符號(hào)屬性。
[0019]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括控制器，用于根據(jù)解析出的幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)將所述對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)填入相應(yīng)窗體的相應(yīng)位置。
[0020]優(yōu)選地，所述發(fā)射端還包括發(fā)射模塊，用于將所述帶有數(shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)發(fā)送至接收端；所述接收端還包括接收模塊，用于接收發(fā)送端傳輸?shù)乃鰩в袛?shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)。
[0021]優(yōu)選地，所述多通道數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)還包括:讀取模塊，用于讀取窗體寬度方向的通道已經(jīng)填滿的數(shù)據(jù)。
[0022]優(yōu)選地，所述發(fā)射端還包括M進(jìn)制計(jì)數(shù)器及進(jìn)位器，發(fā)射端包含有不超過通道數(shù)N的多路數(shù)據(jù)，每路數(shù)據(jù)經(jīng)過M進(jìn)制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，符號(hào)數(shù)為M，所述M進(jìn)制計(jì)數(shù)器每計(jì)M個(gè)數(shù)，所述進(jìn)位器記錄一次幀號(hào)，所述進(jìn)位器從O開始記錄所述幀號(hào)，之后依次增加。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)方案提供的多通道數(shù)據(jù)傳輸方法及系統(tǒng)，在發(fā)射端，將數(shù)據(jù)頭嵌入數(shù)據(jù)，并將帶有數(shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)傳輸至接收端，所述數(shù)據(jù)頭包括幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)，所述接收端設(shè)置有若干個(gè)窗體，在接收端對(duì)接收到的帶有數(shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，解析出數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)，根據(jù)解析出的幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)將所述數(shù)據(jù)頭對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)填入相應(yīng)窗體的相應(yīng)位置。本技術(shù)方案降低了同步傳輸對(duì)時(shí)序的要求，不同通道的數(shù)據(jù)傳輸不需要考慮通道之間的時(shí)延差，不需要相同的傳輸介質(zhì)，不需要多條通道嚴(yán)格對(duì)齊，甚至可以是不同步的多個(gè)發(fā)射機(jī)，提高數(shù)據(jù)的傳輸效率。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發(fā)明提供的多通道數(shù)據(jù)傳輸方法的流程示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明提供的帶有數(shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明提供的接收端窗體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明提供的多通道數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖5為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的多通道數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖6為本發(fā)明提供的發(fā)射端結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖7為本發(fā)明提供的具備多模塊發(fā)射端的多通道數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施的限制。其次，本發(fā)明利用示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說明，所述示意圖只是實(shí)例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0032]如【背景技術(shù)】所述，基于多通道采集技術(shù)的并行磁共振成像的出現(xiàn)對(duì)磁共振成像產(chǎn)生了根本變革，也使得研究者再一次看到了成像速度進(jìn)一步提高的可行性。這項(xiàng)技術(shù)大幅度提高到超快速的水平，進(jìn)一步擴(kuò)寬了臨床應(yīng)用。多通道采集技術(shù)應(yīng)用過程中，也存在諸多亟待解決的問題，如不同通道之間由于傳輸路徑或者傳輸介質(zhì)的不同，存在一定的時(shí)延差，使得各通道數(shù)據(jù)不能同步到達(dá)接收機(jī)。在磁共振一個(gè)具體應(yīng)用場(chǎng)景中，在發(fā)射端包括兩個(gè)同步數(shù)據(jù)生成器，包含4個(gè)通道，當(dāng)有4個(gè)參數(shù)分別從4個(gè)通道傳輸?shù)浇邮斩耍疫@四個(gè)參數(shù)需要在接收端被同步解析時(shí)，就出現(xiàn)如上所述的問題?，F(xiàn)有技術(shù)通常預(yù)先測(cè)量好路徑時(shí)延，在接收端插入固定時(shí)延，保證了數(shù)據(jù)在接受時(shí)的時(shí)間相同。然后這種技術(shù)方案也存在對(duì)傳輸路徑以及時(shí)延測(cè)量精度要求很高，并對(duì)環(huán)境條件敏感(如溫度、濕度等會(huì)影響傳輸路徑時(shí)延)的問題；另一個(gè)問題是每一次傳輸時(shí)延差都不是固定的，在實(shí)踐應(yīng)用中，還需要采取插入動(dòng)態(tài)時(shí)延的方案，這對(duì)于系統(tǒng)的要求更高。因此需要提出新的解決多通道傳輸時(shí)延差問題的解決方案。
[0033]如圖1所示，一種多通道數(shù)據(jù)傳輸方法，包括:
[0034]步驟S10，在發(fā)射端，將數(shù)據(jù)頭嵌入數(shù)據(jù)，并將帶有數(shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)傳輸至接收端，所述數(shù)據(jù)頭包括幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)。
[0035]如圖2所示，所述數(shù)據(jù)(嵌入數(shù)據(jù)頭之后的數(shù)據(jù))包括數(shù)據(jù)頭和數(shù)據(jù)體，所述數(shù)據(jù)頭包括幀號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)。
[0036]所述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)頭的信息通過如下方式獲得:發(fā)射端包含有不超過通道數(shù)N的多路數(shù)據(jù)，每路數(shù)據(jù)經(jīng)過M進(jìn)制計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，符號(hào)數(shù)為M，所述M進(jìn)制計(jì)數(shù)器每計(jì)M個(gè)數(shù)，所述進(jìn)位器記錄一次，進(jìn)位器從O開始記錄所述幀號(hào)，之后一次增加。
[0037]以4個(gè)通道、采用8進(jìn)制的計(jì)數(shù)器為例，將數(shù)據(jù)分為4路，每路數(shù)據(jù)經(jīng)過8進(jìn)制計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，則符號(hào)數(shù)為8，符號(hào)分別為0、1、2、3、4、5、6、7，同時(shí)進(jìn)位器記錄所述幀號(hào)，所述8進(jìn)制計(jì)數(shù)器完成第一次8次計(jì)數(shù)時(shí)，所述進(jìn)位器記錄幀號(hào)為0，之后依次增加。
[0038]上述的多路數(shù)據(jù)，為在接收端需要同步解析的多路數(shù)據(jù)，比如同一算法的不同參數(shù)，這些參數(shù)由多路通道采集獲??；或者由一路數(shù)據(jù)拆分而來，一路數(shù)據(jù)的位寬太大，超過了通道的最大位寬，需要對(duì)這路數(shù)據(jù)進(jìn)行拆分，因此在到達(dá)接收端時(shí)，被拆分的數(shù)據(jù)需要同時(shí)被解析。
[0039]步驟S20，在所述接收端，對(duì)所述帶有數(shù)據(jù)頭的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，解析出數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的巾貞號(hào)、符號(hào)、通道號(hào)。
[0040]所述窗體為存儲(chǔ)空間定義的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體，包括存儲(chǔ)N個(gè)通道*M個(gè)符號(hào)的存儲(chǔ)空間，所述窗體具有窗體號(hào)、符號(hào)以及通道號(hào)屬性，所述窗體號(hào)與所述數(shù)據(jù)頭的幀號(hào)一一對(duì)應(yīng)，所述窗體的寬