[发明专利]基于延迟线的信号测量通道合并方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及大规模信号采集和处理技术领域，更为具体地，涉及一种基于延迟线的信号测量通道合并方法及系统。

背景技术

大规模信号采集和处理系统广泛出现于高能物理、医学、军事等领域中。对多通道数据的采集和处理，传统的做法都是每一个通道对应一个数据采集和处理单元，例如公开号为CN1614443A的中国专利申请所披露的检测器模块所采用的多通道数据采集和处理技术就是传统的每一个通道对应一个数据采集和处理单元，每个测量通道均包括直接转换器、脉冲发生器、计数装置，只不过在计数装置和脉冲发生器之间又设置了一个切换单元以在计数装置和一个事件采集装置之间进行切换，以使得检测器模块能够应用于不同的运行模式(如CT和PET)。

但是，这种传统的大规模数据采集处理技术的实现系统庞大，并且价格昂贵，安装和维护都非常困难。例如在诸如正电子发射断层扫描仪(PET)和单光子发射断层扫描仪(SPECT)中，一般会有数百路光电倍增管(PMT)的输出信号。如果采用传统的设计方法，则需要数百数据采集和处理单元。

并且，由于信息采集系统前端(PET或者SPECT等系统)输出信号的特点，待测信号本身具有并发性的特点。以PET和SPECT为例，每一个伽马光子击中探测器之后，会在相邻的多个PMT上同时产生输出信号，并且信号的脉冲很窄(约为100纳秒)，每个通道的计数率也很低(约为几十kcps)，因此虽然在系统中为每一个通道都对应设置一个数据采集和处理单元，但是在实际应用过程中，99％以上的时间数据采集和处理单元都是空闲的状态，而得不到有效的应用，从而造成资源的浪费。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种基于延迟线的信号测量通道合并方法及系统，以减少大规模信号采集和处理系统中数据通道的闲置率，提供信号通道和数据处理设备的利用率。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于延迟线的信号测量通道合并方法，包括：

通过不同延迟时间的延迟线将在时间上并行的不同通道上的信号在时间上分布开；

叠加所述在时间上分开的不同通道上的信号；

将所述叠加的信号传输到数据采集单元；

数据采集单元对所述叠加信号进行数字化处理；

对所述数字化处理的叠加信号进行修正。

根据本发明的另一方面，提供了一种基于延迟线的信号测量通道合并系统，包括：

信号延迟单元，用于通过不同延迟时间的延迟线将在时间上并行的不同通道上的信号在时间上分布开；

延迟信号叠加单元，用于叠加所述在时间上分开的不同通道上的信号；

数据传输单元，用于将所述叠加的信号传输到数据采集单元；

数据采集单元，用于对所述叠加信号进行数字化处理；

修正单元，用于对所述数字化处理的叠加信号进行修正。

利用上述根据本发明的基于延迟线的信号测量通道合并方法及系统，可以有效提供信号通道和数据处理设备的利用率，减少大规模信号采集和处理系统中数据通道的闲置率，从而降低大规模数据采集处理设备的价格以及安装维护难度。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1示出了根据本发明实施例的基于延迟线的信号测量通道合并方法的流程图；以及

图2示出了根据本发明实施例的基于延迟线的信号测量通道合并系统的方框示意图。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

图1示出了根据本发明实施例的基于延迟线的信号测量通道合并方法的流程图。

如图1所示，本发明提供的基于延迟线的信号测量通道合并流程，包括如下步骤：

S110：通过不同延迟时间的延迟线将在时间上并行的不同通道上的信号在时间上分布开；

S120：叠加上述在时间上分开的不同通道上的信号；

S130：将上述叠加的信号传输到数据采集单元；