[发明专利]磁场数据调制解调器

说明书

技术领域

本申请涉及数据通信、调制解调器以及磁场，尤其涉及在磁共振成像环境中的数据通信。

背景技术

磁共振成像是在屏蔽了射频波的房间中进行的。射频(RF)线圈用于激励主体中的磁共振，并用于接收弱的射频磁共振信号。射频外部波会消极地影响成像。MRI扫描仪通常安装在屏蔽射频外部辐射的房间中。通常使用的屏蔽是非铁屏蔽(例如铜或铝)，其覆盖MR房间的墙壁、天花板和地板表面。房间的屏蔽有时被称为法拉第笼(Faraday cage)。

去往或来自扫描仪、主体或与外部源相关联的设备的通信穿过该屏蔽。在控制室和扫描室之间的数据通信包括患者参数、患者监控数据、MRI成像数据等等。即使是屏蔽中的小孔也会泄露大量的杂散RF污染。采用各种技术来允许与RF屏蔽室的通信。许多这些技术涉及通过屏蔽的孔径。光纤、波导和无源天线是示例性的。一旦形成了孔，就需要实现复杂的屏蔽努力来停止杂散RF泄露。一些MR室包括例如由于很好地嵌入的网格屏幕而具有充足导电性的窗户，它们用作法拉第笼的一部分。光和红外通信能够穿过这种窗户，但是需要窗户空间和位于特定位置的设备。

利用RF场的通信避免磁共振扫描仪所使用的磁场频率。梯度线圈典型地使用千赫兹范围内的频率。共振频率在兆赫兹范围内。

发明内容

本申请提供一种新的且改善的磁数据调制解调器，其克服了上述和其它的问题。

根据一个方案，一种磁场调制解调器包括电磁辐射屏蔽发送器部和接收器部。电磁辐射屏蔽发送器对数据进行调制，并经由磁场通过射频屏蔽发送所述数据。接收器部感测通过所述射频屏蔽的磁场并对所述数据进行解调。

根据另一方案，一种通过RF屏蔽通信数据的方法包括利用在所述RF屏蔽的第一侧上的第一调制解调器单元接收数据。第一调制解调器单元生成以所述第一数据调制的磁场，并发送调制后的磁场通过所述RF屏蔽。在所述RF屏蔽的第二侧上的第二调制解调器单元接收调制后的磁场。第二调制解调器单元解调来自接收到的磁场的数据以恢复所述数据，并且输出所恢复的数据。

一个优点在于不需要孔、槽或窗户空间来用于通信。

另一个优点在于，调制解调器发送通过RF屏蔽或RF屏蔽墙壁。

另一个优点在于，调制解调器在设备被重新布置时易于重新放置且在添加新设备时易于定位。

另一个优点在于，调制解调器较小且易于装配。

另一个优点在于，调制解调器能够自由地靠近屏蔽室墙壁的两侧放置。

另一个优点在于，调制解调器能够将患者参数、患者监控数据、以及MRI数据从MRI扫描室发送到控制室。

在阅读和理解后续详细描述时，本领域的技术人员可以理解本发明的其它优点。

附图说明

本发明可以采用多种部件和部件的布置以及多种步骤和步骤的布置的形式。附图只是为了示出优选实施例的目的，而不被解释为限制本发明。

图1是具有调制解调器的屏蔽MR室的图示。

图2是示出调制解调器的一个实施例的图。

图3是示出用于将调制解调器放置在RF屏蔽室墙壁的任一侧上的两个布置的图。

图4是示出一个实施例的生成的磁场和阻挡的电磁辐射的图。

图5是示出全双工实施例的生成的磁场和阻挡的电磁辐射的图。

图6是用于使用调制解调器的方法的流程图。

具体实施方式

参照图1，MR室10容纳MR扫描仪12及其相关联的患者床或支撑件14。墙壁16以及地板18和天花板(未示出)被接地的导电表面(例如铜片)20覆盖以形成法拉第屏蔽。门22足够大可以经过患者轮床，且也被屏蔽。门锁(未示出)用凸轮使门紧密关闭，以确保门和墙壁屏蔽之间的接触没有任何缝隙。

室内设备24(如患者监控设备、MR控制单元、MR信号输出单元等)与磁数据调制解调器26连接。调制解调器与操作员控制台28连接，该操作员控制台28处理从调制解调器接收到的数据，以生成显示、存储记录等，和/或通过调制解调器发送信号到MR室。磁数据调制解调器26分别包括类似室内和室外调制解调器单元30和32。