简谈磁共振成像系统核心——谱仪的研制开发

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1、简谈磁共振成像系统核心——谱仪的研制开发导读：梯度和波形方面的论文怎么写。此篇磁共振成像系统核心——谱仪的研制开发优秀范文供大学生们写作这类毕业论文参考阅读，希望文章中某论文格式修改会对你的论文写作能有帮助。文／林先钗谱仪是磁共振成像系统的关键设备，是一个集成了物理、电子、计算机、软件等领域的先进技术于一体的高技术装备，控制整个磁共振成像系统的时序以及种波形信号的产生、发射、接收和处理，其性能优劣是决定磁共振成像质量的重要素.磁共振成像系统分为永磁磁共振成像系统及超导磁共振成像系统.其中，超导磁共振成像系统病人成像时间，成像质量、操作灵活性、成像功能、系统稳定性等方面较永磁磁共振成像系统

2、’有更大的提高.谱仪的主要作用是根据临床应用选择不的成像序列和参数，产生射频脉冲信号及梯度磁场信号.此外，谱仪还要对接收到的磁共振信号进行数据采集，将采集到的数据送往计算机控制台的主机进行原始数据的处理及图像的重建、显示.由于谱仪涉及物理、电子、计算机、软件等多种技术，具有很高的技术难度，国内对谱仪的研制起步较晚，目前仅有北京大学、华东师范大学、东北大学、中国科学技术大学等高校和企业进行了谱仪的研制开发.国外对磁共振成像谱仪的研制较多，有相当成熟的产品.国际三大磁共振生产企业SIEMENS、PHILIPS、GE，使用谱仪均自行研发、生产，且不对外销售.们均拥有高场与低场谱仪，接收通道数最

3、大达128，配备很强的实时信号处理功能.目前国内多数MRI的生产企业需谱仪主要依赖进口，不仅价格昂贵，而且也限制了磁共振成像技术国内的进一步应用.由北京大学和华润万东医疗组成的磁共振联合实验室从2005年开始着手研制自的谱仪，经过三年的努力，于2008年研制完成国内首台数字化多通道行采集式磁共振成像谱仪，实现产品化，其项指标均达到甚至超出国外水平.到目前为止，经完成了低场数字化本篇简谈磁共振成像系统核心——谱仪的研制开发论文范文综合参考评定下度:最新题目多通道行采集式磁共振成像谱仪、I型以太X超导磁共振成像谱仪和I型光纤超导磁共振成像谱仪的研制开发，实现产品化.研制的谱仪适用于0。3T、

4、0。36T、0。4T、0。5T低场永磁系统，也适用于1。5T和3。OT超导系统，具有4通道发射和1～32通道扩展的接收功能.关键技术谱仪的研制涉及多个领域，包含物理、电子、计算机、软件等多种技术.其关键技术主要涉及以下几个方面：序列构建及精确控制.构建MRI序列相当于编制一段特殊的DSP(数字信号处理）机器码，要求对MRI理论、DSP、汇编语言、DDS（直接数字合成器）、DDC(数字解调器)有深入而准确的了解.精巧、有效、形式兼容的成像序列对谱仪的研制具有重大的意义.由于序列是由高级语言(C、Pcal)描述，包含一些运行时需要的参数，要将转成地址绝对定位的DSP的机器码，要求转换方式快速

5、、灵活、方便，具有较高难度.X络通信和数据传输.基于PCIE（外部组件连接接口）协议的X络通信，是PC机与谱仪进行数据交换的基础，对其性能要求是：高靠性与稳健性基础上的大速率数据传输.数字正交解调及数字滤波.MRI信号的数字下变频主要包括数字正交解调和抽取滤波.接收数据的滤波，对最终的信号质量、图像信噪比都有明显的影响，需要作深入的分析，精心设计和做大量的实验，以获得最佳的效果.根据成像需要，要求对不数据流的数据提供不的滤波器参数.梯度产生及数字波形预增强的实现.不的成像序列设计中，梯度的波形多种多样，对成像质量有直接而重要的影响.梯度发生要求控制方便、波形产生灵活、输出分辨率高、实时性

6、，另一方面，梯度发生的过程中包含一系列的计算.此，设计一个高效灵活的梯度发生的计算架构，是非常必要而关键的.MRI系统中，由于梯度场快速变化而产生的涡流严重影响图像质量，我们谱仪设计中提出了数字波形预增强功能，能够很地解决涡流问题，但这一功能涉及到复杂的运算过程，要复杂的梯度发生构架中实现这一功能也是具有较高的难度.谱仪整体结构及组成单元谱仪的整体结构主要由软件及序列单元、通信接口单元、数字控制单元和模拟接口单元四部分组成.(1)软件及序列单元，用户软件主要提供人机交互界面，生成序列，完成序列与参数的下载、上传数据的分析、K空间数据成像、图像处理等功能序列由汇编语言机器码组成，包括序列使

7、用的种参数与波形数据.(2)通信接口单元，为谱仪提供通信管理功能，是PC机与数字控制单元交换数据的通道与缓冲区，亦进行简单的数据处理.(3)数字控制单元，谱仪的核心，序列的运行平台，完成射频发生、多路射频接收、梯度发生等功能，采集K空间数据.数字控制单元包括序列管理器、射频发生模块、多通道射频接收模块、梯度发生模块、I/O接口模块五部分.(4)模拟接口单元，数字控制单元的模拟前端，完成模拟信号的调理、放大与增益控制等功能.谱仪主要模