一种磁共振多通道数字传输系统及其数据传输方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CN106301659B(45)授权公告日2018.05.15(21)申请号201510306890.3(56)对比文件(22)申请日2015.06.05CN102279374A,2011.12.14,CN101103918A,2008.01.16,(65)同一申请的已公布的文献号CN104237816A,2014.12.24,申请公布号CN106301659AUS2012146646A1,2012.06.14,(43)申请公布日2017.01.04审查员杨文君(73)专利权人华东师范大学地址200062上海市普陀区中山北路3663号(72)发明人蒋瑜谢君尧姚俊江徐俊成(74)专利代理机构上海麦其知识产权代理事务所(普通合伙)31257代理人董红曼(51)Int.Cl.H04J3/16(2006.01)H04J3/06(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图6页(54)发明名称一种磁共振多通道数字传输系统及其数据传输方法(57)摘要本发明公开了一种磁共振多通道数字传输系统包括：多路数据复用单元、数据封装单元、高速串行发送单元、光纤发送单元、光纤接收单元、高速串行接收单元、数据解包单元和多路数据分接单元。本发明将采样及前端处理后的多通道磁共振数字信号按磁共振数据字长进行复用，轮询所有通道所得数据为一帧，并在帧头插入分接所需帧同步码，以保证磁共振数据的实时性和完整性；线路编码插入同步时钟信息，以使用单独通道完成对磁共振数据及时钟的传输，简化了系统设备；使用FPGA芯片编程实现，提高了系统集成度。本发明还提出了一种磁共振多通道数据的传输方法。CN106301659BCN106301659B权利要求书1/2页1.一种磁共振多通道数字传输系统，其特征在于，包括：多路数据复用单元(1)，其与多路磁共振数据接收线圈通道连接，用于轮询各个通道的磁共振数据，并在每次轮询起始位置插入帧同步码，以时分复用方式按磁共振数据字长将之与各通道数据复用为单路磁共振并行数据；数据封装单元(2)，其与所述多路数据复用单元(1)的输出连接，用于按照协议对所述单路磁共振并行数据进行封装得到数据包；高速串行发送单元(3)，其与所述数据封装单元(2)的输出连接，用于对所述数据包进行底层编码、封装，并加入同步时钟信号，并串转换形成磁共振高速串行数据；光纤发送单元(4)，其与所述高速串行发送单元(3)的输出连接，用于将所述磁共振高速串行数据从数字信号转换成光信号，并以光纤进行传输；光纤接收单元(5)，其与所述光纤发送单元(4)之间利用光纤连接，用于将所述磁共振高速串行数据从光信号转换为数字信号，以进行后续处理；高速串行接收单元(6)，其与所述光纤接收单元(5)的输出连接，用于根据从数据流中恢复出的同步时钟信号，对所述磁共振串行数据进行解码和串并转换操作，得到所述数据包；数据解包单元(7)，其与所述高速串行接收单元(6)的输出连接，用于对所述数据包进行解封装，获得所述单路磁共振并行数据；多路数据分接单元(8)，其与所述数据解包单元(7)的输出连接，用于根据帧同步码判断分接起始位置，将所述单路磁共振并行数据以时分解复用方式按发送端通道顺序分接至各个磁共振数据通道中；以上各单元均使用现场可编程逻辑器件FPGA实现，可有效提高系统集成度。2.如权利要求1所述的磁共振多通道数字传输系统，其特征在于，所述多路数据复用单元(1)包括：FIFO缓存(11)，其与所述多路磁共振数据通路连接，用于缓存各通道实时磁共振数据；第一数据复用模块(12)，其与所述FIFO缓存(11)连接，用于轮询所述FIFO缓存(11)中的数据并将其按磁共振数据字长复用；帧同步码生成模块(13)，其用于生成帧同步码；第二数据复用模块(14)，其分别与所述第一数据复用模块(12)和所述帧同步码生成模块(13)的输出连接，用于将所述帧同步码插入到每一帧复用数据的起始位置，得到所述单路磁共振并行数据。3.如权利要求1所述的磁共振多通道数字传输系统，其特征在于，所述高速串行发送单元(3)包括：相位补偿FIFO模块(31)，其用于调整时钟相位抖动；编码模块(32)，其与所述相位补偿FIFO模块(31)连接，用于将所述数据包按不同编码方式进行编码；时钟控制模块(33)，其用于根据参考时钟信号生成高速时钟信号；并串转换模块(34)，其与所述编码模块(32)和所述时钟控制模块(33)的输出连接，用于在所述高速时钟信号的控制下，将所述磁共振并行数据转换成高速串行数据。4.如权利要求1所述的磁共振多通道数字传输系统，其特征在于，所述高速串行接收单2CN106301659B权利要求书2/2页元(6)包括：时钟恢复模块(61)，其与所述光纤接收单元(5)连接，从串