基于磁定位参考的制造技术

本发明专利技术属于医疗器械的目标物定位技术领域，特别是涉及一种基于磁定位参考的

【技术实现步骤摘要】
基于磁定位参考的RFID标测系统


[0001]本专利技术属于医疗器械的目标物定位
，特别是涉及一种基于磁定位参考的
RFID
标测系统
。

技术介绍

[0002]现代医疗技术中，可以通过导管
、
鞘管等耗材介入生物体，对生物体组织进行治疗
。
但是在术中，需要对导管
、
导丝
、
导引器
(
鞘管
)、
探针等目标物进行精准的定位和跟踪
。
在不同的生物体组织进行介入治疗时，对定位的精度需求不同，通常是精度越高越好，定位越准确越好
。
[0003]基于
RFID
的定位方法是通过已知位置
RFID
的读写器，对
RFID
标签进行定位，通常采用测距方法进行定位，基于测距的方法是指通过各种测距技术对目标设备与各标签之间的实际距离进行估计，再通过几何方式来估计目标设备的位置
。
目标设备
、RFID
标签和
RFID
的读写器之间距离检测是基于
RFID
的读写器发出和回传的无线射频信号来进行估算的
。
[0004]导管
、
导丝
、
导引器
(
鞘管
)、
探针等目标物需要接入人体组织内，根据介入治疗的需要进行定位，而这些目标物通常物理尺寸非常小，并不便于在目标物上安装传感器以及相应的信号传输线缆，考虑到
RFID
的定位方法中对
RFID
标签的定位通过
RFID
的读写器和
RFID
标签之间的无线射频信号来实现，无须进行有线的电信号传输，而这一特点，正好可以应用于人体组织内的导管
、
导丝
、
导引器
(
鞘管
)、
探针等目标物进行精准的定位和跟踪
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，将
RFID
定位技术应用于人体组织内医疗器械的目标物定位，将
RFID
定位系统做了适应性改进，将
RFID
定位和磁定位相结合，提出了一种基于磁定位参考的
RFID
标测系统，在无
CT
情况下实现手术中的实时定位，建立三维模型，精准定位病灶点
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种基于磁定位参考的
RFID
标测系统，包括
RFID
定位装置
、
磁场定位装置
、
定位目标物和标测工作站，
[0008]所述定位目标物上设置了相对位置关系已知的
RFID
标签及磁传感器，
[0009]所述
RFID
定位装置用于发出射频信号并根据
RFID
标签反馈的反射射频信号计算出
RFID
标签的初始坐标；
[0010]所述磁场定位装置用于根据生成的磁场获取磁传感器的坐标；
[0011]所述标测工作站用于根据所述
RFID
标签的初始坐标和所述磁传感器的坐标计算出所述定位目标物的坐标
。
[0012]作为本专利技术的优选方案，所述定位目标物的坐标的计算公式为：
[0013]x
＝
β
*x
l
+(1
‑
β
)*x
e
[0014]y
＝
β
*y
l
+(1
‑
β
)*y
e
[0015]z
＝
β
*z
l
+(1
‑
β
)*z
e
[0016]其中，
(x,y,z)
为所述定位目标物的坐标，
(x
e
,ye,z
e
)
是根据所述磁传感器的坐标计算出的
RFID
标签的位置，
(x
l
,y
l
,z
l
)
为所述
RFID
标签的初始坐标，
β
为定位权重
。
[0017]作为本专利技术的优选方案，所述
RFID
定位装置包括射频信号天线和
RFID
阅读器，
[0018]所述射频信号天线发出射频信号，并接收所述
RFID
标签反馈的反射射频信号；
[0019]所述
RFID
阅读器根据所述射频信号和所述反射射频信号的相位差，计算出所述
RFID
标签和射频信号天线之间的相对距离，并且所述相对距离
、
射频信号天线的坐标和
RFID
标签坐标联立方程，计算出所述
RFID
标签的初始坐标
。
[0020]作为本专利技术的优选方案，所述相对距离
、
射频信号天线的坐标和
RFID
标签坐标联立的方程为：
[0021][0022]其中，
R1是射频信号天线与
RFID
标签的距离，
(x
a1
,y
a1
,z
a1
)
是射频信号天线的空间位置坐标，
(x
l
,y
l
,z
l
)
为
RFID
标签的初始坐标
。
[0023]作为本专利技术的优选方案，所述
RFID
标签的初始坐标
(x
l
,y
l
,z
l
)
根据所述
RFID
定位装置计算出的多个
RFID
标签的坐标值求平均得到
。
[0024]作为本专利技术的优选方案，所述
RFID
定位装置还包括
RFID
参考标签，
[0025]所述射频信号天线还接收所述
RFID
参考标签反馈的反射参考射频信号；
[0026]所述
RFID
阅读器根据所述射频信号和所述反射参考射频信号的相位差，计算出所述
RFID
参考标签和射频信号天线之间的相对参考距离，并根据所述相对参考距离对所述
RFID
标签的初始坐标进行校正，得到校正后的
RFID
标签初始坐标，所述校正后的
RFID
标签初始坐标用于和所述磁传感器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于磁定位参考的
RFID
标测系统，其特征在于，包括
RFID
定位装置
、
磁场定位装置
、
定位目标物和标测工作站，所述定位目标物上设置了相对位置关系已知的
RFID
标签及磁传感器，所述
RFID
定位装置用于发出射频信号并根据
RFID
标签反馈的反射射频信号计算出
RFID
标签的初始坐标；所述磁场定位装置用于根据生成的磁场获取磁传感器的坐标；所述标测工作站用于根据所述
RFID
标签的初始坐标和所述磁传感器的坐标计算出所述定位目标物的坐标
。2.
如权利要求1所述的一种基于磁定位参考的
RFID
标测系统，其特征在于，所述定位目标物的坐标的计算公式为：其中，
(x, y, z)
为所述定位目标物的坐标，
(x
e
,y
e
,z
e
)
是根据所述磁传感器的坐标计算出的
RFID
标签的位置，
(x
l
, y
l
, z
l
)
为所述
RFID
标签的初始坐标，
β
为定位权重
。3.
如权利要求1所述的一种基于磁定位参考的
RFID
标测系统，其特征在于，所述
RFID
定位装置包括射频信号天线和
RFID
阅读器，所述射频信号天线发出射频信号，并接收所述
RFID
标签反馈的反射射频信号；所述
RFID
阅读器根据所述射频信号和所述反射射频信号的相位差，计算出所述
RFID
标签和射频信号天线之间的相对距离，并且所述相对距离
、
射频信号天线的坐标和
RFID
标签坐标联立方程，计算出所述
RFID
标签的初始坐标
。4.
如权利要求3所述的一种基于磁定位参考的
RFID
标测系统，其特征在于，所述相对距离
、
射频信号天线的坐标和
RFID
标签坐标联立的方程为：其中，
R1是射频信号天线与
RFID
标签的距离，
(x
a1
, y
a1
, z
a1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翼飞，陶亮，李楚武，
申请(专利权)人：四川锦江电子医疗器械科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：