自适应调节天线系统技术方案

本发明专利技术提供了一种自适应调节天线系统

【技术实现步骤摘要】
自适应调节天线系统、医疗设备、方法、电子设备及介质


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，尤其是涉及一种自适应调节天线系统
、
医疗设备
、
方法
、
电子设备及介质
。

技术介绍

[0002]植入式医疗设备是治疗心脑血管疾病
、
骨科疾病等最有效的手段之一，尤其是植入式医疗设备能够通过遥测技术实时提供人体内生物数据，近年来得到越来越广泛的应用
。
然而，除了通信协议和低功耗电路设计外，电池消耗关系到植入式医疗设备的性能，而天线性能是实施植入式医有源疗设备到外部医疗程控设备链路时需要考虑的主要因素，由于植入式医疗设备的天线性能又是一个极容易受人体肌肉组织
、
温度
、
射频器件的误差等因素影响，一直以来是本领域技术人员重点关注的关键技术之一
。
[0003]经研究发现，当天线中心频点出现偏移时，不仅会增大发射功率，增加耗电量和恶化接受灵敏度，还会影响通讯质量
。
现有技术中，大部分具有天线的电子产品都是手动通过外部程控设备修正天线，从而让其工作在正确的频点上
。
然而植入式医疗设备手动修复匹配，需要微创手术介入，这种方式不仅浪费医护资源
、
给患者带来不必要的经济及心理负担，而且效率低下
。
[0004]鉴于此，如何提供一种用于植入式医疗设备的天线系统，以使得植入式医疗设备保持高质量的通讯质量
、
降低所述植入式医疗设备的功耗，日益成为本领域技术人员亟待解决的技术问题
。
[0005]需要说明的是，公开于该专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术一般
技术介绍
的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，针对现有技术中植入式医疗设备无法及时发现天线出现频偏且出现频偏时调节不便的问题，提供一种自适应调节天线系统
、
医疗设备
、
方法
、
电子设备及介质，本专利技术不需要微创手术介入就能够自动及时发现所述天线模块是否出现频偏，并在所述天线模块出现频偏时，能够使得所述天线模块工作在正确的频点，从而提升所述植入式医疗设备收发信号的灵敏度，保持较高通讯质量，并能够降低所述植入式医疗设备的功耗，从而节约医护资源
、
人力和经济成本
。
[0007]为实现上述目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种用于植入式医疗设备的自适应调节天线系统，包括：电连接的耦合电路
、
控制模块
、
天线匹配矩阵和天线模块；
[0008]所述耦合电路，被配置为采集所述天线模块的实时信号强度，并将所述实时信号强度发送至所述控制模块；
[0009]所述控制模块，被配置为根据所述实时信号强度和目标信号强度，判断所述天线模块是否出现频偏，若是，所述控制模块还用于按照第一预设规则调节自身的工作频点和
/
或按照第二预设规则对所述天线匹配矩阵进行天线匹配调整，以使得所述天线模块工作在正确的频点
。
[0010]可选地，所述控制模块包括主芯片和射频前端电路，所述主芯片通过所述射频前端电路与所述天线匹配矩阵连接，所述耦合电路与所述主芯片连接；
[0011]所述控制模块还用于按照第一预设规则调节自身的工作频点，以使得所述天线模块工作在正确的频点，包括：
[0012]所述主芯片用于按照第一预设规则调节所述射频前端电路的工作频点，以使得所述天线模块工作在正确的频点
。
[0013]可选地，所述天线匹配矩阵包括至少一个天线匹配单元；
[0014]当所述天线匹配单元的数量等于或大于两个时，每个所述天线匹配单元分别与其对应的开关串联连接形成一天线匹配支路，各个所述天线匹配支路并联连接形成所述天线匹配矩阵；
[0015]每个所述天线匹配单元包括一电感和一电容，所述电感的等效电感值和
/
或所述电容的等效电容值可调节；每个所述电感的其中一端通过所述开关与所述控制模块连接；每个所述电感的另一端与对应的所述电容的一端共接后与所述天线模块连接，每个所述电容的另一端接地；所述控制模块还用于按照第二预设规则对所述天线匹配矩阵进行天线匹配调整，以使得所述天线模块工作在正确的频点，包括：
[0016]当所述天线匹配矩阵包括一个所述天线匹配单元时，所述控制模块用于按照所述第二预设规则，调节所述电感的等效电感值和
/
或所述电容的等效电容值，以使得所述天线模块工作在正确的频点；
[0017]当所述天线匹配矩阵包括两个或两个以上的所述天线匹配单元时，所述控制模块用于按照所述第二预设规则，控制每个所述天线匹配单元的开关断开或连通
、
调节每个所述天线匹配单元的所述电感的等效电感值和
/
或所述电容的等效电容值，以使得所述天线模块工作在正确的频点
。
[0018]可选地，所述电感包括数控可变电感，和
/
或所述电容包括数控可变电容
。
[0019]可选地，所述控制模块用于调节所述电感的等效电感值，包括：调节施加在所述电感的端子上的电压以改变所述电感的电感量值；
[0020]和
/
或所述控制模块用于调节所述电容的等效电容值，包括：调节施加在所述电容的端子上的电压以改变所述电容的静电电容量值
。
[0021]可选地，所述控制模块，被配置为根据所述实时信号强度和目标信号强度，判断所述植入式医疗设备是否出现频偏，包括：
[0022]当所述植入式医疗设备向体外程控设备发出信号时，根据所述植入式医疗设备的发射功率
、
所述天线模块的增益
、
信号的路径损耗和电路预设误差，获取所述目标信号强度；
[0023]若所述实时信号强度与所述目标信号强度的差值的绝对值大于第一误差阈值，则所述天线模块出现频偏；否则，所述天线模块工作在预设频率；
[0024]当所述植入式医疗设备收到所述体外程控设备发出的信号时，根据接收到的信号强度信息
、
信号的路径损耗和电路预设误差，获取所述目标信号强度；
[0025]若所述实时信号强度与所述目标信号强度的差值的绝对值大于第二误差阈值，则
所述天线模块出现频偏；否则，所述天线模块工作在预设频率
。
[0026]可选地，当所述控制模块判断所述天线模块出现频偏时，所述控制模块还用于：
[0027]判断所述实时信号强度和所述目标信号强度差值的绝对值是否小于第一调节阈值，若是，则所述控制模块按照第一预设规则调节自身的工作频点；若否，则所述控制模块按照第二预设规则对所述天线匹配矩阵进行天线匹配调整，以使得所述天线模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于植入式医疗设备的自适应调节天线系统，其特征在于，包括：电连接的耦合电路
、
控制模块
、
天线匹配矩阵和天线模块；所述耦合电路，被配置为采集所述天线模块的实时信号强度，并将所述实时信号强度发送至所述控制模块；所述控制模块，被配置为根据所述实时信号强度和目标信号强度，判断所述天线模块是否出现频偏，若是，所述控制模块还用于按照第一预设规则调节自身的工作频点和
/
或按照第二预设规则对所述天线匹配矩阵进行天线匹配调整，以使得所述天线模块工作在正确的频点
。2.
根据权利要求1所述的自适应调节天线系统，其特征在于，所述控制模块包括主芯片和射频前端电路，所述主芯片通过所述射频前端电路与所述天线匹配矩阵连接，所述耦合电路与所述主芯片连接；所述控制模块还用于按照第一预设规则调节自身的工作频点，以使得所述天线模块工作在正确的频点，包括：所述主芯片用于按照第一预设规则调节所述射频前端电路的工作频点，以使得所述天线模块工作在正确的频点
。3.
根据权利要求1所述的自适应调节天线系统，其特征在于，所述天线匹配矩阵包括至少一个天线匹配单元；当所述天线匹配单元的数量等于或大于两个时，每个所述天线匹配单元分别与其对应的开关串联连接形成一天线匹配支路，各个所述天线匹配支路并联连接形成所述天线匹配矩阵；每个所述天线匹配单元包括一电感和一电容，所述电感的等效电感值和
/
或所述电容的等效电容值可调节；每个所述电感的其中一端通过所述开关与所述控制模块连接；每个所述电感的另一端与对应的所述电容的一端共接后与所述天线模块连接，每个所述电容的另一端接地；所述控制模块还用于按照第二预设规则对所述天线匹配矩阵进行天线匹配调整，以使得所述天线模块工作在正确的频点，包括：当所述天线匹配矩阵包括一个所述天线匹配单元时，所述控制模块用于按照所述第二预设规则，调节所述电感的等效电感值和
/
或所述电容的等效电容值，以使得所述天线模块工作在正确的频点；当所述天线匹配矩阵包括两个或两个以上的所述天线匹配单元时，所述控制模块用于按照所述第二预设规则，控制每个所述天线匹配单元的开关断开或连通
、
调节每个所述天线匹配单元的所述电感的等效电感值和
/
或所述电容的等效电容值，以使得所述天线模块工作在正确的频点
。4.
根据权利要求3所述的自适应调节天线系统，其特征在于，所述电感包括数控可变电感，和
/
或所述电容包括数控可变电容
。5.
根据权利要求4所述的自适应调节天线系统，其特征在于，所述控制模块用于调节所述电感的等效电感值，包括：调节施加在所述电感的端子上的电压以改变所述电感的电感量值；和
/
或所述控制模块用于调节所述电容的等效电容值，包括：调节施加在所述电容的端
子上的电压以改变所述电容的静电电容量值
。6.
根据权利要求1所述的自适应调节天线系统，其特征在于，所述控制模块，被配置为根据所述实时信号强度和目标信号强度，判断所述植入式医疗设备是否出现频偏，包括：当所述植入式医疗设备向体外程控设备发出信号时，根据所述植入式医疗设备的发射功率
、
所述天线模块的增益
、
信号的路径损耗和电路预设误差，获取所述目标信号强度；若所述实时信号强度与所述目标信号强度的差值的绝对值大于第一误差阈值，则所述天线模块出现频偏；否则，所述天线模块工作在预设频率；当所述植入式医疗设备收到所述体外程控设备发出的信号时，根据接收到的信号强度信息
、
信号的路径损耗和电路预设误差，获取所述目标信号强度；若所述实时信号强度与所述目标信号强度的差值的绝对值大于第二误差阈值，则所述天线模块出现频偏；否则，所述天线模块工作...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐理洋，刘志锋，
申请(专利权)人：创领心律管理医疗器械上海有限公司，
类型：发明
国别省市：