经由无线接口与患者监控器的超声通信制造技术

本发明专利技术提供一种包括患者监控器（１２）和超声机（１４）的超声诊断成像系统（１０）。患者监控器（１２）包括通信处理单元（１６），其具有用于接收生理学数据的传感器接口（１８）和用于将超声控制数据发送到超声机（１４）的无线接口（２０）。患者监控器（１２）还包括数据处理单元（２４），其响应于通过传感器接口（１８）接收的生理学数据而生成超声控制数据。超声机（１４）包括具有无线接口（３２）的通信处理单元（３０）。通信处理单元（１６、３０）建立低时延无线通信链路，其允许通过患者监控器（１２）发射的超声控制数据在生理循环期间的合适时间处触发超声帧、图像和／或体积的获取。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及用于超声诊断成像的系统和方法。更具体地，本专利技术涉及超声装置/系统和相关方法，其包括和/或有助于在与患者监控器的无线通信中使用超声机，该患者监控器对生理学数据进行接收，并且生成用于在生理循环期间的特定时间触发超声帧、图像和/或体积的获取的控制数据。超声诊断成像系统允许医学专业人士对患者的内部结构进行检查而不使用入侵式探测外科手术。典型地，超声诊断成像系统包括各种类型的换能器探头，每个具有不同的超声数据获取能力、工作特性和/或工作模式。典型地，将换能器探头连接到将控制信号提供给换能器探头、对通过换能器探头获取的数据进行处理、并且显示对应图像的超声机。典型地，将用于心脏成像的超声诊断成像系统接附到传感器，这些传感器对用于在心动循环期间的恰当时间触发超声帧、图像和/或体积的获取的生理学数据进行获取。这样的生理学数据可以包括心电图、R波指标、呼吸、脉搏、和/或血氧测量数据。在许多情况下，患者接附有将心电图、R波指标、呼吸、脉搏、和/或血氧测量数据提供给患者监控器的类似传感器。然而，常规的患者监控器不将生理学数据通信给常规的超声机。因此，必须将第二组传感器应用至患者，以将生理学数据提供给超声机用于触发帧、图像和/或体积获取。该布置需要医师或者主治人员额外的工作，他必须将所有传感器保持到位。由于将额外的传感器接附到患者身体上，其也很不方便。此外，由于需要对相同类型生理学数据进行收集的多个传感器，系统总成本增加。因此，存在对用于从患者获得相关信息并对其进行处理的改进的监控系统和技术的需求。通过本专利技术的系统和方法满足这些和其它需求。本专利技术提供了一种有利的装置/系统和方法，其包括具有无线接口/收发机的患者监控器，该无线接口/收发机与和超声机相关联的互补无线接口/收发机进行通信。典型地，将患者监控器接附至传感器或者以其它方式与传感器进行通信，这些传感器适合于获取生理学数据。患者监控器基于所获取的生理学数据将控制信号提供给超声机，并且这些信号可以有利地触发相应的行为/动作，例如，在用于诊断成像的最佳时间获取超声帧、图像和/或体积。所公开的装置/系统和方法提供了各种优点和益处。例如，所公开的装置/系统和方法避免了为了触发超声机将额外的传感器接附到患者的需求。从下列详细说明中，特别当结合附图对其进行阅读时，所公开的装置/系统和方法的其他特征、功能和益处将显而易见。为了辅助本领域的技术人员制造和使用所公开的装置/系统和相关方法，参考附图，其中：图1是对根据本专利技术制造的示例性超声诊断成像系统的示意性描绘。根据本专利技术的示例性实施例，提供了一种用于解剖成像的、包括患者监控器和超声机的超声诊断成像系统。患者监控器接收生理学数据，并且生成控制信号，在专用无线通信链路上将该控制信号提供给超声机，以触发在心动循环期间的恰当时间对诸如超声帧、图像和/或体积的期望信息的获取。-->现在参考图1，在10处大体指示了示例性超声诊断成像系统。超声诊断系统10包括患者监控器12和超声机14。典型地，患者监控器12包括具有传感器接口18和无线接口20的通信处理单元16。可以使用一个或多个通用处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和/或本领域中已知的电子存储器件实现通信处理单元16。传感器22一般适合于将生理学数据提供给传感器接口18。例如，生理学数据可以包括心电图、R波指标、呼吸、脉搏、和/或血氧测量数据。在一些实施例中，传感器接口18包括用于将提供多于一种类型的生理学数据的多个传感器22连接到患者监控器12的多个连接器。例如，无线接口20实现诸如蓝牙2.1、Wi-Fi或者IEEE 802.11的短距离无线通信协议。患者监控器12的通信处理单元16将通过传感器接口18接收的生理学数据提供给数据处理单元24。可以使用一个或多个通用处理器、ASIC、FPGA和/或本领域中已知的电子存储设备实现通信处理单元16和数据处理单元24。数据处理单元24可以适于将对应于所接收的生理学数据的图像数据提供给显示单元26，用于呈现给医学专业人士(未示出)。医学专业人士可以启动用户接口28，以对显示单元26的显示特性进行控制，或者以其它方式与所显示的结果进行交互，例如通过对其图像进行打印、存储或者以其他方式操作。典型地，对患者监控器12的数据处理单元24进行编程，以对所接收的生理学数据进行分析/处理。基于这样的分析/处理，可以对数据处理单元24进行编程，以确定和/或控制超声机14的工作参数，例如，超声机14的定时、工作特性和/或工作模式，以在心动循环期间的合适时间获取超声帧、图像和/或体积。典型地，还对数据处理单元24进行编程，以生成对应控制数据，该控制数据被提供给通信处理单元16的无线接口20用于无线发送到超声机14。可以使用这样的控制数据在心动循环期间的合适时间触发超声帧、图像和/或体积的获取，并且/或者对超声操作的其它方面进行初始化/控制。超声机14一般包括具有无线接口32的通信处理单元30。例如，无线接口32实现诸如蓝牙2.1、Wi-Fi或者IEEE 802.11的短距离无线通信协议。患者监控器12的通信处理单元16和超声机14的通信处理单元30一般适于使用诸如因特网协议、动态主机配置协议、传输控制协议、用户数据报协议、无线加密协议和/或Wi-Fi保护接入的已知通信协议对数据进行交换。典型地，对通信处理单元30进行编程，以便将通过无线接口32所接收的控制数据提供给控制器单元34。控制器单元34对控制数据进行处理，并且生成提供给微波束形成单元(microbeamformer unit)36的对应信号。发送到微波束形成单元36的控制信号可以有效地使换能器探针38在心动循环的合适时间对超声帧、图像和/或体积进行获取，并且/或者采取其它操作步骤和/或行为。在本专利技术的示例性实施例中，微波束形成单元36在通过换能器接口40从换能器探针接收的回波信号上执行微波束形成操作。微波束形成单元36可以有利地施加恰当的延迟，并且可以起到将每个元件的回波信号组合成少量部分波束形成信号的作用。例如，换能器探针38可以包括128个独立的换能器元件(未示出)，并且微波束形成单元36可以从这些独立的换能器元件接收回波信号、施加恰当的延迟、并且对所接收的回波信号进行组合以形成8个部分波束形成信号。可以使用一个或多个通用处理器、ASIC、FPGA和/或本-->领域中已知的电子存储设备实现通信处理单元30、控制器单元34和微波束形成单元36。微波束形成单元36一般将波束形成回波信号提供给控制器单元34，其通过无线接口32将波束形成回波信号发送到患者监控器12。还可以通过超声机14(或者相关联部件)对波束形成信号进行存储、进一步处理和/或显示。例如，如在Hwang等的U.S.专利No.6,142,946中所描述的那样，还可以实现微波束形成单元36，以从有源孔径的所有换能器元件中产生全波波束形成信号。例如，在Larson，III的U.S.专利No.5,229,933、Fraser的U.S.专利No.6,375,617、以及Savord等的U.S.专利No.5,997,479中对适于在微波束形成单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声诊断成像系统（１０），包括：患者监控装置（１２），其包括与数据处理单元（２４）电通信的通信处理单元（１６），所述通信处理单元（１６）包括用于接收生理学数据的传感器接口（１８）和用于发送超声控制数据的无线接口（２０），所述数据处理单元（２４）配置用于响应于所接收的生理学数据生成包括定时数据的超声控制数据；以及超声装置，其包括与控制器单元（３４）电通信的通信处理单元（３０），所述控制器单元（３４）与换能器探头（３８）电通信，所述通信处理单元（３０）包括与所述患者监控装置（１２）的所述无线接口（２０）无线通信的无线接口（３２），所述控制器单元（３４）配置用于激活所述换能器探头（３８），以基于所述超声控制数据的所述定时数据在生理循环期间获取超声数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-10-10 60/978,7861.一种超声诊断成像系统(10)，包括：患者监控装置(12)，其包括与数据处理单元(24)电通信的通信处理单元(16)，所述通信处理单元(16)包括用于接收生理学数据的传感器接口(18)和用于发送超声控制数据的无线接口(20)，所述数据处理单元(24)配置用于响应于所接收的生理学数据生成包括定时数据的超声控制数据；以及超声装置，其包括与控制器单元(34)电通信的通信处理单元(30)，所述控制器单元(34)与换能器探头(38)电通信，所述通信处理单元(30)包括与所述患者监控装置(12)的所述无线接口(20)无线通信的无线接口(32)，所述控制器单元(34)配置用于激活所述换能器探头(38)，以基于所述超声控制数据的所述定时数据在生理循环期间获取超声数据。2.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述生理学数据包括心电图数据。3.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述生理学数据包括R波指标数据。4.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述生理学数据包括呼吸数据。5.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述生理学数据包括脉搏数据。6.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述生理学数据包括血氧测量数据。7.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述数据处理单元(24)配置用于基于所述换能器探头(38)的类型生成超声控制数据。8.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述数据处理单元(24)配置用于基于所述换能器探头(38)的工作特性生成超声控制数据。9.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述数据处理单元(24)配置用于基于所述换能器探头(38)的工作模式生成超声控制数据。10.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述患者监控装置(12)的所述通信处理单元(16)和所述超声装置(14)的所述通信处理单元(30)在所述患者监控装置(12)的所述无线接口(20)和所述超声装置(14)的所述无线接口(32)之间排他地建立专用的无线通信链路。11.如权利要求1所述的超声诊断成像系统(10)，其中，所述患者监控装置(12)的所述通信处理单元(16)和所述超声装置(14)的所述通信处理单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：AD斯努克，BL格林哈尔希，DM斯基巴，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]