[發(fā)明專利]與介入器械的數(shù)據(jù)通信

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280065040.3
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN104025497A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A·C·范倫斯;N·F·茹瓦;B·馬賽利斯
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: H04L7/02
• 分類號: H04L7/02;A61B5/00
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 張揚(yáng);王英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于傳送數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和方法。此外，本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的組件、醫(yī)療器械(特別是導(dǎo)管或者導(dǎo)絲)，并涉及醫(yī)療系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在類似微創(chuàng)手術(shù)之類的醫(yī)療介入中使用的儀器，越來越多地配備有從體內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)的一個或多個傳感器。例如，描述了包括壓力傳感器的心血管導(dǎo)管，其中向該傳感器提供外部時鐘信號，以允許數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信(Jin?Ji等，“An?Ultraminature?CMOS?Pressure?sensor?for?a?multiplexed?cardiovascular?catheter”，IEEE?transactions?on?electron?devices,Vol.39,No.10,Oct1992)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目標(biāo)是提供允許高速數(shù)據(jù)通信的方式，特別是在介入器械和外部設(shè)備之間的通信，其中位于器械內(nèi)部的器件應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地具有較小的空間和/或能量需求。

本目標(biāo)通過根據(jù)權(quán)利要求1的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、根據(jù)權(quán)利要求2的方法、根據(jù)權(quán)利要求11的從屬組件、根據(jù)權(quán)利要求12的主組件、根據(jù)權(quán)利要求13的醫(yī)療器械和根據(jù)權(quán)利要求14的醫(yī)療系統(tǒng)來實現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中公開了優(yōu)選的實施例。

根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，服務(wù)于數(shù)據(jù)從一個通信方到另一個通信方的通信或者傳送。其包括下面的組件：

a)第一組件，在下文中稱為“從屬組件”(或者簡稱為“從屬”)，以指示其是通信系統(tǒng)的更高層級控制的主題。從屬組件應(yīng)當(dāng)包括下面的子組件：

a1)用于生成時鐘信號的時鐘，出于引用的目的，這些元件在下文中將稱為“從屬時鐘”和“從屬時鐘信號”。從屬時鐘應(yīng)當(dāng)是可控的，這意味著可以在給定的限制之內(nèi)，對從屬時鐘信號的特性參數(shù)(通常是其頻率)進(jìn)行調(diào)整。

a2)用于發(fā)送數(shù)據(jù)信號的發(fā)射機(jī)，其中該數(shù)據(jù)信號由從屬時鐘信號提供時鐘。這意味著數(shù)據(jù)信號將“嵌入”從屬時鐘信號的至少一部分，并與其具有直接關(guān)系(使得可以至少部分地從數(shù)據(jù)信號中取回時鐘信號)。這優(yōu)選地使用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號來實現(xiàn)，例如，可以將數(shù)據(jù)比特序列與從屬時鐘信號進(jìn)行同步。但是，模擬數(shù)據(jù)信號也是可能的，例如通過使用振幅調(diào)制或者多級信令。

假定在該數(shù)據(jù)信號中被編碼的數(shù)據(jù)是由不同于從屬組件的另一個(邏輯)組件提供的，例如由一個或多個傳感器提供(所述一個或多個傳感器在功能上不是通信系統(tǒng)的一部分，但它們可以例如在同一個ASIC設(shè)備上實現(xiàn))。

b)第二組件，在下文中稱為“主組件”，其包括下面的子組件：

b1)用于接收上面所提及的數(shù)據(jù)信號的接收機(jī)。

b2)用于生成時鐘信號的時鐘，出于引用的目的，這些元件在下文中將稱為“主時鐘”和“主時鐘信號”。

b3)時鐘控制器，其接收前述的主時鐘信號和接收的數(shù)據(jù)信號，以及生成“時鐘控制信號”，通過該“時鐘控制信號”可以將從屬時鐘調(diào)整到主時鐘。這種調(diào)整意味著：將從屬時鐘信號的至少一個特性參數(shù)改變?yōu)樽顑?yōu)地與主時鐘信號所提供的給定目標(biāo)參數(shù)相匹配。舉一個典型的示例，可以將從屬時鐘信號的頻率調(diào)整到主時鐘信號的頻率。

c)鏈路或者通信信道，經(jīng)由該鏈路或者通信信道可以在從屬組件和主組件之間交換上面所提及的數(shù)據(jù)信號和時鐘控制信號。經(jīng)由該鏈路，從屬組件的發(fā)射機(jī)因此耦合到主組件的接收機(jī)，主組件的時鐘控制器耦合到從屬組件的從屬時鐘。

根據(jù)第二方面，本發(fā)明涉及用于經(jīng)由鏈路從從屬組件向主組件發(fā)送數(shù)據(jù)信號的方法，所述方法包括下面的步驟：

a)利用從屬時鐘信號向所述數(shù)據(jù)信號提供時鐘，所述從屬時鐘信號是由從屬組件中的從屬時鐘生成的。

b)在主組件中接收所述數(shù)據(jù)信號。

c)從數(shù)據(jù)信號中至少部分地恢復(fù)從屬時鐘信號。

c)將所恢復(fù)的從屬時鐘信號與主時鐘信號進(jìn)行比較，并生成與該比較結(jié)果相關(guān)聯(lián)的時鐘控制信號，其中，所述主時鐘信號是主組件中的主時鐘生成的。

d)基于時鐘控制信號，將從屬組件中的從屬時鐘調(diào)整到主時鐘。

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和方法是同一發(fā)明構(gòu)思的不同實現(xiàn)。因此，針對這些實現(xiàn)中的一種實現(xiàn)所提供的解釋和定義，對于其它實現(xiàn)也是有效的。