CN114098775A - X射线探测器模块及其运行方法、以及医学成像设备 - Google Patents

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Abstract

本公开的各实施例涉及X射线探测器模块及其运行方法、以及医学成像设备。X射线探测器模块包括:至少多个评估单元,其中多个评估单元与至少一个转换器单元耦连,并且多个评估单元的每个评估单元具有大量像素电子元件,以用于逐像素地处理转换器单元的电信号,其中基于多个评估单元中的每个评估单元的大量像素电子元件的经处理的电信号能够提供测量数据集;以及一定数目的转发单元,其中一定数目的转发单元中的一个转发单元具有至少一个第一数据输入端和至少一个第二数据输入端,并且一定数目的转发单元中的每个转发单元被设计用于将通过第一数据输入端和第二数据输入端接收的测量数据集通过公共数据输出端转发到所耦连的接收单元。

Description

X射线探测器模块及其运行方法、以及医学成像设备
技术领域
本发明涉及包括多个评估单元和一定数目的转发单元的X射线探测器模块、用于在这种X射线探测器模块中使用的评估单元、包括X射线探测器模块的医学成像设备、以及用于运行X射线探测器模块的方法。
背景技术
在X射线成像中,例如在计算机断层扫描、血管造影或射线照相中,可以使用计数型直接转换X射线探测器或积分型间接转换X射线探测器。
X射线或光子可以在直接转换X射线探测器中通过合适的转换器材料转换为电脉冲。例如,CdTe、CZT、CdZnTeSe、CdTeSe、CdMnTe、InP、TlBr2、HgI2、GaAs等可以用作转换器材料。电脉冲由评估单元、例如集成电路(专用集成电路,ASIC)评估。在计数型X射线探测器中,通过对由在转换器材料中吸收X射线光子而触发的电脉冲进行计数来测量入射X射线。电脉冲的高度通常与所吸收的X射线光子的能量成正比。由此,可以通过将电脉冲的高度与阈值进行比较来提取光谱信息。
X射线或光子可以在间接转换X射线探测器中通过合适的转换器材料被转换为光,并且借助于光电二极管被转换为电脉冲。作为转换器材料通常使用闪烁体,例如GOS(Gd2O2S)、CsJ、YGO或LuTAG。闪烁体特别是用于能量范围高达1MeV的医学X射线成像。通常使用如下的所谓的间接转换X射线探测器、所谓的闪烁体探测器,其中X射线或伽马射线向电信号的转换分两个阶段进行。在第一阶段,X射线量子或伽马量子在闪烁体元件中被吸收并且被转换为光学可见光,这种效应称为发光(Lumineszenz)。然后,通过发光所激发的光在第二阶段通过与闪烁体元件光学耦合的第一光电二极管转换为电信号,并且通过评估单元被进一步处理和读取。
在用于计算机断层扫描系统的探测器装置中,数据通常由大量评估单元读取和处理。在此,多个评估单元、特别是ASIC也可以组合成结构单元,这些评估单元例如被布置在共同的载体材料上或者与包括转换器材料的共同的转换器单元耦连。
配置和数据读取需要连接到评估单元中的每个评估单元的数据线路。对于大量的评估单元,这会导致巨大的布线工作量以及相应的成本和空间消耗。这还包括需要为电子器件上的足够多的接触部或插头连接件提供空间。这又会导致需要更大尺寸的器件、插头或壳体,从而同样导致更高的成本和空间消耗。此外,如果可以用于散热的面积减少,则在电子器件和载体材料上的、无法以其他方式使用的大量空间消耗还会阻碍元件的有效冷却。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种X射线探测器模块、一种用于在这种X射线探测器模块中使用的评估单元、一种医学成像设备、以及一种用于运行X射线探测器模块的方法,其使得能够减少布线工作量。
该目的通过独立权利要求的特征实现。在从属权利要求和以下说明中阐述了本发明的有利的和部分本身具有创造性的其他实施方式和改进方案。
本发明涉及一种包括至少多个评估单元和一定数目的转发单元的X射线探测器模块。多个评估单元与至少一个转换器单元耦连,该至少一个转换器单元被设计用于将入射的X射线转换为电信号。多个评估单元中的每个评估单元都具有大量像素电子元件,以用于逐像素地处理转换器单元的电信号,其中基于多个评估单元中的每个评估单元的大量像素电子元件的经处理的电信号能够提供测量数据集。
一定数目的转发单元中的一个转发单元具有:用于接收多个评估单元中的第一评估单元的测量数据集的至少一个第一数据输入端、以及用于接收多个评估单元中与第一评估单元不同的第二评估单元的测量数据集的第二数据输入端,或者一定数目的转发单元中的一个转发单元具有:用于接收多个评估单元中的第一评估单元的测量数据集的至少一个第一数据输入端、以及用于接收由一定数目的转发单元中的另一转发单元所转发的至少一个测量数据集的第二数据输入端。
此外,一定数目的转发单元中的每个转发单元被设计用于:将经由第一数据输入端和第二数据输入端接收的测量数据集通过公共数据输出端转发到所耦连的接收单元。于是,接收单元可以通过数据线路经由公共数据输出端与转发单元耦连。由转发单元接收的测量数据可以通过公共数据线路以这种方式被转发。
换言之,一定数目的转发单元中的每个转发单元可以具有至少一个第一数据输入端、一个第二数据输入端和一个公共数据输出端,并且可以被设计为:通过第一数据输入端接收多个评估单元中的第一评估单元的至少一个测量数据集,通过第二数据输入端接收多个评估单元中与第一评估单元不同的第二评估单元的至少一个测量数据集、或多个评估单元中的一个评估单元的由一定数目的转发单元中的另一转发单元所转发的至少一个测量数据集,并且将经由第一数据输入端和第二数据输入端所接收的测量数据集通过公共数据输出端转发到所耦连的接收单元。
转发单元可以特别是被设计为:通过在转发单元的相应数据输入端与多个评估单元中的一个评估单元的数据输出端或一定数目的转发单元中的另一转发单元的数据输出端之间构造数据线路,经由第一数据输入端或第二数据输入端接收测量数据集。
一定数目的转发单元中的一个转发单元还可以具有多于两个的用于接收测量数据集的数据输入端。
如果一定数目的转发单元包括多个转发单元,则一定数目的转发单元不仅可以包括如下的转发单元,该转发单元具有:用于接收多个评估单元中的第一评估单元的测量数据集的至少一个第一数据输入端、以及用于接收多个评估单元中与第一评估单元不同的第二评估单元的测量数据集的第二数据输入端;而且一定数目的转发单元还可以包括如下的转发单元,该转发单元具有:用于接收多个评估单元中的第一评估单元的测量数据集的至少一个第一数据输入端、以及用于接收由一定数目的转发单元中的另一转发单元所转发的至少一个测量数据集的第二数据输入端。
除了被设计用于至少通过第一数据输入端和第二数据输入端接收测量数据集的一定数目的转发单元之外,X射线探测器模块还可以包括仅通过一个数据输入端接收测量数据集的一个或多个转发单元。这可以是以下情况:只有一个数据输入端通过数据线路与多个评估单元中的一个评估单元或另一转发单元耦连。在这种情况下,这样的转发单元原则上也可以与根据本发明的一定数目的转发单元中的转发单元以相同的方式构造,但具有至少一个未耦连的从而未使用的数据输入端,使得不会通过该数据输入端接收测量数据集。
接收单元可以包括或者对应于一定数目的转发单元中的另一转发单元,并且可以被设计为:至少通过第二数据输入端接收所转发的测量数据集,并进而通过公共数据输出端将测量数据集转发给另一接收单元。然而,接收单元还可以以不同的方式设计。接收单元例如可以被设计为被分配给X射线探测器模块的读取单元。这种读取单元特别是可以形成位于多个评估单元下游的结构单元,该结构单元被设计用于接收多个评估单元中的所有评估单元的测量数据集。读取单元可以被设计用于:将从多个评估单元中的所有评估单元所接收的测量数据集提供给例如外部运算单元以进行读取。读取单元可以被设计为读取电路板,特别是多层读取电路板。读取单元可以具有实现测量数据集的临时进一步处理的电路。这例如可以包括为了测量数据的更容易的数据传输或校正而进行的对测量数据的压缩。读取单元可以包括例如一个或多个可编程逻辑门(现场可编程门阵列,FPGA),这些可编程逻辑门被配置用于接收多个评估单元的测量数据集和/或测量数据集的临时进一步处理。此外,这种读取单元还可以与分别包括多个评估单元的多个X射线探测器模块耦连。
X射线探测器模块可以是直接转换或间接转换的X射线探测器模块。也就是说,至少一个转换器单元可以包括直接转换的转换器材料,例如CdTe、CZT、CdZnTeSe、CdTeSe、CdMnTe、InP、TlBr2、HgI2、GaAs等。对于间接转换X射线探测器,转换器单元可以包括例如闪烁体材料。然后,在闪烁体材料处可以布置光电二极管矩阵。
在此所述的多个评估单元可以与扁平构造的公共转换器单元耦连。在这种情况下,可以为更大的、连续设计的转换器单元分配表面延伸较小的多个评估单元。可以有利地更低成本地提供更小设计的评估单元。然而,还可以存在以下设计,其中在此所述的多个评估单元中仅一部分的评估单元或仅一个评估单元分别与一个转换器单元耦连。多个评估单元可以形成一个结构单元。在此所述的多个评估单元可以与一个转换器单元或多个转换器单元一起被构造为一个结构单元。多个评估单元中的评估单元也可以被布置在共同的载体单元上。例如,载体层可以包括载体陶瓷或载体电路板等。载体单元可以承担结构稳定功能或者也可以承担将数据从评估单元转发到读取单元的功能。
在此所述的多个评估单元包括至少两个评估单元。例如,多个评估单元包括四个或六个评估单元。多个评估单元还可以包括多于六个的评估单元。
多个评估单元中的评估单元可以被设计为集成电路,特别是专用集成电路(ASIC)。
除了至少(第一)多个评估单元之外,根据本发明的X射线探测器模块还可以包括一组或多组另外的多个评估单元和其所分配的转换器单元。于是,该一组或多组另外的多个评估单元可以与至少(第一)多个评估单元基本上以相似或相同的方式被构造。
多个评估单元中的相应评估单元通过导电连接与其所分配的转换器单元耦连。通常,可以为评估单元中的大量像素电子元件中的每个像素电子元件分配一个导电连接。然而还可以存在以下设计,其中一部分的像素电子元件不具有与转换器单元的连接。
像素电子元件优选地被设计用于逐像素地处理通过导电连接从其所分配的转换器单元馈入的信号。在此,逐像素处理特别是允许对入射的X射线进行空间分辨的测量。多个评估单元中的一个评估单元的像素电子元件也可以被称为电子像素。此外,还可以在评估单元的像素电子元件之间构造连接,该连接可以实现在各个像素电子元件中处理的信号的彼此偏移、组合或适配。
像素电子元件特别是可以被设计用于使由分配的转换器单元馈入的常规模拟信号数字化,从而在通过相应评估单元的大量像素电子元件处理电信号之后,可以基于在评估单元的大量像素电子元件中所测量和处理的信号提供数字测量数据集。测量数据集可以包括评估单元的多个像素电子元件的数字化测量数据。例如,如果评估单元的每个像素电子元件分别提供经处理的数字信号,则评估单元的测量数据集可以包括评估单元的所有像素电子元件的经处理的数字信号,这些信号是在读取时间窗期间(即通常是在两个连续的读取之间)被收集的。基于这些测量数据可以例如借助于图像重建算法生成X射线图像数据集。
在读取所测量的数据的范畴中,来自多个评估单元的一个评估单元的测量数据集的传输可以被实施为完整的数据包。也就是说,属于测量数据集的相应所有测量数据都可以以连续的方式被读取/传输。然而,还可以存在以下设计,其中测量数据集的测量数据被细分为子单元,即以多个部分被传输。然后,可以在传输之后例如在读取单元中才将子单元重新分配给特定评估单元的测量数据集。
测量数据集或子单元优选地可以被识别,从而可以将测量数据集分配给评估单元,或者在传输之后再将测量数据集的子单元分配给测量数据集。这可以包括在测量数据集或子单元中集成合适的符号,例如报头或报尾。这也可以通过在读取测量数据集期间对多个评估单元或转发单元的针对性的驱控或驱控的针对性的时间调节和读取或者以其他方式来确保。例如,可以通过从评估单元待传输到读取单元的数据流中的固定模式来实现可识别性,其中在数据流中来自不同评估单元的测量数据集或部分测量数据集的串接遵循这种固定模式。例如,可以相对于输出到评估单元的开始信号为每个评估单元分配一个时隙(即一个时间窗)或多个时隙,其中相应评估单元的测量数据集或部分测量数据集的传输分别在其所分配的一个或多个时隙内进行。
一定数目的转发单元中的一个转发单元可以包括数字开关元件,该数字开关元件被设计为将从转发单元经由至少两个独立的数据输入端接收的数据通过公共数据输出端转发到通过数据线路耦连的接收单元。在设计变型方案上,转发单元还可以具有多于两个的用于从多个评估单元中的评估单元接收测量数据集的数据输入端,并且被设计为:将经由多于两个的独立数据输入端接收的数据通过公共数据输出端输出到通过数据线路耦连的接收单元。
转发单元可以具有缓冲存储器,该缓冲存储器可以在转发之前临时存储进入数据输入端的测量数据集或部分测量数据集。存储在缓冲存储器中的数据可以分别对应于数据包或待传输的部分测量数据集,然后其作为连续数据块借助于转发单元被转发。
一定数目的转发单元优选地集成在多个评估单元本身的至少一部分中,或者至少局部地布置在多个评估单元处或多个评估单元之间,例如布置在共同的载体单元处。这样就可以实现数据线路的局部组合。
例如,转发单元可以被设计为多路复用器。于是,耦连的接收单元可以具有解复用器。此外,转发单元和接收单元还可以被设计用于以串行器/解串器接口(Ser-Des接口)的形式进行数据传输。于是,转发单元和接收单元可以具有合适的SerDes IP模块作为发送器和接收器。转发单元例如可以包括网络路由器或网络交换机,其被设计用于将所接收的数据包转发到目的地址。此外还可以有其他设计变型方案。
利用X射线模块的这种设计,可以有利地通过借助于一个或多个转发单元分别从多于一个的评估单元通过公共数据线路传输测量数据集来实现所需线路数目的减少。由此可以有利地至少在连接在评估单元下游的读取单元处或在为多个评估单元的测量数据集的数据处理所设置的下游电路处也减少所需接触部的数目,并且可以减小与之相关的插头尺寸。
根据X射线探测器模块的一种设计变型方案,一定数目的转发单元中的各个转发单元分别被设计为集成在多个评估单元中的一个评估单元中。也就是说,多个评估单元中的至少一个评估单元具有构造在内部的转发单元。
除了形成像素电子元件的电路元件之外,在例如被设计为ASIC的评估单元中可以实现形成转发单元的数字开关元件。
评估单元可以在内部设置数据线路,该数据线路在内部将评估单元的测量数据集输出到转发单元的第一数据输入端。然后,评估单元还可以具有至少一个数据输入端,数据输入端与集成的转发单元的第二数据输入端相连接,从而通过数据输入端所接收的测量数据集可以被转发到构造在内部的转发单元。如果转发单元具有多于两个的数据输入端,则评估单元也可以具有多个相应连接的数据输入端。此外,评估单元还可以具有数据输出端,数据输出端与构造在内部的转发单元的公共数据输出端耦连,从而可以通过评估单元的数据输出端将借助于集成的转发单元所接收的测量数据集转发到与评估单元的数据输出端耦连的接收单元。
多个评估单元中的每个评估单元优选地可以具有转发单元,使得多个评估单元中的评估单元以相同方式被构造。这可以有助于成本高效地提供多个评估单元。
通过集成设计,有利地不需要包括转发单元的附加构件,并且可以实现特别节省空间且节省线路的结构。特别是对于直接转换X射线探测器的结构,通常有利的是,相应的评估单元以及像素电子元件与转换器单元中分配给像素电子元件的敏感体积(传感器像素)尽可能紧密连接。这可以使得在评估单元的设计中电子像素分别分配有与传感器像素相同的面积,从而实现局部的一对一分配。然而,在借助于小型CMOS技术设计评估单元的情况下,像素电子元件所需的面积通常小于由传感器所确定的面积。因此,可以在像素结构之间留下空余面积。该面积可以不影响成本地用于附加的功能,例如用于转发单元的集成。
此外,相应的转发单元还可以被设计为独立构造的构件。由此,除了多个评估单元中的评估单元之外,还可以设置相应的转发单元。在这样的设计中,转发单元优选地布置在靠近与之耦连的评估单元的位置,例如在其上布置有多个评估单元的公共载体单元上。
有利地,还可以在不改变评估单元本身的电路设计的情况下实现,从而还可以基于可能已经存在的部件进行构造。
根据X射线探测器模块的一个设计变型方案,多个评估单元中的每个评估单元以承载信号的方式与转发单元耦连,以用于转发由评估单元提供的测量数据集。有利地为多个评估单元中的所有评估单元进行数据传输的组合。
根据X射线探测器模块的一种变型方案,一定数目的转发单元包括多个转发单元,其中一定数目的转发单元如珍珠链状地串联连接,其中多个转发单元中的每个转发单元最多接收由另一转发单元转发的测量数据集。
在该设计变型方案中,所转发的测量数据集可以分别从在链中位于上游的转发单元被转发到在链中位于下游的转发单元。
在该变型方案中,多个转发单元中的相应转发单元可以例如仅包括两个数据输入端。通过第一数据输入端可以接收直接与数据输入端耦连的评估单元的测量数据集。第二数据输入端可以分别与另一转发单元耦连,从而可以接收所转发的测量数据集。然后,转发单元的链中的最后一个转发单元可以将所接收的测量数据集转发到读取单元。
这样的珍珠链状线性串联连接可以在其首位具有例如通过两个数据输入端分别直接与相应评估单元耦连以接收测量数据集的转发单元。备选地,还可以仅使用一个数据输入端来接收与其直接耦连的评估单元的测量数据集,并且可以存在未被使用的第二数据输入端。
转发单元的这种珍珠链状线性串联连接可以有利地对应于特别简单的结构。
然而,在串联连接中必须注意的是,待传输到下游的转发单元或其他接收单元的数据率随着待转发的测量数据集的数目的增加而增加。在设计中以及在所使用的接口和数据线路中相应地必须注意的是,这被设计用于所出现的数据率的传输。在此,根据预期的数据率,还可以考虑数据线路和接口的不同设计。然而,优选使用相同类型的连接设置。
作为珍珠链状线性连接设置的备选方案,转发单元还可以以树状、即分支的方式连接,其中至少一部分的转发单元通过该部分的转发单元中的转发单元的两个独立的数据输入端与多个转发单元中的至少两个另外的转发单元以承载信号的方式耦连。
在该变型方案中,相应的转发单元可以优选地具有至少三个数据输入端。通过第一数据输入端可以接收与第一数据输入端直接耦连的评估单元的测量数据集,并且通过第二数据输入端和第三数据输入端可以接收由另外的两个转发单元所转发的测量数据集。
在该设计变型方案中,在总体上,可以比在线性连接设置中需要更少的转发单元。同样,与转发单元的纯线性连接设置的情况相比,至少在一部分所连接的数据线路上待传输的数据率可以更低。
根据X射线探测器模块的一个设计变型方案,相应的转发单元包括多路复用器。转发单元作为多路复用器的设计可以对应于特别简单的实现方式。多路复用器特别是可以简单地集成到评估单元的电路设计中。
多路复用器可以被设计为数字逻辑门,该数字逻辑门被设计用于从一定数目的输入信号中选择一个输入信号,并将该输入信号接通到多路复用器的输出端。因此,多路复用器可以通过独立的数据输入端接收多个数据流,并且通过公共数据输出端将多个数据流输出到公共数据线路。借助于构造在接收单元中的解复用器可以将所传输的数据流再次分开。除了多个输入端和一个输出端之外,多路复用器还可以具有一个或多个控制信号,通过这些控制信号可以确定哪个输入端被选择并被接通到输出端。由此,多路复用器可以用作用于数据传输的随时间控制的数据选择器,即,用于数据输入端的随时间控制的选择以转发到数据输出端。多路复用器可以被设计为在数据输入端之间循环接通,使得分别串行到达数据输入端的数据或者必要时临时存储在缓冲存储器中的数据可以被转发到数据输出端,并且被传输到接收单元。
为了在相应的转发单元和接收单元之间进行传输,可以在设计变型方案中例如使用简单的数据线路,例如CMOS数据线路。然而应注意的是,可由此鲁棒地传输的数据率可能是有限的。这种简单的线路特别是可能不太适用于传输超过30Mbit/s或40Mbit/s的数据率。对于更高的数据率,可以例如借助于LVDS线路使用差分信号传输,以便在相应的转发单元和与其耦连的接收单元之间进行测量数据集的数据传输。低压差分信号(LVDS,英文LowVoltage Differential Signaling)是用于高速数据传输的接口标准,其基于借助一对互补连接线路的差分信号传输。LVDS线路可以不易受到干扰。以这种方式可以实现多个100Mbit/s的数据率。
根据X射线探测器模块的另一设计变型方案,使用串行器/解串器接口(SerDes)来进行在相应转发单元和与其耦连的接收单元之间的数据传输。
SerDes接口本质上是串行收发器,其在发送侧将并行接收的数据转换为串行数据流,并且在接收侧将串行数据又转换回并行数据流。为此,转发单元可以分别具有串行器,并且接收单元可以分别具有解串器。在此,在转发单元或接收单元中所使用的Ser/Des模块特别是还可以具有:用于在串行器侧生成用于数据传输的时钟的附加功能单元、或者在解串器侧用于时钟恢复的功能单元。可以使用所谓的“嵌入式时钟SerDes”接口,其中在串行器中的串行数据传输中集成(英文“embedded”)必要的时钟信号,并且解串器可以恢复接收时钟。备选地,时钟信号还可以独立地被传输。为了数据传输可以优选地使用一对差分线路,即本质上是LVDS线路。可以使用包括8b/10b线路编码的SerDes方法,来实现时钟恢复和校正并提供基本的误差保护。此外,在使用8b/10b Ser-Des方法的情况下,还可以例如借助于光纤进行数据传输。
通过借助于Ser-Des接口的数据传输,可以实现高达数个Gbit/s、例如5Gbit/s的可传输数据率。如果使用例如电的或光学的10Gbit以太网接口,则也可以在使用市售部件的情况下实现更高的数据率。
根据X射线探测器模块的一个设计变型方案,相应的转发单元包括网络路由器或网络交换机。
多个评估单元、一个或多个转发单元、以及一个或多个接收单元可以形成网络,其中为了在网络中各单元之间的连接或通信,使用用于以待传输的数据包形式传输测量数据集的网络协议。在此,测量数据集可以作为一个数据包或以多个数据包的形式多部分地传输。网络中的每个评估单元和/或转发单元和/或接收单元都可以具有网络地址。于是,网络路由器或网络交换机被设计为通过公共数据输出端将经由其数据输入端所接收的数据包转发到目标地址。例如,目标地址可以是读取单元。数据输入端或输出端例如可以包括以太网标准的变型、BNC接头或用于光纤的接头。
发明人已认识到数据传输或数据转发可以基于如下的转发单元被使用,这样的转发单元可以作为网络交换机或网络路由器和网络协议,例如TCP/IP和以太网。由此,可以代替自己开发的数据传输链路而有利地使用市售部件和接口。可以有利地减少布线工作量和易错性。在错误排查中可以有利地使用可用的数据网络工具。
通信例如可以仅在一个方向上进行,即所谓的单工。数据可以交替地在两个方向上流动,即所谓的半双工。数据可以同时在两个方向上流动,即所谓的全双工。在同步数据传输中,通信可以通过时钟信号同步。由于这样的网络也可以被设计用于在利用相同数据线路的情况下与评估单元通信,因此评估单元的控制数据也可以有利地通过网络传输到评估单元,使得可以在无需设置附加线路的情况下控制评估单元。
根据本发明的一个方面,针对在评估单元或转发单元与接收单元之间的通信,可以使用网络协议。网络协议是用于在评估单元和转发单元之间或在转发单元和接收单元之间交换测量数据集的通信协议。在通信中可以一起使用执行不同任务的不同协议,例如互联网协议族。这些协议可以基于ISO-OSI参考模型或DoD层模型形成协议栈。协议的任务可以包括:在参与通信的单元之间建立安全可靠的连接、可靠地传递数据包、重复发送尚未到达的数据包、将数据包传递给所期望的一个或多个接收者、确保无错误的传输、以正确的顺序合并传入的数据包、防止未经授权的第三方读取、或/和防止未经授权的第三方操纵。
在协议中描述的数据包结构包含对于数据交换重要的关于数据包的信息,例如发送方和接收方、数据包类型、数据包大小、在多部份传输中的数据包序列号和数据包总数、以及用于实施无错误传输的校验和。这些信息可以作为报头置于用户数据的前面,或者可以附加作为报尾。协议可以具有传输的端到端控制。例如,作为传输层中的协议的传输控制协议(TCP)监控数据包的完整传递,并且数据包还被置于正确的顺序中。
例如使用互联网协议来进行通信。作为互联网协议例如可以使用TCP、SCTP、TLS或UDP。优选地可以使用TCP/IP。在互联网层或网络层中例如可以使用IP。在网络接入层中例如可以使用MAC或以太网,例如1Gbit/s以太网或10Gbit/s以太网。此外,协议栈还包括相应的比特传输层(英文:physical layer)。
评估单元的测量数据集可以直接在评估单元中附有报头,该报头标识测量区间和评估单元。然后,可以将数据作为TCP/IP数据包通过网络和一个或多个转发单元发送到读取单元。
可以用于数据传输的网络基础结构还可以用于评估单元的同步。例如可以使用基于网络的协议,例如关于以太网的IEEE1588或TCP/IP。在此,除了评估单元的特别是所测量或读取的数据之外,数据包还可以具有时间信息。每个评估单元都可以具有时钟,该时钟可以与其他评估单元的时钟和计时器的中央参考时钟精确同步到几分之一微秒。用于开始测量周期的命令以期望的开始时间、预定的时间点预先被发送到所有评估单元。有利地,可以使用用于同步的市售部件,例如基于IEEE1588(也称为精确时间协议(PTP))的部件。可以用于数据传输的网络布线还可以有利地用于同步。有利地,可以减少布线工作量和易错性。
此外,本发明还涉及一种评估单元,该评估单元包括用于在根据上述变型方案之一的X射线探测器模块中使用的集成构造的转发单元。
关于X射线探测器模块所进行的说明以及上述X射线探测器模块的优点也可以相应地适用于根据本发明的评估单元。
此外,本发明还涉及一种医学成像设备,该医学成像设备包括探测单元和与其相对布置的X射线源,该探测单元具有至少一个根据本发明的X射线探测器模块,该X射线源被设计为利用X射线曝光探测单元以及与X射线探测器模块的第一多个评估单元耦连的转换器单元。
医学成像设备还可以包括多于一个的X射线探测器模块。
为了获取X射线图像数据集,可以将待成像的对象置于X射线源和探测单元之间,并借助于X射线源进行透射。
医学成像设备特别是可以被设计为计算机断层扫描系统。医学成像设备还可以被设计为SPECT系统或PET系统。然而,医学成像设备还可以被设计为例如C型臂X射线设备和/或Dyna-CT或其他形式。
上面结合根据本发明的X射线探测器模块所述的所有设计变型方案也可以相应地实施在医学成像设备中。关于X射线探测器模块所进行的说明以及上述X射线探测器模块的优点也可以相应地适用于根据本发明的医学成像设备。
此外,本发明还涉及一种用于运行根据上述变型方案中任一项的X射线探测器模块的方法。该方法具有曝光步骤、记录步骤和转发步骤。
在曝光步骤中,借助于X射线源利用X射线曝光与多个评估单元耦连的转换器单元。
在记录步骤中,针对每个评估单元,基于入射的X射线来记录测量数据集。
在通过一定数目的转发单元中的转发单元转发测量数据集的步骤中,经由一定数目的转发单元中的转发单元的第一数据输入端接收多个评估单元中的第一评估单元的测量数据集,并且经由第二数据输入端接收多个评估单元中与第一评估单元不同的第二评估单元的测量数据集,并且借助于转发单元将经由第一数据输入端和第二数据输入端接收的测量数据集通过公共数据输出端转发到接收单元。
或者,在转发步骤中,经由转发单元的第一数据输入端接收多个评估单元中的第一评估单元的测量数据集,并且经由第二数据输入端接收由一定数目的转发单元中的另一转发单元所转发的测量数据集,并且借助于转发单元将经由第一数据输入端和第二数据输入端接收的测量数据集通过公共数据输出端A转发到接收单元。
此外,在本发明的范畴内,关于本发明的不同实施方式和/或不同权利要求类别(方法、用途、装置、系统、组件等)所述的特征还可以组合成本发明的其他实施方式。例如,还可以利用结合方法所说明或所要求保护的特征来扩展涉及装置的权利要求,反之亦然。在此,方法的功能特征可以通过相应设计的具体部件来实施。除了本发明的在本申请中明确说明的实施方式之外,还可以考虑本发明的各种其他实施方式,本领域技术人员可以在不脱离由权利要求限定的本发明范围的情况下想到这些实施方式。
不定冠词“一”或“一个”的使用不排除相关特征也可能多次出现的可能性。“具有”一词的使用并不排除由“具有”一词所连接的术语可以是相同的可能性。例如,医学成像设备具有医学成像设备。“单元”一词的使用并不排除“单元”一词所涉及的对象可能具有在空间上彼此分离的多个部件的可能性。
附图说明
在下文中,将参考附图借助于示例性实施方式解释本发明。附图中的图示是示意性的、大幅简化的、并且不一定按比例绘制。其中:
图1示出了医学成像设备的示例性实施方式,
图2示出了医学成像设备的探测单元的示例性结构的图示,该探测单元具有多个X射线探测器模块,
图3示出了图2中的示例性结构的一部分,
图4示出了与评估单元结合的转发单元的一个示例性设计变型方案,
图5示出了X射线探测器模块的多个评估单元的连接设置的一个设计变型方案,
图6示出了X射线探测器模块的多个评估单元的连接设置的第二设计变型方案,
图7示出了X射线探测器模块的多个评估单元的连接设置的第三设计变型方案,
图8示出了与评估单元结合的转发单元的第二示例性设计变型方案,以及
图9示出了用于运行X射线探测器模块的方法的示意图。
具体实施方式
图1示出了医学成像设备32的示例性实施方式,该医学成像设备32具有:包括至少一个根据本发明的X射线探测器模块100的探测单元36、以及与探测单元36对置的X射线源37。X射线源被设计用于利用X射线来曝光探测单元36以及与至少一个X射线探测器模块100的多个评估单元1以承载信号的方式耦连的转换器单元。所示的医学成像设备32特别是被设计为计算机断层扫描系统。计算机断层扫描系统包括具有转子35的机架33。转子35包括X射线源37和探测单元36。转子35可以绕旋转轴线43旋转。检查对象39(在此是患者)被支承在患者床41上并且可以沿旋转轴线43移动穿过机架33。运算单元700用于控制计算机断层扫描系统和/或用于计算对象的切片图像或体积图像。输入设备47和输出设备49与运算单元700连接。
呈计算机断层扫描系统形式的这种医学成像设备32的探测单元36通常包括大量X射线探测器模块100,这些X射线探测器模块在旋转方向上并排布置和/或沿旋转轴线43依次布置,从而在总体上由X射线探测器模块100形成有利的大的探测区域。在医学设备的其他设计变型方案中,探测单元还可以被设计为其他形式,并且例如仅包括一个X射线探测器模块100。
传输单元500(例如,在此所示的计算机断层扫描系统中的滑环传输系统)可以被设计用于医学成像设备中的探测单元36和运算单元45之间的数据传输。滑环传输系统可以包括电容传输、无线电传输或光传输。传输可以有利地以无线方式进行。传输单元500通过链路与运算单元700连接。
图2示出了如其可以在图1中使用的探测单元36的示例性结构的示意图,该探测单元36具有多个X射线探测器模块100。除此之外还可以有其他不同的实施方式。在此,所示的箭头特别是仅示出了从X射线探测器模块100到运算单元700的信息流。箭头不提供关于为此设置的任何线路的数目或设计的信息。信息流也仅在一个方向上被示出,即从X射线探测器模块100朝向运算单元700。因此,这特别是象征着在测量数据集被读取到运算单元700时,来自X射线探测器模块100的评估单元1的所测量的测量数据集的信息流,运算单元700可以被设计为基于所读取的测量数据集生成图像。为了驱控和控制所示的部件,还可以存在此处未示出的、在另一方向上传向X射线探测器模块100的控制信号的信息流。控制信号可以包括用于读取的开始信号。控制信号还可以包括用于传输测量数据集的时钟信号或同步信号。为此,在设计变型方案中可以使用与为读取所设置的相同的线路基础结构。然而,特别是还可以设置与其分开布置的控制信号线路,该控制信号线路将控制信号传输到X射线探测器模块100和X射线探测器模块100的评估单元1。
在该示例中,探测单元包括多个X射线探测器模块100。在所示示例中,多个X射线探测器模块100分别进一步被分配给公共数据传输中间单元300,由该公共数据传输中间单元300将其所分配的X射线探测器模块100的数据通过传输单元500转发到运算单元700。连接在中间的数据传输中间单元300例如可以用于收集和压缩其所分配的X射线探测器模块100的待传输数据。
在图3中示意性地示出了图2所示的示例性结构的一部分,其包括数据传输中间单元300和其所分配的X射线探测器模块100。在所示的示例中,每个X射线探测器模块100包括读取单元5和多个3评估单元1。多个3评估单元1例如可以分别分配给相关的公共转换器单元,或者可以一起被布置在载体单元上。
在所示的示例中,多个评估单元1包括六个评估单元1。多个评估单元1还可以包括其他数目的评估单元1。每个X射线探测器模块100还可以有多个读取单元5,这些读取单元5分别被分配给一组或多组多个评估单元1。
读取单元5被设计用于接收其所分配的评估单元1的所测量的测量数据,并且将测量数据转发到数据传输中间单元300。读取单元5例如可以被设计为多层读取电路板。读取单元5可以具有对所接收的测量数据集实施临时进一步处理的电路。这例如可以包括压缩测量数据,以便更容易地进行数据传输或测量数据的校正。读取单元5可以包括例如一个或多个可编程逻辑门(现场可编程门阵列,FPGA),这些可编程逻辑门被配置用于接收多个3评估单元1的测量数据集和/或对测量数据集进行临时进一步处理。在设计变型方案中,读取单元5还可以被包括在数据传输中间单元300中。
除了接收和转发评估单元1的测量数据集之外,读取单元5还可以被设计用于生成控制信号,并将控制信号转发到评估单元1,从而使得能够驱控和控制评估单元1。
X射线探测器模块100的多个3评估单元1中的评估单元1特别是可以被设计为专用集成电路(ASIC)。每个评估单元1与转换器单元耦连,该转换器单元被设计用于将入射的X射线转换为电信号。在此,多个评估单元1可以被分配给一个转换器单元。所耦连的转换器单元可以被设计为直接转换或间接转换的转换器单元。
多个评估单元1中的每个评估单元1都具有大量像素电子元件,以用于对其所分配的转换器单元的电信号逐像素地并且从而空间分辨地进行处理。这在图3中在左侧通过在此所示的X射线探测器模块100的评估单元1的示例性划分示意性地示出,其中可以基于多个评估单元1的每个评估单元1的大量像素电子元件的经处理的电信号提供测量数据集。基于评估单元1的测量数据集,可以借助于运算单元700重建X射线图像数据集。
除了在此举例说明的结构之外,对于探测单元36的结构或X射线探测器模块100的结构当然还可以存在其他的可能性。此外,其他部件可以包括在探测单元36中,或被布置在探测单元36和运算单元700之间。
对于从多个评估单元1中的评估单元1到读取单元5的数据传输,设置相应的数据线路,该数据线路可以将评估单元1的测量数据集传输到读取单元。
根据本发明,在此设置有一定数目的转发单元7,其中一定数目的转发单元中的一个转发单元7具有:用于接收多个评估单元1中的第一评估单元1的测量数据集的至少一个第一数据输入端E1、以及用于接收多个评估单元1中与第一评估单元1不同的第二评估单元1的测量数据集的第二数据输入端E2,或者一定数目的转发单元中的一个转发单元7具有:用于接收多个评估单元1中的第一评估单元1的测量数据集的至少一个第一数据输入端E1、以及用于接收由一定数目的转发单元7中的另一转发单元7所转发的至少一个测量数据集的第二数据输入端E2。
此外,一定数目的转发单元7中的每个转发单元7还被设计为将经由第一数据输入端E1和第二数据输入端E2所接收的测量数据集通过公共数据输出端A转发到所耦连的接收单元7、5。在此,接收单元可以是一定数目的转发单元中的另一转发单元7,或者还可以是例如读取单元5。相应的接收单元5、7通过数据线路和公共数据输出端与所耦连的转发单元7连接,以进行数据传输。
借助于转发单元7,可以有利地通过公共数据线路实现多个评估单元1中的不同评估单元1的测量数据集的共同数据传输。一定数目转发单元7优选地集成在多个评估单元本身的至少一部分中,或者至少局部地布置在多个评估单元1的评估单元1处或多个评估单元1的评估单元1之间,例如布置在公共载体单元处。以此方式,可以有利地实现数据传输的局部组合。
一定数目的转发单元7中的一个转发单元7例如可以作为具有至少两个独立的数据输入端E1和E2以及公共数据输出端A的多路复用器。于是,接收单元5、7可以具有解复用器(De-Multiplexer)。转发单元7和接收单元5、7可以被设计为串行器/解串器接口(SerDes接口)的形式。于是,转发单元5可以具有相应的SerDes IP模块作为发送器,使得转发单元5可以通过至少两个独立的数据输入端E1、E2接收测量数据集,并且通过公共数据输出端A将测量数据集发送到接收单元5、7。接收单元5、7可以具有相应的SerDes IP模块作为接收器,其又被设计为将通过公共数据线路接收的数据分离。SerDes模块可以特别是包括在串行器侧用于时钟生成的其他功能单元和在解串器侧用于时钟恢复的功能单元。转发单元5例如还可以包括网络路由器或网络交换机,其被设计为将经由两个独立的数据输入端E1、E2接收的数据包经由公共数据输出端转发到目的地址。接收单元5、7可以被设计为接收和处理数据包,或将数据包再次转发到目的地址。
用于传输测量数据集的数据线路可以根据预期的数据率和所使用的接口来设计。数据线路例如可以被设计为简单的CMOS线路、LVDS线路、以太网线路或光纤。为了具有成本效益的结构,所有转发单元7优选地以相同的方式构造,使得所有转发单元7使用相同的接口和线路。
利用X射线模块的这种设计,可以有利地通过借助一个转发单元7或多个转发单元7分别经由公共数据线路传输多于一个评估单元1的测量数据集,来减少多个评估单元1中的评估单元1所需的线路数目。
在图4中示例性地示出了与评估单元1结合的转发单元7的设计变型方案。
根据一个设计变型方案,在此所示的转发单元7集成在多个评估单元1中的一个评估单元1中。除了形成像素电子元件的电路元件之外,在评估单元1中还实现了形成转发单元7的数字元件。该变型方案中的转发单元7仅具有两个数据输入端E1和E2。评估单元1具有到转发单元7的第一数据输入端E1的在内部构造的数据线路,使得所示评估单元1本身的所测量的测量数据集可以由转发单元7接收。此外,评估单元1还具有与转发单元7的第二数据输入端E2耦连的数据输入端,使得经由评估单元1的数据输入端可以通过数据线路耦连多个评估单元1中的另一评估单元1或一定数目的转发单元7中的另一转发单元7。此外,评估单元1还具有与转发单元7的公共数据输出端A耦连的数据输出端,使得通过该数据输出端可以将由转发单元7接收的测量数据集转发到通过数据线路与其耦连的接收单元5、7。
图5示出了具有多个评估单元1的X射线探测器模块100的多个评估单元1的连接设置的设计变型方案。如在图4中示例性所示的,多个评估单元1中的每个评估单元1都具有集成构造的转发单元。评估单元1中的每个评估单元1通过数据线路利用结合图4所述的数据输出端与多个评估单元1中的另一评估单元1的数据输入端耦连。以这种方式形成了评估单元1以及转发单元7的珍珠链状的串联连接。一定数目的转发单元7中的转发单元7如珍珠链状地串联连接,其中多个转发单元7中的每个转发单元7至多接收由在链中位于其上游的另一转发单元7转发的测量数据集。
在该设计变型方案中,从链中位于上游的转发单元7转发的测量数据集可以分别通过直接数据线路转发到链中位于下游的转发单元7。
然后,在转发单元7的链中的最后一个转发单元7将所接收的测量数据集转发到读取单元5。
在所示示例中,链中的第一评估单元1也具有转发单元7。然而,在这种情况下,转发单元7的数据输入端E2是被使用的。探测器装置36的所有评估单元1的同类型设计特别是可以对应于简单且成本低廉的实施方式,因为不必实施评估单元的不同电路设计。
图6示出了评估单元1的连接设置的备选实施方式。该示例同样包括一定数目的转发单元7的珍珠链状以及线性的串联连接。然而,在这种情况下,转发单元7被设计为独立构造的器件。这意味着转发单元未集成到评估单元1的电路设计中。转发单元7例如可以作为独立电路布置在公共载体单元上的评估单元1之间。于是,评估单元1分别具有如下的数据输出端,该数据输出端与转发单元7耦连以用于传输由其提供的测量数据集。
图7示出了X射线探测器模块100的多个评估单元1中的评估单元1的连接设置的另一设计变型方案。在此实现了转发单元7的树状连接设置,其中至少一部分的转发单元7经由转发单元7的两个独立的数据输入端E2、E3与多个转发单元7中的至少两个另外的转发单元7以承载信号的方式耦连。转发单元7被设计为集成在评估单元1中。
在图8中示例性地示出了与图7中的评估单元1结合的转发单元7。转发单元7具有三个数据输入端E1、E2和E3。除了用于接收所示评估单元1本身的测量数据集的内部数据输入端E1之外,还可以通过与评估单元1的相应数据输入端相连的两个数据输入端E2和E3接收其他的测量数据集。经由数据输入端E1、E2、E3接收的测量数据集可以经由公共数据输出端A通过公共数据线路被转发。
借助于独立构造的转发单元7同样也可以实现如图7中的树状连接设置。
还可以考虑利用如下的转发单元7的连接设置,该转发单元7具有多于三个数据输入端,其中通过数据输入端分别接收与其耦连的评估单元1的测量数据集,或者接收由与其耦连的转发单元7所转发的测量数据集。
图9示出了用于运行根据本发明的X射线探测器模块100的方法的示意性方法流程。
在曝光步骤S1中,借助于X射线源37利用X射线曝光与X射线探测器模块的多个评估单元1耦连的转换器单元。
在转换器单元中由入射的X射线产生的电信号可以通过导电连接被转发到与转换器单元耦连的相应评估单元1,并且被馈入到用于处理电信号的像素电子元件中。
在记录步骤S2中,针对每个评估单元1,基于入射的X射线记录测量数据集。在此,测量数据集基于由相应评估单元1的大量像素电子元件处理的电信号。可以由X射线探测器模块100的多个评估单元1中的每个评估单元1分别提供一个测量数据集。
在通过一定数目的转发单元7中的一个转发单元7转发测量数据集的步骤S3中,经由一定数目的转发单元7中的转发单元7的第一数据输入端E1接收多个评估单元1中的第一评估单元1的测量数据集,并且经由第二数据输入端E2接收多个评估单元1中不同于第一评估单元1的第二评估单元1的测量数据集,并且借助于转发单元7将经由第一数据输入端E1和第二数据输入端E2所接收的测量数据集通过公共数据输出端A转发给接收单元7、5。
或者,在转发测量数据集的步骤S3中,经由转发单元7的第一数据输入端E1接收多个评估单元中的第一评估单元的测量数据集,并且经由第二数据输入端E2接收由一定数目的转发单元7中的另一转发单元7转发的测量数据集,并且借助于转发单元7将经由第一数据输入端E1和第二数据输入端E2所接收的测量数据集通过公共数据输出端A转发给接收单元7、5。
例如,将用于开始读取过程的开始信号传输到X射线探测器模块100的每个评估单元1。此外,还可以相对于开始信号为每个评估单元1分配时隙,在该时隙内进行评估单元1的数据传输。在其所分配的时隙内,将评估单元1的测量数据集或相应的部分测量数据集通过一个转发单元7或多个转发单元7转发到读取单元5。通过数据流中的时间模式可以实现测量数据集或部分测量数据集的可识别性。
备选地,例如可以基于网络协议实施数据传输,其中网络协议用作在评估单元1、转发单元7和读取单元5之间的数据交换的通信协议,并且可以确保评估单元1的测量数据集或部分测量数据集的可识别性。

Claims (15)

1.一种X射线探测器模块(100),包括:
·至少多个评估单元(1),其中所述多个评估单元(1)与至少一个转换器单元耦连,所述至少一个转换器单元被设计用于将入射的X射线转换为电信号,并且所述多个评估单元(1)中的每个评估单元(1)具有大量像素电子元件,以用于逐像素地处理所述转换器单元的电信号,其中基于所述多个评估单元(1)中的每个评估单元(1)的大量像素电子元件的经处理的电信号能够提供一个测量数据集,以及
·一定数目的转发单元(7),其中所述一定数目的转发单元(7)中的一个转发单元(7)具有至少一个第一数据输入端(E1)以及至少一个第二数据输入端(E2),所述至少一个第一数据输入端(E1)用于接收所述多个评估单元(1)中的第一评估单元(1)的测量数据集,所述至少一个第二数据输入端(E2)用于接收所述多个评估单元(1)中的第二评估单元(1)的测量数据集、或者用于接收由所述一定数目的转发单元(7)中的另一转发单元(7)所转发的至少一个测量数据集,并且所述一定数目的转发单元(7)中的每个转发单元(7)被设计用于:将经由所述第一数据输入端(E1)和第二数据输入端(E2)接收的多个测量数据集通过一个公共数据输出端(A)转发到所耦连的一个接收单元(7、5)。
2.根据前述权利要求中任一项所述的X射线探测器模块(100),其中所述多个评估单元(1)中的每个评估单元(1)以承载信号的方式与至少一个转发单元(7)耦连,以用于转发由所述评估单元(1)提供的测量数据集。
3.根据前述权利要求中任一项所述的X射线探测器模块(100),包括多个转发单元(7),其中所述多个转发单元(7)中的转发单元(7)如珍珠链状地串联连接,其中所述多个转发单元(7)中的一个转发单元(7)最多接收由另一转发单元(7)转发的多个测量数据集。
4.根据权利要求1至2中任一项所述的X射线探测器模块(100),包括多个转发单元(7),其中所述转发单元(7)以树状的方式连接,其中至少一部分的转发单元(7)通过该部分的转发单元(7)中的转发单元(7)的两个独立的数据输入端(E2、E3)与所述多个转发单元(7)中的至少两个另外的转发单元(7)以承载信号的方式耦连。
5.根据前述权利要求中任一项所述的X射线探测器模块(100),其中相应的一个转发单元(7)包括一个多路复用器。
6.根据前述权利要求中任一项所述的X射线探测器模块(100),其中针对在相应的一个转发单元(7)和与其耦连的一个接收单元(7、5)之间的数据传输,使用串行器/解串器接口。
7.根据前述权利要求中任一项所述的X射线探测器模块(100),其中针对所述测量数据集在相应的一个转发单元(7)和与其耦连的一个接收单元(7、5)之间的数据传输,使用LVDS线路。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的X射线探测器模块(100),其中相应的一个转发单元(7)包括一个网络路由器或一个网络交换机。
9.根据权利要求8所述的X射线探测器模块(100),其中针对所述测量数据集在相应的一个转发单元(7)和与其耦连的一个接收单元(7、5)之间的数据传输,使用网络协议。
10.根据前述权利要求中任一项所述的X射线探测器模块(100),其中相应的一个转发单元(7)被设计为分别集成在所述多个评估单元(1)中的一个评估单元(1)中。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的X射线探测器模块(100),其中相应的一个转发单元(7)分别被设计为与所述多个评估单元中的评估单元(1)独立构造的器件。
12.一种评估单元(1),包括用于在根据权利要求1至10中任一项所述的X射线探测器模块(100)中使用的一个转发单元(7)。
13.一种医学成像设备(32),包括至少一个探测单元和与其对置的一个X射线源(37),所述至少一个探测单元具有至少一个根据权利要求1至11中任一项所述的X射线探测器模块(100),所述X射线源(37)被设计为利用X射线曝光与所述第一多个评估单元(1)耦连的所述转换器单元。
14.根据权利要求13所述的医学成像设备(32),其中所述医学成像设备(32)被设计为计算机断层扫描设备。
15.一种用于运行根据权利要求1至11中任一项所述的X射线探测器模块(100)的方法,所述方法包括以下步骤:
·借助于一个X射线源(37)利用X射线曝光(S1)与所述多个评估单元(1)耦连的至少一个转换器单元,以及
·针对每个评估单元(1),基于所述入射的X射线来记录(S2)一个测量数据集,
·通过所述一定数目的转发单元(7)中的一个转发单元(7)来转发(S3)多个测量数据集,其中
○经由所述一定数目的转发单元(7)中的所述转发单元(7)的第一数据输入端(E1)接收所述多个评估单元(1)中的第一评估单元(1)的测量数据集,并且经由第二数据输入端(E2)接收所述多个评估单元(1)中与所述第一评估单元(1)不同的第二评估单元(1)的测量数据集,或者
○经由所述转发单元(7)的第一数据输入端接收所述多个评估单元中的第一评估单元的测量数据集,并且经由第二数据输入端接收由所述一定数目的转发单元(7)中的另一转发单元(7)所转发的测量数据集,
并且借助于所述转发单元(7)将经由所述第一数据输入端(E1)和所述第二数据输入端(E2)接收的测量数据集通过一个公共数据输出端(A)转发到一个接收单元(7、5)。
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