KR102411017B1 - 캡슐 내시경과 통신하기 위한 최적의 전극들을 선택하는 전극 선택 장치 및 전극 선택 방법 - Google Patents

캡슐 내시경과 통신하기 위한 최적의 전극들을 선택하는 전극 선택 장치 및 전극 선택 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 캡슐 내시경과 통신하는 전극 선택 장치는, 캡슐 내시경으로부터 제 1 전극 및 제 2 전극으로 전송된 제 1 신호들에 기초하여 제 1 데이터를 복원하고, 캡슐 내시경으로부터 제 1 전극 및 제 3 전극으로 전송된 제 2 신호들에 기초하여 제 2 데이터를 복원하고, 그리고 캡슐 내시경으로부터 제 2 전극 및 제 3 전극으로 전송된 제 3 신호들에 기초하여 제 3 데이터를 복원하는 아날로그 프론트 엔드, 제 1 내지 제 3 데이터에 각각 기초하여, 제 1 및 제 2 전극들 간의 제 1 상관 값, 제 1 및 제 3 전극들 간의 제 2 상관 값, 그리고 제 2 및 제 3 전극들 간의 제 3 상관 값을 계산하는 디지털 수신기를 포함할 수 있고, 디지털 수신기는, 제 1 내지 제 3 상관 값들 중에서 제 1 전극을 사용하여 발생된 제 1 및 제 2 상관 값들을 더한 제 1 상관 합계, 제 2 전극을 사용하여 발생된 제 1 및 제 3 상관 값들을 더한 제 2 상관 합계, 제 3 전극을 사용하여 발생된 제 2 및 제 3 상관 값들을 더한 제 3 상관 합계를 계산하고, 그리고 제 1 내지 제 3 상관 합계들에 기초하여 제 1 내지 제 3 전극들 중 수신 전극 쌍을 선택할 수 있다.

Description

캡슐 내시경과 통신하기 위한 최적의 전극들을 선택하는 전극 선택 장치 및 전극 선택 방법{ELECTRODE SELECTION DEVICE AND ELECTRODE SELECTION METHOD SELECTING OPTIMAL ELECTRODES FOR COMMUNICATING WITH CAPSULE ENDOSCOPE}
본 발명은 전극 선택 장치 및 전극 선택 방법에 관한 것으로, 좀 더 자세하게는 캡슐 내시경과 통신하기 위한 최적의 전극들을 선택하는 전극 선택 장치 및 전극 선택 방법에 관한 것이다.
캡슐 내시경의 촬상(imaging)에 의해 생성된 이미지 데이터를 수신기로 전송하기 위해, RF(Radio Frequency) 통신 기술 대신에 인체 통신 기술이 사용되고 있다. 인체 통신 기술을 사용하는 캡슐 내시경은 인체를 매질로 사용하여 인체 외부의 수신기로 데이터를 전송한다. 일반적으로, 수신기는 인체 표면에 부착된 전극들을 통해 데이터를 수신한다.
캡슐 내시경은 장기들의 연동 운동에 의해 소화 기관을 따라 지속적으로 이동한다. 캡슐 내시경의 움직임으로 인해 캡슐 내시경으로부터 안정적으로 그리고 정확하게 데이터를 수신할 수 있는 최적의 전극들의 쌍은 실시간으로 바뀐다. 따라서, 최적의 전극들의 쌍을 선택할 수 있는 기술이 요구되고 있다.
본 발명은 상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 것으로, 캡슐 내시경과 통신하기 위한 최적의 전극들을 선택하는 전극 선택 장치 및 전극 선택 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 캡슐 내시경과 통신하는 전극 선택 장치는, 캡슐 내시경으로부터 제 1 전극 및 제 2 전극으로 전송된 제 1 신호들에 기초하여 제 1 데이터를 복원하고, 캡슐 내시경으로부터 제 1 전극 및 제 3 전극으로 전송된 제 2 신호들에 기초하여 제 2 데이터를 복원하고, 그리고 캡슐 내시경으로부터 제 2 전극 및 제 3 전극으로 전송된 제 3 신호들에 기초하여 제 3 데이터를 복원하는 아날로그 프론트 엔드, 제 1 내지 제 3 데이터에 각각 기초하여, 제 1 및 제 2 전극들 간의 제 1 상관 값, 제 1 및 제 3 전극들 간의 제 2 상관 값, 그리고 제 2 및 제 3 전극들 간의 제 3 상관 값을 계산하는 디지털 수신기를 포함할 수 있고, 디지털 수신기는, 제 1 내지 제 3 상관 값들 중에서 제 1 전극을 사용하여 발생된 제 1 및 제 2 상관 값들을 더한 제 1 상관 합계, 제 2 전극을 사용하여 발생된 제 1 및 제 3 상관 값들을 더한 제 2 상관 합계, 제 3 전극을 사용하여 발생된 제 2 및 제 3 상관 값들을 더한 제 3 상관 합계를 계산하고, 그리고 제 1 내지 제 3 상관 합계들에 기초하여 제 1 내지 제 3 전극들 중 수신 전극 쌍을 선택할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 캡슐 내시경과 통신하는 전극 선택 장치의 동작 방법은, 캡슐 내시경으로부터 제 1 전극 및 제 2 전극으로 전송된 제 1 신호들에 기초하여 제 1 데이터를 복원하고 그리고 제 1 데이터에 기초하여 제 1 전극 및 제 2 전극 간의 제 1 상관 값을 계산하는 단계, 캡슐 내시경으로부터 제 1 전극 및 제 3 전극으로 전송된 제 2 신호들에 기초하여 제 2 데이터를 복원하고 그리고 제 2 데이터에 기초하여 제 1 전극 및 제 3 전극 간의 제 2 상관 값을 계산하는 단계, 캡슐 내시경으로부터 제 2 전극 및 제 3 전극으로 전송된 제 3 신호들에 기초하여 제 3 데이터를 복원하고 그리고 제 3 데이터에 기초하여 제 2 전극 및 제 3 전극 간의 제 3 상관 값을 계산하는 단계, 제 1 내지 제 3 상관 값들을 개별적으로 더하여 제 1 전극의 제 1 상관 합계, 제 2 전극의 제 2 상관 합계, 및 제 3 전극의 제 3 상관 합계를 계산하는 단계, 및 제 1 내지 제 3 상관 합계들에 기초하여 제 1 내지 제 3 전극들 중 수신 전극 쌍을 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 전극 선택 장치는 전극들의 상관 합계들에 기초하여 최적의 전극들의 쌍을 선택할 수 있다. 따라서, 전극 선택 장치는 캡슐 내시경으로부터 최적의 전극들을 통해 데이터를 안정적으로 그리고 정확하게 수신할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 캡슐 내시경 시스템을 예시적으로 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1의 전극 선택 장치를 예시적으로 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 2의 선택기에 의해 제어되는 제 1 및 제 2 멀티플렉서들의 출력 신호들을 예시적으로 도시한다.
도 4는 도 2의 디지털 수신기가 최적의 전극들의 쌍을 선택하는 과정을 예시적으로 보여주는 순서도이다.
도 5는 도 4의 S110 단계의 상세한 단계들을 예시적으로 보여주는 순서도이다.
도 6은 도 4의 S120 단계의 상세한 단계들을 예시적으로 보여주는 순서도이다.
도 7은 도 4의 S130 단계의 상세한 단계들을 예시적으로 보여주는 순서도이다.
도 8은 도 6의 단계들에 따른 전극들 간의 상관 값들과 전극들의 상관 합계들을 예시적으로 도시하는 표이다.
도 9는 도 8의 전극들의 상관 합계들을 도시하는 그래프이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전극 선택 장치를 예시적으로 보여주는 블록도이다.
아래에서는, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 쉽게 실시할 수 있을 정도로, 본 발명의 실시 예들이 명확하고 상세하게 기재될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 캡슐 내시경 시스템을 예시적으로 보여주는 블록도이다. 캡슐 내시경 시스템(10)은 캡슐 내시경(11) 및 전극 선택 장치(12)를 포함할 수 있다.
캡슐 내시경(11)은 인체 또는 사람 이외의 생체 내부에서 장기들의 연동 운동에 의해 소화 기관을 따라 이동하면서 촬상을 수행할 수 있다. 또한, 캡슐 내시경(11)은 촬상에 의해 이미지 데이터를 생성할 수 있고, 그리고 생성된 이미지 데이터를 인체 외부의 전극 선택 장치(12)로 전송할 수 있다. 도 1에서 도시되진 않았으나, 캡슐 내시경(11)은 이미지 센서, 광원, 송신기 및 송신 전극들, 그리고 배터리를 포함할 수 있다.
캡슐 내시경(11)과 전극 선택 장치(12) 사이의 통신은 인체를 매질로 하여 신호들을 전극 선택 장치(12)로 전송하는 방식으로 수행될 수 있다. 캡슐 내시경(11)의 데이터 송신에 의해 송신 전극들에서 전위차가 발생될 수 있다. 캡슐 내시경(11)은 전위차에 따라 전기장의 변화를 일으켜 신호를 전달하는 방식을 사용한다. 전극 선택 장치(12)는 전류를 검출함으로써 데이터를 수신할 수 있다.
전극 선택 장치(12)는 캡슐 내시경(11)으로부터 신호들을 수신하는 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n)을 포함할 수 있다. 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n)은 제 1 내지 제 n 수신 전극들로 지칭될 수도 있다. 여기서, 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n)의 개수는 적어도 3개 이상일 수 있고, n은 3 이상의 자연수이다.
캡슐 내시경(11)은 인체의 소화 기관을 따라 이동하므로, 캡슐 내시경(11)의 송신 전극들과 전극 선택 장치(12)의 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n) 간의 채널들 중 최적의 채널은 캡슐 내시경(11)의 이동에 따라 변경될 수 있다. 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n)에 대한 캡슐 내시경(11)의 위치에 따라 캡슐 내시경(11)과 전극 선택 장치(12) 간의 통신에 오류가 발생할 수 있다. 예를 들어, 캡슐 내시경(11)과 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n)이 너무 가까우면, 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n)로 입력되는 신호들의 세기가 커서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다(즉, 포화 현상). 다른 예를 들어, 캡슐 내시경(11)의 송신 전극들의 방향과 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n)의 방향이 서로 수직하면, 캡슐 내시경(11)과 전극 선택 장치(12) 간의 통신이 이루어지지 않을 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 전극 선택 장치(12)는 캡슐 내시경(11)으로부터 안정적으로 그리고 정확하게 이미지 데이터를 수신하기 위해 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n) 중 최적의 전극들의 쌍을 선택할 수 있다. 최적의 전극들의 쌍은 수신 전극 쌍으로 지칭될 수도 있다. 이를 위해, 캡슐 내시경(11)은 이미지 데이터를 전송하기 전에, 기준 데이터에 기초하여 신호를 생성할 수 있고 신호를 전극 선택 장치(12)로 전송할 수 있다. 전극 선택 장치(12)는 수신된 기준 데이터에 기초하여 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n) 중 최적의 전극들의 쌍을 선택할 수 있다. 여기서, 기준 데이터는 최적의 전극들의 쌍을 선택하기 위해 사전에 결정된 패턴을 포함할 수 있다. 기준 데이터는 캡슐 내시경(11)과 전극 선택 장치(12) 각각에 저장될 수 있다.
도 2는 도 1의 전극 선택 장치를 예시적으로 보여주는 블록도이다. 도 2는 도 1을 참조하여 설명될 것이다. 도 2의 전극 선택 장치(100)는 도 1의 전극 선택 장치(12)와 실질적으로 동일할 수 있다. 전극 선택 장치(100)는 아날로그 프론트 엔드(110) 및 디지털 수신기(120)를 포함할 수 있다.
아날로그 프론트 엔드(110)는 캡슐 내시경(11)으로부터 신호들을 수신하는 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_n), 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2), 필터(113), 증폭기(114), 및 클록 데이터 복원 회로(115)를 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_n)은 제 1 내지 제 n 전극들(13_1~13_n)과 실질적으로 동일할 수 있다.
아날로그 프론트 엔드(110)는 아날로그 형태로 수신된 신호들을 디지털 형태의 신호들로 변환할 수 있고, 디지털 형태의 신호들을 디지털 수신기(120)로 전송할 수 있다. 아날로그 프론트 엔드(110)는 캡슐 내시경(11)으로부터 전송된 신호들에 기초하여 데이터를 복원할 수 있다.
제 1 멀티플렉서(112_1)는 제 1 제어 신호에 따라 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_n) 중 하나의 전극을 선택할 수 있다. 제 2 멀티플렉서(112_2)는 제 2 제어 신호에 따라 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_n) 중 다른 하나의 전극을 선택할 수 있다. 제 1 및 제 2 제어 신호들은 디지털 수신기(120)에 의해 생성될 수 있고 후술할 것이다. 제 1 멀티플렉서(112_1)에 의해 선택되는 하나의 전극과 제 2 멀티플렉서(112_2)에 의해 선택되는 다른 하나의 전극은 서로 상이할 수 있다. 디지털 수신기(120)에 의해 최적의 전극들의 쌍이 결정되기 전까지, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 제 1 내지 제 n 전극들 중 순서에 상관없이 서로 다른 임의의 두 개 전극들을 반복적으로 선택할 수 있다. 도 2에서, 예시적으로, 제 1 멀티플렉서(112_1)는 제 1 전극(111_1)을 선택하고 제 2 멀티플렉서(112_2)는 제 2 전극(111_2)을 선택하는 것으로 가정한다.
제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)로 전송되는 제 1 신호들을 필터(113)로 제공할 수 있다. 예를 들어, 제 1 신호들은 캡슐 내시경(11)으로부터 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)로 차동 방식으로 전송될 수 있다.
필터(113)는 특정 주파수 범위의 신호들만 차단하거나 통과시킬 수 있다. 필터(113)는 인체를 통해 캡슐 내시경(11)으로부터 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)로 전송되는 과정에서 제 1 신호들로 부가될 수 있는 잡음을 제거할 수 있다.
증폭기(114)는 필터링된 제 1 신호들의 크기들을 증폭할 수 있다. 클록 데이터 복원 회로(115)는 증폭된 제 1 신호들에 기초하여 클록 및 제 1 데이터를 복원하거나 재구성할 수 있고, 그리고 클록 및 제 1 데이터를 디지털 수신기(120)로 출력하거나 제공할 수 있다. 예를 들어, 클록은 제 1 데이터를 샘플링하는데 사용될 수 있다.
도 2를 참조하면, 디지털 수신기(120)는 병렬화기(121, S2P블록), 상관기(122), 및 선택기(123)를 포함할 수 있다. 디지털 수신기(120)는 아날로그 프론트 엔드(110)으로부터 클록 및 데이터를 수신할 수 있고 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_n)에 따른 채널들의 특성들을 판별할 수 있다. 디지털 수신기(120)는 채널들의 특성들에 기초하여 최적의 채널을 선택하도록, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)을 제어할 수 있다.
병렬화기(121)는 1 비트씩 전송된 직렬-타입 데이터를 다수 비트들로 구성된 병렬-타입 데이터로 변환할 수 있다. 병렬화기(121)는 클록에 기초하여 제 1 데이터를 병렬화하거나 샘플링할 수 있다. 예를 들어, 병렬화기(121)는 병렬화된 비트들을 저장하기 위한 플립-플롭(flip-flop), 래치(latch) 등을 포함할 수 있다. 병렬화기(121)는 상관기(122)로 병렬-타입으로 변환된 데이터를 제공할 수 있다. 상황에 따라, 디지털 수신기(120)는 병렬화기(121)를 포함하지 않을 수 있다. 예를 들어, 디지털 수신기(120)는 1비트씩 전송된 직렬-타입 데이터를 병렬 형태의 데이터로 변환 없이 처리할 수 있다. 디지털 수신기(120)에서 1비트씩 전송된 직렬-타입 데이터는 있는 그대로 상관기(122)로 제공될 수 있다.
상관기(122)는 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)에 의해 선택된 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)의 특성을 파악하기 위해, 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2) 간의 상관 값을 계산할 수 있다. 예를 들면, 상관기(122)는 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)을 통해 전송된 제 1 신호들을 이용하여 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2) 간의 제 1 상관 값을 계산할 수 있다. 여기서, 제 1 상관 값은 제 1 신호들에 기초하여 복원된 제 1 데이터와 기준 데이터를 비교하여 계산될 수 있다. 예를 들어, 제 1 상관 값은 제 1 데이터와 기준 데이터 간의 유사도에 비례할 수 있다. 따라서, 제 1 상관 값이 높을수록 전극 선택 장치(100)는 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)을 통해 캡슐 내시경(11)으로부터 보다 안정적으로 그리고 정확하게 데이터를 수신할 수 있다.
선택기(123)는 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)을 제어할 수 있다. 선택기(123)는 제 1 멀티플렉서(112_1)로 제공되는 제 1 제어 신호를 생성할 수 있다. 선택기(123)는 제 2 멀티플렉서(112_2)로 제공되는 제 2 제어 신호를 생성할 수 있다. 도 2에서, 제 1 및 제 2 제어 신호들에 따라 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)의 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)을 선택하는 것으로 도시되었다. 다만, 선택기(123)는 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)이 다른 전극들을 선택하도록 제 1 및 제 2 제어 신호들을 생성할 수도 있다.
도 3은 도 2의 선택기에 의해 제어되는 제 1 및 제 2 멀티플렉서들의 출력 신호들을 예시적으로 도시한다. 도 3은 도 2를 참조하여 설명될 것이다. 도 3에서, 도 2의 제 1 및 제 n 전극들(111_1~111_n)의 개수는 8개로 가정한다.
E1 내지 E8은 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8)을 각각 나타낼 수 있다. 0x00 내지 0x07은 제 1 및 제 8 전극들(111_1~111_8)의 어드레스 정보일 수 있다. 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)의 출력 신호들은 시간 축에 따라 설명될 것이다.
예를 들면, 먼저 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 선택기(123)의 제어에 따라 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)을 먼저 선택할 수 있다. 아날로그 프론트 엔드(110)는 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)로 전송된 신호들로부터 클록 및 데이터를 복원할 수 있고 디지털 수신기(120)는 복원된 클록 및 데이터를 수신할 수 있다. 그 다음, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 선택기(123)의 제어에 따라 제 1 및 제 3 전극들(111_1, 111_3)을 선택할 수 있다. 아날로그 프론트 엔드(110)는 제 1 및 제 3 전극들(111_1, 111_3)로 전송된 신호들로부터 클록 및 데이터를 복원할 수 있고 디지털 수신기(120)는 복원된 클록 및 데이터를 수신할 수 있다.
유사한 방식으로, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 선택기(123)의 제어에 따라 다른 전극들을 반복적으로 선택할 수 있고, 아날로그 프론트 엔드(110)는 다른 전극들로 전송된 신호들로부터 클록 및 데이터를 반복적으로 복원할 수 있고, 그리고 디지털 수신기(120)는 복원된 클록 및 데이터를 반복적으로 수신할 수 있다. 도 3에서 n은 8로 가정하였으므로, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8) 중 서로 다른 전극들을 총 28번(8C2) 선택할 수 있다.
실시 예에 있어서, 제 1 멀티플렉서(112_1)가 제 1 전극(111_1)을 선택하고 유지하는 동안, 제 2 멀티플렉서(112_2)는 나머지 전극들(111_2~111_8)을 순차적으로 선택할 수 있다. 제 2 멀티플렉서(112_2)가 나머지 전극들(111_2~111_8)을 모두 선택한 이후에, 제 1 멀티플렉서(112_1)는 제 2 전극(111_2)을 선택할 수 있다. 제 1 멀티플렉서(112_1)가 제 2 전극(111_2)을 선택하고 유지하는 동안, 제 2 멀티플렉서(112_2)는 이전에 선택된 전극들의 조합이 다시 선택되지 않도록, 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)을 제외한 나머지 전극들(111_3~111_8)을 순차적으로 선택할 수 있다.
유사한 방식으로 전극 선택이 반복되면, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 서로 다른 전극들을 도 3에 나타난 바와 같이 순서대로 선택할 수 있고, 총 28개(8C2)의 전극들의 조합을 선택할 수 있다. 다만 선택기(123)가 제 1 내지 제 8 전극들을 선택하는 순서는 예시적인 것이고 도 3에서 도시된 것으로 한정되지 않는다.
상관 값 계산 구간에서, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 선택기(123)의 제어에 따라 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8) 중 서로 다른 전극들을 선택할 수 있다. 또한 상관 값 계산 구간에서, 디지털 수신기(120)는 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)에 의해 선택된 전극들 간의 상관 값을 반복적으로 계산할 수 있다.
도 3에서 도시된 상관 값 계산 구간은 예시적인 것이다. 도 3에서 전극들(111_1~111_8)의 개수를 8개로 가정하였으므로, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)이 28번의 선택들을 반복할 수 있는 시간은 상관 값 계산 구간에 대응할 수 있다. 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_n)의 개수가 증가할수록 상관 값 계산 구간도 증가할 수 있다.
전극 선택 구간에서, 디지털 수신기(120)는 매 프레임의 상관 값 계산 구간 동안 상관 값들에 기초하여 최적의 전극들의 쌍을 선택할 수 있다. 예시적으로, 도 3에서 E4 및 E5가 선택된 것으로 도시되었다. 도 3에서 도시되진 않았으나, E4 및 E5가 선택된 이후에, 디지털 수신기(120)는 새로운 상관 값 계산 구간 동안의 새로운 상관 값들에 기초하여 새로운 최적의 전극들의 쌍을 선택할 수도 있다.
도 4는 도 2의 디지털 수신기가 최적의 전극들의 쌍을 선택하는 과정을 예시적으로 보여주는 순서도이다. 도 4는 도 2 내지 도 3을 참조하여 설명될 것이다. 도 4에서도, 도 2의 제 1 및 제 n 전극들(111_1~111_n)의 개수는 8개로 가정한다.
S110 단계에서, 아날로그 프론트 엔드(110)는 디지털 수신기(120)의 제어에 따라 두 개의 전극들을 반복적으로 선택하고, 그리고 캡슐 내시경(11)으로부터 두 개의 전극들로 전송된 신호들에 기초하여 데이터를 복원할 수 있다. 예를 들면, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)을 선택할 수 있고, 아날로그 프론트 엔드(110)는 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)로 전송된 제 1 신호들로부터 클록 및 제 1 데이터를 복원할 수 있다. 그 다음, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 제 1 및 제 3 전극들(111_1, 111_3)을 선택할 수 있고, 아날로그 프론트 엔드(110)는 제 1 및 제 3 전극들(111_1, 111_3)로 전송된 제 2 신호들로부터 클록 및 제 2 데이터를 복원할 수 있다.
유사한 방식으로, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 다른 전극들을 반복적으로 선택할 수 있고, 아날로그 프론트 엔드(110)는 다른 전극들로 전송된 신호들로부터 반복적으로 클록 및 데이터를 복원할 수 있다. S110 단계는 도 5에서 좀 더 상세하게 설명될 것이다.
S120 단계에서, 디지털 수신기(120)는 S110 단계에서 복원된 클록 및 데이터에 기초하여 전극들 간의 상관 값을 계산하고, 그리고 상관 값들을 개별적으로 더하여 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8) 각각의 상관 합계를 계산할 수 있다.
예를 들면, 상관기(122)는 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2)의 선택에 따른 제 1 데이터와 기준 데이터를 비교하고 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2) 간의 제 1 상관 값을 계산할 수 있다. 그 다음, 상관기(122)는 제 1 및 제 3 전극들(111_1, 111_3)의 선택에 따른 제 2 데이터와 기준 데이터를 비교하고 제 1 및 제 3 전극들(111_1, 111_3) 간의 제 2 상관 값을 계산할 수 있다. 유사한 방식으로, 상관기(122)는 S110 단계에서 반복적으로 복원되는 데이터와 기준 데이터를 각각 비교하고 반복적으로 상관 값들을 계산할 수 있다.
상관기(122)는 상관 값들을 계산하고 그 다음 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_8) 각각의 상관 합계를 계산할 수 있다. 상관기(122)는 대상 전극을 사용하여 발생된 상관 값들을 모두 합하여 대상 전극의 상관 합계를 계산할 수 있다.
예를 들면, 상관기(122)는 제 1 및 제 2 전극들(111_1, 111_2) 간의 제 1 상관 값, 제 1 및 제 3 전극들(111_1, 111_3) 간의 제 2 상관 값, 제 1 및 제 4 전극들(111_1, 111_4) 간의 제 3 상관 값, 제 1 및 제 5 전극들(111_1, 111_5) 간의 제 4 상관 값, 제 1 및 제 6 전극들(111_1, 111_6) 간의 제 5 상관 값, 제 1 및 제 7 전극들(111_1, 111_7) 간의 제 6 상관 값, 및 제 1 및 제 8 전극들(111_1, 111_8) 간의 제 7 상관 값은 제 1 전극(111_1)을 사용하여 발생된 상관 값들일 수 있다. 제 1 전극(111_1)을 사용하여 발생된 제 1 내지 제 7 상관 값들을 모두 합하여 제 1 전극(111_1)의 제 1 상관 합계를 계산할 수 있다.
유사한 방식으로, 상관기(122)는 제 2 및 제 8 전극들(111_2~111_8)의 제 2 내지 제 8 상관 합계들도 각각 계산할 수 있다. S120 단계는 도 6에서 좀 더 상세하게 설명될 것이다.
S130 단계에서, 선택기(123)는 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8) 각각의 상관 합계들의 크기 순위에 따라 전극들의 쌍을 선택할 수 있다. 예를 들면, 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8) 각각의 상관 합계들의 크기 순위는 S120 단계에서 계산된 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8)의 제 1 내지 제 8 상관 합계들을 내림차순으로 정렬하여 결정될 수 있다. 선택기(123)는 상기 크기 순위에 따라 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8) 중 최적의 전극들의 쌍을 선택할 수 있다. S130 단계는 도 7에서 좀 더 상세하게 설명될 것이다.
도 5는 도 4의 S110 단계의 상세한 단계들을 예시적으로 보여주는 순서도이다. 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명될 것이다. 마찬가지로 도 5에서, 도 2의 제 1 및 제 n 전극들(111_1~111_n)의 개수는 8개로 가정한다.
S111 단계에서, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 선택기(123)의 제어에 따라 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8) 중 두 개의 전극을 선택할 수 있다. S112 단계에서, 아날로그 프론트 엔드(110)는 캡슐 내시경(11)으로부터 선택된 전극들로 전송된 신호들에 기초하여 클록 및 데이터를 복원할 수 있다. S113 단계에서, 선택기(123)는 전극들의 모든 쌍들이 선택되었는지 판별할 수 있다.
전극들의 모든 쌍들이 선택되었다면, S110 단계가 종료될 수 있다. 그렇지 않으면, S111 및 S112 단계들이 다시 진행될 수 있다. 예를 들면, 도 5에서 n은 8로 가정하였으므로, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)은 선택기(123)의 제어에 따라 제 1 및 제 8 전극들(111_1~111_8) 중 서로 다른 전극들을 총 28번(8C2) 선택할 수 있다. 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8) 중 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)에 의해 28번의 선택이 되었다면, S110 단계가 종료될 수 있다. 그렇지 않으면, S111 및 S112 단계들이 다시 진행될 수 있다.
도 6은 도 4의 S120 단계의 상세한 단계들을 예시적으로 보여주는 순서도이다. 도 6은 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명될 것이다.
S121 단계에서, 디지털 수신기(120)는, 아날로그 프론트 엔드(110)에 의해 복원된 데이터와 기준 데이터를 비교하여 전극들 간의 상관 값을 계산할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 디지털 수신기(120)는 제 1 데이터와 기준 데이터를 비교하여 제 1 및 제 2 전극들 간의 제 1 상관 값을 계산할 수 있다. 디지털 수신기(120)는 제 2 데이터와 기준 데이터를 비교하여 제 1 및 제 3 전극들 간의 제 2 상관 값을 계산할 수 있다. 디지털 수신기(120)는 제 3 데이터와 기준 데이터를 비교하여 제 2 및 제 3 전극들 간의 제 3 상관 값을 계산할 수 있다. 물론, 디지털 수신기(120)는 다른 전극들 간의 다른 상관 값들도 더 계산할 수 있다.
S122 단계에서, 디지털 수신기(120)는 하나의 전극과 다른 전극들 간의 상관 값들을 더하여 하나의 전극에 대한 상관 합계를 계산할 수 있다. 예를 들어, 제 1 및 제 n 전극들(111_1~111_n)의 개수가 3인 경우, 디지털 수신기(120)는 제 1 및 제 2 전극들 간의 제 1 상관 값과 제 1 및 제 3 전극들 간의 제 2 상관 값을 더하여 제 1 전극의 제 1 상관 합계를 계산할 수 있다. 디지털 수신기(120)는 제 1 및 제 2 전극들 간의 제 1 상관 값과 제 2 및 제 3 전극들 간의 제 3 상관 값을 더하여 제 2 전극의 제 2 상관 합계를 계산할 수 있다. 디지털 수신기(120)는 제 1 및 제 3 전극들 간의 제 2 상관 값과 제 2 및 제 3 전극들 간의 제 3 상관 값을 더하여 제 3 전극의 제 3 상관 합계를 계산할 수 있다. 물론, 제 1 및 제 n 전극들(111_1~111_n)의 개수가 증가하면, 디지털 수신기(120)는 다른 전극들의 다른 상관 합계들도 더 계산할 수 있다.
도 7은 도 4의 S130 단계의 상세한 단계들을 예시적으로 보여주는 순서도이다. 도 7은 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명될 것이다.
S131 단계에서, 디지털 수신기(120)의 선택기(123)는 S120 단계에서 계산된 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_n)의 제 1 내지 제 n 상관 합계들을 정렬할 수 있다. 예를 들면, 선택기(123)는 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_n)의 제 1 내지 제 n 상관 합계들을 내림차순 또는 오름차순으로 정렬할 수 있다. S131 단계에서, 선택기(123)는 제 1 내지 제 n 상관 합계들 중 상위 3개 상관 합계들을 선택할 수 있다. 선택기(123)는 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극을 최적의 전극들의 쌍으로 선택하거나 또는 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 세 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극을 최적의 전극들의 쌍으로 선택할 수 있다
S132 단계에서, 선택기(123)는 제 1 내지 제 n 전극들(111_1~111_n) 중 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극을 찾을 수 있다. 선택기(123)는 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극 간의 상관 값이 기준 값 이상인지 판별할 수 있다. 상관 값이 기준 값 이상이면 S133 단계가 진행될 수 있다. 그렇지 않으면 S134 단계가 진행될 수 있다.
S132 단계에서, 기준 값은 두 전극들이 캡슐 내시경(11)으로부터 안정적으로 그리고 정확하게 신호들을 수신할 수 있는지 여부를 판단하기 위해 사용될 수 있고, 사전에 결정될 수 있고, 그리고 채널 환경에 따라 변경될 수도 있다. S132 단계는, 도 8에서 예시 수치들과 함께 좀 더 상세하게 설명될 것이다.
S133 단계에서, 선택기(123)는 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극을 선택하도록 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)을 제어할 수 있다. 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극 간의 상관 값이 기준 값 이상이면, 두 전극들은 캡슐 내시경(11)으로부터 안정적으로 그리고 정확하게 데이터를 수신할 수 있다. 디지털 수신기(120)는 캡슐 내시경(11)으로부터 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극을 통해 이미지 데이터를 수신할 수 있다. S133 단계도, 도 8에서 예시 수치들과 함께 좀 더 상세하게 설명될 것이다.
S134 단계에서, 선택기(123)는 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극을 선택하고 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극 대신에 세 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극을 선택하도록, 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)을 제어할 수 있다. 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극 간의 상관 값이 기준 값 미만이면, 두 전극들과 도 1의 캡슐 내시경(11) 사이의 수신 오류가 존재할 수 있다. 디지털 수신기(120)는 캡슐 내시경(11)으로부터 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 세 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극을 통해 이미지 데이터를 수신할 수 있다. S134 단계도, 마찬가지로 도 8에서 예시 수치들과 함께 좀 더 상세하게 설명될 것이다.
실시 예에 있어서, 선택기(123)는 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극을 곧바로 최적의 전극들의 쌍으로 선택하지 않는다. 선택기(123)는 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극과 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극을 곧바로 최적의 전극들의 쌍으로 선택하기 전에, 전극들 간의 상관 값이 기준 값 이상인지를 먼저 판별할 수 있다. 전극의 상관 합계는 전극과 다른 전극들 간의 상관 값들이 모두 더해진 값이므로, 상대적으로 큰 상관 합계들을 갖는 전극들 간의 상관 값은 기준 값 미만일 수 있다. 선택기(123)는 S132 단계 및 S134 단계를 통해 상관 값이 기준 값 미만인 전극들을 선택하지 않을 수 있다.
도 8은 도 6의 단계들에 따른 전극들 간의 상관 값들과 전극들의 상관 합계들을 예시적으로 도시하는 표이다. 도 9는 도 8의 전극들의 상관 합계들을 도시하는 그래프이다. 도 8 및 도 9는 함께 설명될 것이고, 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명될 것이다. 도 8 및 도 9에서, 도 2의 제 1 및 제 n 전극들(111_1~111_n)의 개수는 8개로 가정한다.
E1 내지 E8은 제 1 내지 제 8 전극들(111_1~111_8)을 나타낼 수 있다. 도 8의 표는 도 6의 S121 단계에서 계산된 전극들 간의 상관 값들을 도시한다. 도 8 및 도 9는 도 6의 S122 단계에서 계산된 제 1 및 제 8 전극들(111_1~111_8)의 상관 합계들을 예시적으로 보여준다.
예를 들어, 도 8에서 도시된 바와 같이 제 6 전극(E6, 111_6)의 상관 합계는 2636으로, 다른 상관 합계들보다 더 클 수 있다. 제 7 전극(E7, 111_7)의 상관 합계는 2492으로, 제 6 전극(E6, 111_6)의 상관 합계를 제외한 다른 상관 합계들보다 더 클 수 있다. 따라서 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극이 제 6 전극(E6, 111_6)이고 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극이 제 7 전극(E7, 111_7)일 수 있다.
선택기(123)는 S132 단계에 따라 제 6 전극(E6, 111_6) 및 제 7 전극(E7, 111_7) 간의 상관 값이 기준 값 이상인지 판별할 수 있다. 예를 들면, 기준 값은 350으로 가정한다. 도 8에서, 제 6 전극(E6, 111_6) 및 제 7 전극(E7, 111_7) 간의 상관 값은 337로 기준 값보다 작을 수 있다. 따라서, 선택기(123)는 S134 단계를 수행할 수 있다. 도 8에서, 제 5 전극(E5, 111_5)의 상관 합계는 2130으로, 제 6 전극(E6, 111_6) 및 제 7 전극(E7, 111_7)의 상관 합계들을 제외한 다른 상관 합계들보다 더 클 수 있다. 결과적으로, 선택기(123)는 가장 큰 상관 합계를 가지는 제 6 전극(E6, 111_6)과 세 번째로 큰 상관 합계를 가지는 제 5 전극(E5, 111_5)을 선택하도록 제 1 및 제 2 멀티플렉서들(112_1, 112_2)을 제어할 수 있다.
도 9를 참조하면, 제 6 전극(E6, 111_6)이 가장 큰 상관 합계를 가지는 전극이고 제 7 전극(E7, 111_7)이 두 번째로 큰 상관 합계를 가지는 전극일 수 있다. 전술한대로, 선택기(123)는 곧바로 제 6 전극(E6, 111_6)과 제 7 전극(E7, 111_7)을 곧바로 최적의 전극들의 쌍으로 선택하지 않는다. 선택기(123)는 제 6 전극(E6, 111_6) 및 제 7 전극(E7, 111_7) 간의 상관 값과 기준 값의 비교 결과에 기초하여, 제 5 전극(E5, 111_5) 및 제 6 전극(E6, 111_6)을 최적의 전극들의 쌍으로 선택할 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전극 선택 장치를 예시적으로 보여주는 블록도이다. 도 10을 참조하면, 전극 선택 장치(200)는 아날로그 프론트 엔드(210) 및 디지털 수신기(220)를 포함할 수 있다. 여기서, 아날로그 프론트 엔드(210)는 도 2의 아날로그 프론트 엔드(110)와 실질적으로 동일할 수 있다. 도 2를 참조하면, 디지털 수신기(220)는 병렬화기(221), 상관기(222), 선택기(223), 데이터 처리기(224), 및 디스플레이(225)를 포함할 수 있다. 여기서 병렬화기(221), 상관기(222), 및 선택기(223)는 도 2의 병렬화기(121), 상관기(122), 및 선택기(123)와 각각 실질적으로 동일할 수 있다.
데이터 처리기(224)는 아날로그 프론트 엔드(210)로부터 제공되는 클록 및 데이터를 처리할 수 있다. 여기서, 아날로그 프론트 엔드(210)로부터 제공되는 이미지 데이터는, 도 1의 캡슐 내시경(11)으로부터 S111 내지 S113 단계들을 포함하는 S110 단계, S121 및 S122 단계들을 포함하는 S120 단계, 그리고 S131 내지 S134 단계들을 포함하는 S130 단계에 의해 결정된 최적의 전극들의 쌍을 통해 전송된 데이터에 대응할 수 있다.
디스플레이(225)는 도 1의 캡슐 내시경(11)으로부터 전송된 이미지 데이터를 시각적으로 표현할 수 있다. 디스플레이(225)는 이미지 데이터를 출력할 수 있다. 실시 예에 있어서, 디스플레이(225)는 LCD(Liquid Crystal Display) 및 LED(Light Emitting Diode) 등을 포함할 수 있다.
실시 예에 있어서, 전극 선택 장치(200)의 구성요소들(212_1, 212_2, 213, 214, 215, 221. 222. 223. 224)은, SoC(system-on-chip), ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등과 같은 다양한 반도체 장치들을 이용하여 구현될 수 있다.
위에서 설명한 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 예들이다. 본 발명에는 위에서 설명한 실시 예들뿐만 아니라, 단순하게 설계 변경하거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들도 포함될 것이다. 또한, 본 발명에는 상술한 실시 예들을 이용하여 앞으로 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다.
100: 전극 선택 장치;
110: 아날로그 프론트 엔드;
111_1~111_n: 제 1 내지 제 n 전극들;
112_1, 112_2: 제 1 및 제 2 멀티플렉서들;
113: 필터;
114: 증폭기;
115: 클록 데이터 복원 회로;
120: 디지털 수신기;
121: 병렬화기;
122: 상관기;
123: 선택기;

Claims (13)

  1. 캡슐 내시경과 통신하는 전극 선택 장치에 있어서,
    상기 캡슐 내시경으로부터 제 1 전극 및 제 2 전극으로 전송된 제 1 신호들에 기초하여 제 1 데이터를 복원하고, 상기 캡슐 내시경으로부터 상기 제 1 전극 및 제 3 전극으로 전송된 제 2 신호들에 기초하여 제 2 데이터를 복원하고, 그리고 상기 캡슐 내시경으로부터 상기 제 2 전극 및 상기 제 3 전극으로 전송된 제 3 신호들에 기초하여 제 3 데이터를 복원하는 아날로그 프론트 엔드;
    상기 제 1 내지 제 3 데이터에 각각 기초하여, 상기 제 1 및 제 2 전극들 간의 제 1 상관 값, 상기 제 1 및 제 3 전극들 간의 제 2 상관 값, 그리고 상기 제 2 및 제 3 전극들 간의 제 3 상관 값을 계산하는 디지털 수신기를 포함하되,
    상기 디지털 수신기는:
    상기 제 1 내지 제 3 상관 값들 중에서 상기 제 1 전극을 사용하여 발생된 상기 제 1 및 제 2 상관 값들을 더한 제 1 상관 합계, 상기 제 2 전극을 사용하여 발생된 상기 제 1 및 제 3 상관 값들을 더한 제 2 상관 합계, 및 상기 제 3 전극을 사용하여 발생된 상기 제 2 및 제 3 상관 값들을 더한 제 3 상관 합계를 계산하고,
    상기 제 1 내지 제 3 상관 합계들을 비교하여, 상기 제 1 상관 합계가 상기 제 2 상관 합계 보다 크고 상기 제 2 상관 합계가 상기 제 3 상관 합계 보다 큰 경우, 상기 제 1 상관 값을 기준 값과 비교하고,
    상기 제 1 상관 값이 상기 기준 값 이상이면, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극을 수신 전극 쌍으로 선택하고, 그리고
    상기 제 1 상관 값이 상기 기준 값 미만이면, 상기 제 1 전극 및 상기 제 3 전극을 상기 수신 전극 쌍으로 선택하는 전극 선택 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 캡슐 내시경과 상기 디지털 수신기는 각각 기준 데이터를 저장하고,
    상기 캡슐 내시경은 상기 기준 데이터에 기초하여 상기 제 1 내지 제 3 신호들을 상기 아날로그 프론트 엔드로 전송하고, 그리고
    상기 디지털 수신기는, 상기 기준 데이터와 상기 제 1 데이터를 비교하여 상기 제 1 상관 값을 계산하고, 상기 기준 데이터와 상기 제 2 데이터를 비교하여 상기 제 2 상관 값을 계산하고, 그리고 상기 기준 데이터와 상기 제 3 데이터를 비교하여 상기 제 3 상관 값을 계산하는 전극 선택 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 디지털 수신기는, 상기 제 1 및 제 2 상관 값을 더하여 상기 제 1 상관 합계를 계산하고, 상기 제 1 및 제 3 상관 값을 더하여 상기 제 2 상관 합계를 계산하고, 그리고 상기 제 2 및 제 3 상관 값을 더하여 상기 제 3 상관 합계를 계산하는 전극 선택 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 디지털 수신기는 상기 제 1 내지 제 3 상관 합계들을 포함하는 복수의 상관 합계들을 더 계산하는 전극 선택 장치.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 아날로그 프론트 엔드는:
    상기 제 1 내지 제 3 전극들 중 상기 제 1 및 제 2 전극들을 각각 선택하고, 그리고 상기 제 1 신호들을 출력하는 멀티플렉서들;
    상기 제 1 신호들을 필터링하는 필터;
    상기 필터링된 제 1 신호들을 증폭하는 증폭기; 및
    상기 증폭된 제 1 신호들에 기초하여, 클록 및 상기 제 1 데이터를 복원하고, 상기 클록 및 상기 제 1 데이터를 상기 디지털 수신기로 제공하는 클록 데이터 복원 회로를 포함하는 전극 선택 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 디지털 수신기는:
    상기 제 1 데이터를 병렬화하는 병렬화기;
    상기 제 1 데이터에 기초하여, 상기 제 1 상관 값을 계산하는 상관기; 및
    상기 멀티플렉서들이 상기 제 1 및 제 2 전극들을 각각 선택하도록 상기 멀티플렉서들을 제어하는 선택기를 포함하는 전극 선택 장치.
  8. 제 1 항에 있어서
    상기 디지털 수신기는:
    상기 수신 전극 쌍이 선택된 이후에, 상기 아날로그 프론트 엔드에 의해 제공되는 제 4 데이터를 처리하는 데이터 처리기;
    상기 제 4 데이터를 출력하는 디스플레이를 더 포함하는 전극 선택 장치.
  9. 캡슐 내시경과 통신하는 전극 선택 장치의 동작 방법에 있어서,
    상기 캡슐 내시경으로부터 제 1 전극 및 제 2 전극으로 전송된 제 1 신호들에 기초하여 제 1 데이터를 복원하고 그리고 상기 제 1 데이터에 기초하여 상기 제 1 전극 및 제 2 전극 간의 제 1 상관 값을 계산하는 단계;
    상기 캡슐 내시경으로부터 상기 제 1 전극 및 제 3 전극으로 전송된 제 2 신호들에 기초하여 제 2 데이터를 복원하고 그리고 상기 제 2 데이터에 기초하여 상기 제 1 전극 및 상기 제 3 전극 간의 제 2 상관 값을 계산하는 단계;
    상기 캡슐 내시경으로부터 상기 제 2 전극 및 상기 제 3 전극으로 전송된 제 3 신호들에 기초하여 제 3 데이터를 복원하고 그리고 상기 제 3 데이터에 기초하여 상기 제 2 전극 및 상기 제 3 전극 간의 제 3 상관 값을 계산하는 단계;
    상기 제 1 내지 제 3 상관 값들을 개별적으로 더하여 상기 제 1 전극의 제 1 상관 합계, 상기 제 2 전극의 제 2 상관 합계, 및 상기 제 3 전극의 제 3 상관 합계를 계산하는 단계; 및
    상기 제 1 내지 제 3 상관 합계들을 비교하여 상기 제 1 내지 제 3 전극들 중 수신 전극 쌍을 선택하는 단계를 포함하고,
    상기 수신 전극 쌍을 선택하는 단계는:
    상기 제 1 내지 제 3 상관 합계들을 정렬하는 단계;
    상기 제 1 상관 합계가 상기 제 2 상관 합계보다 크고, 상기 제 2 상관 합계가 상기 제 3 상관 합계보다 큰 경우, 상기 제 1 상관 값을 기준 값과 비교하는 단계;
    상기 제 1 상관 값이 기준 값 이상이면, 상기 제 1 전극 및 상기 제 2 전극을 상기 수신 전극 쌍으로 선택하는 단계; 그리고
    상기 제 1 상관 값이 상기 기준 값 미만이면, 상기 제 1 전극 및 상기 제 3 전극을 상기 수신 전극 쌍으로 선택하는 단계를 더 포함하는 전극 선택 장치의 동작 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 내지 제 3 상관 값을 계산하는 단계는:
    기준 데이터와 상기 제 1 데이터를 비교하여 상기 제 1 상관 값을 계산하는 단계;
    상기 기준 데이터와 상기 제 2 데이터를 비교하여 상기 제 2 상관 값을 계산하는 단계; 및
    상기 기준 데이터와 상기 제 3 데이터를 비교하여 상기 제 3 상관 값을 계산하는 단계를 포함하는 전극 선택 장치의 동작 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 수신 전극 쌍을 선택하는 단계는:
    상기 제 1 및 제 2 상관 값들을 더하여 상기 제 1 전극의 상기 제 1 상관 합계를 계산하는 단계;
    상기 제 1 및 제 3 상관 값들을 더하여 상기 제 2 전극의 상기 제 2 상관 합계를 계산하는 단계; 및
    상기 제 2 및 제 3 상관 값들을 더하여 상기 제 3 전극의 상기 제 3 상관 합계를 계산하는 단계를 포함하는 전극 선택 장치의 동작 방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101580479B1 (ko) * 2011-02-08 2015-12-29 한국전자통신연구원 인체 통신시스템에서의 송신기, 수신기 및 그 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080318541A1 (en) * 2005-09-22 2008-12-25 Olympus Corporation Receiving Apparatus

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