KR20130038073A - Lung cancer diagnostic device and method - Google Patents

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KR20130038073A
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Abstract

PURPOSE: A device for diagnosing lung cancer using electromagnetic wave and a diagnosing method thereof are provided to accurately diagnose cancer with rarely being affected by outer noise using the scattering property of an electromagnetic wave signal. CONSTITUTION: An electromagnetic wave transmission module is received through the mouth of a user(S100). The transmission module moves along a digestive organ for generating an electromagnetic wave of a continuous wave(S200). An electromagnetic wave generated at the transmission module is received with a receiving module(S300). The amplitude and phase information of the received electromagnetic wave are measured(S400). Whether a patient has lung cancer is determined based on amplitude and phase information(S500). [Reference numerals] (S100) User takes an electromagnetic wave transmission module; (S200) Transmission module moves along a digestive organ for generating an electromagnetic wave in a continuous wave shape; (S300) Electromagnetic wave generated at the transmission module is spread to a human body and a reception module outside of the human body receives the electromagnetic wave; (S400) Amplitude and phase information of the received electromagnetic wave are measured; (S500) Lung cancer is determined based on the measured amplitude and phase information;

Description

전자파를 이용한 폐암 진단 장치 및 방법{LUNG CANCER DIAGNOSTIC DEVICE AND METHOD}Lung cancer diagnosis device and method using electromagnetic wave {LUNG CANCER DIAGNOSTIC DEVICE AND METHOD}

본 발명은 전자파를 이용한 폐암 진단 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for diagnosing lung cancer using electromagnetic waves.

암은 조기 발견이 쉽지 않고, 발견이 늦은 경우에는 치료가 어려워지는 질병이다. 최근, 암 발병률은 꾸준히 증가하고 있으며, 이를 진단하기 위한 여러 방법들이 제안되고 있다.Cancer is a disease that is difficult to detect early and difficult to treat if it is found late. Recently, the incidence of cancer is steadily increasing, and various methods for diagnosing it have been proposed.

암을 진단하기 위한 비침습적인 의료 진단 기법에는 X-ray를 이용한 진단 기법과 CT(Computed Tomography)를 이용한 진단 기법 등이 있다.Non-invasive medical diagnostic techniques to diagnose cancer include X-ray and CT (Computed Tomography).

X-ray를 이용한 진단 기법에서는, X-ray 광원과 감광판을 배치하고 그 사이에 환자를 위치시켜, X-ray의 투과력의 차이를 이용하여 인체 내부 장기들의 이미지를 획득한다. 상기 방법을 이용했을 때, 인체 내부의 3차원적인 영상이 2차원적으로 필름에 표현된다.In the X-ray diagnosis technique, an X-ray light source and a photosensitive plate are disposed and a patient is positioned therebetween to acquire images of internal organs of the human body by using a difference in X-ray transmission power. When using this method, a three-dimensional image of the inside of the human body is represented on the film in two dimensions.

CT를 이용한 진단 기법에서도, 상기 방법과 같이, X-ray의 투과력의 차이를 이용한다. CT를 이용한 진단 기법에서는 X-ray 광원과 검출장치를 배치하고 그 사이에 환자를 위치시킨다. 그리고, X-ray의 세기와 감쇄상수 검출 후에 컴퓨터에 의한 영상 처리를 실행하여 인체 횡단면의 영상을 재구성한다. CT를 이용한 진단 기법에서는 인체를 키 방향으로 스캔하여 수 많은 단층 영상을 획득하기 때문에, 일반 X-ray에 비해 환자가 더 많은 방사선에 노출된다는 단점이 있다.In the diagnostic technique using CT, the difference in X-ray transmission power is used as in the above method. In CT-based diagnostics, an X-ray light source and detector are placed and the patient is positioned between them. After the X-ray intensity and attenuation constant detection, computer image processing is performed to reconstruct an image of the cross-section of the human body. In the CT-based diagnostic technique, a large number of tomography images are acquired by scanning the human body in the key direction, and thus a patient is exposed to more radiation than general X-rays.

따라서, 본 명세서는 전술한 문제점들을 해결하는 방안들을 제공하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, the present specification aims at providing measures to solve the above-mentioned problems.

구체적으로, 본 명세서는, 기존 기술에서, 환자가 방사선에 노출된다는 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.Specifically, the present specification aims to solve the problem of exposing a patient to radiation in the prior art.

또한, 본 명세서는 기존 기술이 스캔 데이터의 신호 처리를 통하여 이미지를 재구성하는 과정에서 외부 잡음에 취약해진다는 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present specification aims to solve the problem that the existing technology is vulnerable to external noise in the process of reconstructing the image through the signal processing of the scan data.

본 발명은 이하와 같은 전자파를 이용한 폐암 진단 장치 및 방법을 제공함으로써 상술한 과제를 해결한다.The present invention solves the above problems by providing an apparatus and method for diagnosing lung cancer using electromagnetic waves as follows.

본 발명의 일 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 장치는, 전자파 송신 모듈에서 발생된 전자파를 수신하는 적어도 하나의 수신부, 상기 수신된 전자파의 진폭 및 위상 정보를 측정하는 전자파 측정부, 상기 측정된 진폭 및 위상 정보에 근거하여 폐암을 진단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for diagnosing lung cancer using electromagnetic waves, at least one receiver configured to receive electromagnetic waves generated by an electromagnetic wave transmitting module, an electromagnetic wave measuring unit measuring amplitude and phase information of the received electromagnetic waves, and the measured amplitude. And a control unit for diagnosing lung cancer based on the phase information.

본 발명의 다른 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 장치는, 상기 전자파는, 연속파(Continuous Wave) 형태인 것을 특징으로 한다.In the lung cancer diagnosis apparatus using the electromagnetic wave according to another aspect of the present invention, the electromagnetic wave is characterized in that the form of a continuous wave (Continuous Wave).

본 발명의 또 다른 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 장치는, 상기 수신된 전자파의 진폭 및 위상 정보를 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Lung cancer diagnostic apparatus using an electromagnetic wave according to another aspect of the present invention, characterized in that it further comprises a storage unit for storing the amplitude and phase information of the received electromagnetic waves.

본 발명의 또 다른 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 장치는, 상기 수신부는 어레이 배열로 배치되어 인체의 표면과 접촉을 유지하며 위치하거나 인체에 근접하여 위치하는 것을 특징으로 한다.In the lung cancer diagnosis apparatus using the electromagnetic wave according to another aspect of the present invention, the receiver is arranged in an array arrangement is characterized in that it is located in contact with the surface of the human body or located in close proximity to the human body.

본 발명의 또 다른 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 장치는, 상기 제어부는, 상기 측정된 진폭 정보에서 적어도 하나의 더블 딥(double dip) 또는 적어도 하나의 더블 널(double null)이 확인되고, 상기 측정된 위상 정보에서 위상 도약(phase jump)이 확인되는 경우, 폐암으로 판단하는 것을 특징으로 한다.In the lung cancer diagnosis apparatus using electromagnetic waves according to another aspect of the present invention, the control unit, at least one double dip or at least one double null in the measured amplitude information is confirmed, When a phase jump is confirmed in the measured phase information, it is determined that lung cancer is determined.

본 발명의 또 다른 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 장치는, 상기 전자파 송신 모듈은, 전자파를 송신하는 송신부, 상기 전자파의 주파수를 변화시키는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The lung cancer diagnosis apparatus using electromagnetic waves according to another aspect of the present invention, the electromagnetic wave transmission module, characterized in that it comprises a transmitter for transmitting the electromagnetic wave, a control unit for changing the frequency of the electromagnetic wave.

본 발명의 또 다른 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 장치는, 상기 전자파 송신 모듈은, 구강을 통하여 섭취 가능한 것을 특징으로 한다.In a lung cancer diagnosis apparatus using electromagnetic waves according to another aspect of the present invention, the electromagnetic wave transmitting module may be ingested through the oral cavity.

본 발명의 또 다른 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 장치는, 상기 전자파 송신 모듈은, 유선 또는 무선 통신을 위한 통신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the lung cancer diagnosis apparatus using the electromagnetic wave according to another aspect of the present invention, the electromagnetic wave transmission module is characterized in that it comprises a communication unit for wired or wireless communication.

본 발명의 또 다른 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 장치는, 상기 전자파 송신 모듈은, 구강을 통하여 인체 내에 섭취되는 경우, 식도를 따라 이동하며 전자파를 송신하는 것을 특징으로 한다.In the lung cancer diagnosis apparatus using electromagnetic waves according to another aspect of the present invention, the electromagnetic wave transmitting module, when ingested in the human body through the oral cavity, moves along the esophagus, characterized in that for transmitting electromagnetic waves.

본 발명의 일 양상에 따른 전자파를 이용한 폐암 진단 방법은, 전자파 송신 모듈에서 발생된 전자파를 수신하는 단계, 상기 수신된 전자파의 진폭 및 위상 정보를 측정하는 단계, 상기 측정된 진폭 및 위상 정보에 근거하여 폐암을 진단하는 단계를 포함하되, 상기 측정된 진폭 정보에서 적어도 하나의 더블 딥(double dip) 또는 적어도 하나의 더블 널(double null)이 확인되고, 상기 측정된 위상 정보에서 위상 도약(phase jump)이 확인되는 경우, 폐암으로 판단하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for diagnosing lung cancer using electromagnetic waves, receiving an electromagnetic wave generated by an electromagnetic wave transmitting module, measuring amplitude and phase information of the received electromagnetic wave, based on the measured amplitude and phase information. And diagnosing lung cancer, wherein at least one double dip or at least one double null is identified in the measured amplitude information, and a phase jump in the measured phase information. ) Is confirmed, it is characterized by judging lung cancer.

본 명세서의 개시에 의하여, 전술한 종래 기술의 문제점들이 해결된다. Disclosure of the present invention solves the problems of the prior art described above.

구체적으로, 본 명세서의 개시에 의해, 환자가 방사선에 노출되는 위험이 없이 암을 진단할 수 있게 된다.In particular, the disclosure herein enables the diagnosis of cancer without the risk of the patient being exposed to radiation.

또한, 본 명세서의 개시에 의하여. 전자파 신호의 산란 특성을 이용하여, 외부 잡음의 영향을 적게 받으면서 암을 진단할 수 있게 된다. Also, by the disclosure of the present specification. By using the scattering characteristics of the electromagnetic signal, cancer can be diagnosed with less influence from external noise.

도 1은 본 발명에 따른 폐암 진단 장치의 사용 상태도를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따른 전자파 수신 모듈의 사용 상태도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 폐암 진단 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 폐암 진단 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 폐암 진단 시, 수신된 전자파 신호의 산란 특성을 나타낸 도면이다.1 shows a state diagram of use of the lung cancer diagnostic apparatus according to the present invention.
2 shows a state diagram of use of the electromagnetic wave receiving module according to the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing a lung cancer diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a lung cancer diagnosis method according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating scattering characteristics of a received electromagnetic wave signal when diagnosing lung cancer.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.It is to be noted that the technical terms used herein are merely used to describe particular embodiments, and are not intended to limit the present invention. It is also to be understood that the technical terms used herein are to be interpreted in a sense generally understood by a person skilled in the art to which the present invention belongs, Should not be construed to mean, or be interpreted in an excessively reduced sense. In addition, when the technical terms used herein are incorrect technical terms that do not accurately express the spirit of the present invention, they should be replaced with technical terms that can be understood correctly by those skilled in the art. In addition, the general terms used in the present invention should be interpreted according to a predefined or prior context, and should not be construed as being excessively reduced.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.Also, the singular forms "as used herein include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term "comprising" or "comprising" or the like should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, Or may be further comprised of additional components or steps.

또한, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.Further, the suffix "module" and "part" for the components used in the present specification are given or mixed in consideration of ease of description, and do not have their own meaning or role.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다. Furthermore, terms including ordinals such as first, second, etc. used in this specification can be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or similar elements throughout the several views, and redundant description thereof will be omitted.

또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. It is to be noted that the accompanying drawings are only for the purpose of facilitating understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the scope of the present invention with reference to the accompanying drawings.

도 11

도 1은 본 발명에 따른 폐암 진단 장치의 사용 상태도를 나타낸다.1 shows a state diagram of use of the lung cancer diagnostic apparatus according to the present invention.

도 1을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 폐암 진단 장치는 전자파 송신 모듈(200)과 전자파 수신 모듈(100)을 포함할 수 있다. As can be seen with reference to Figure 1, lung cancer diagnostic apparatus according to the present invention may include an electromagnetic wave transmitting module 200 and the electromagnetic wave receiving module 100.

상기 전자파 송신 모듈(200)은 외부 장치와 무선 또는 유선으로 연결될 수 있다. 특히, 상기 전자파 송신 모듈(200)이 외부 장치와 무선으로 연결되어야 할 경우, 상기 전자파 송신 모듈(200)은 캡슐 형태로 이루어질 수 있다. 상기 캡슐 형태에 의하여, 검사 대상자가 상기 전자파 송신 모듈(200)을 구강으로 섭취할 수 있다.The electromagnetic wave transmitting module 200 may be connected to an external device by wireless or wired. In particular, when the electromagnetic wave transmitting module 200 is to be wirelessly connected to an external device, the electromagnetic wave transmitting module 200 may be formed in a capsule form. By the capsule form, the test subject can take the electromagnetic wave transmission module 200 in the oral cavity.

상기 외부 장치(도시되지 않음)는, 상기 전자파 송신 모듈(200)을 제어할 수 있다. 특히, 상기 외부 장치를 통하여, 상기 전자파 송신 모듈(200)이 발생시키는 주파수 대역의 스윕(sweep)을 조절할 수 있다. 또, 상기 외부 장치를 통하여, 상기 전자파 송신 모듈(200)의 위치를 조절할 수 있다.The external device (not shown) may control the electromagnetic wave transmission module 200. In particular, the sweep of the frequency band generated by the electromagnetic wave transmission module 200 may be adjusted through the external device. In addition, the position of the electromagnetic wave transmitting module 200 may be adjusted through the external device.

상기 전자파 송신 모듈(200)은 인체 소화기관(식도)을 따라 수직 방향으로 이동할 수 있다. 상기 전자파 송신 모듈(200)은 인체 소화기관(식도)을 따라 수직 방향으로 이동하면서, 전자파를 발생시켜 외부 모듈로 송신할 수 있다. 특히, 상기 전자파는 연속파(continuous wave) 형태일 수 있다.The electromagnetic wave transmitting module 200 may move in a vertical direction along the human digestive system (esophagus). The electromagnetic wave transmitting module 200 may generate an electromagnetic wave and transmit it to an external module while moving in a vertical direction along the human digestive organ (esophagus). In particular, the electromagnetic wave may be in the form of a continuous wave.

상기 전자파 수신 모듈(100)은 상기 전자파 송신 모듈(200)에서 발생된 전자파를 수신할 수 있다. 상기 전자파 수신 모듈(100)은 수신된 전자파의 크기 정보, 위상 정보를 측정할 수 있다. 또, 상기 전자파의 크기 정보, 위상 정보는 모니터 등을 통하여 사용자가 확인할 수 있다. The electromagnetic wave receiving module 100 may receive electromagnetic waves generated by the electromagnetic wave transmitting module 200. The electromagnetic wave receiving module 100 may measure size information and phase information of the received electromagnetic wave. In addition, the magnitude information and phase information of the electromagnetic wave can be confirmed by the user through a monitor.

전자파 송신 모듈(200)에서 발생된 전자파의 수신을 위하여, 상기 전자파 수신 모듈(100)은 인체에 상반부에 위치할 수 있다. 또, 상기 전자파 수신 모듈(100)은 인체의 표면과 접촉을 유지하며 위치하거나 인체에 근접하여 위치할 수도 있다. 특히, 폐암의 진단을 위해서, 상기 전자파 수신 모듈(100)은 인체의 폐를 둘러싸는 범위보다 넓게 분포되는 것이 바람직하다.In order to receive the electromagnetic wave generated by the electromagnetic wave transmitting module 200, the electromagnetic wave receiving module 100 may be located in the upper half of the human body. In addition, the electromagnetic wave receiving module 100 may be located while maintaining contact with the surface of the human body or in close proximity to the human body. In particular, for the diagnosis of lung cancer, the electromagnetic wave receiving module 100 is preferably distributed wider than the range surrounding the human lung.

폐암 진단 장치는 상기 전자파 수신 모듈(100)이 획득한 전자파의 크기 정보, 위상 정보에 근거하여, 폐암 여부를 진단할 수 있다.The lung cancer diagnosis apparatus may diagnose lung cancer based on the magnitude information and the phase information of the electromagnetic waves obtained by the electromagnetic wave receiving module 100.

도 22

도 2는 본 발명에 따른 전자파 수신 모듈(100)의 사용 상태도를 나타낸다.2 shows a state diagram of use of the electromagnetic wave receiving module 100 according to the present invention.

본 발명의 설명을 돕기 위하여, X축, Y축, Z축을 정의하기로 한다. 지면과 수직인 방향의 좌표축을 Z축으로 정의하기로 한다. 그리고, 지면과 평행한 방향의 두 좌표축을 X축, Y축으로 정의하기로 한다. 특히, 인체의 전후를 가로지르는 방향의 좌표축을 X축으로 정의하기로 하고, 상기 X축과 수직인 방향의 좌표축을 Y축으로 정의하기로 한다.In order to help explain the present invention, the X-axis, Y-axis, and Z-axis will be defined. The coordinate axis in the direction perpendicular to the ground will be defined as the Z axis. In addition, two coordinate axes in a direction parallel to the ground will be defined as X and Y axes. In particular, the coordinate axis in the direction transverse to the front and rear of the human body will be defined as the X axis, and the coordinate axis in the direction perpendicular to the X axis will be defined as the Y axis.

도 2를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 상기 전자파 수신 모듈(100)은 적어도 하나의 수신부(110)를 포함할 수 있다. 상기 수신부(110)는 상기 전자파 송신 모듈(200)로부터 발생한 전자파를 수신할 수 있다. As can be seen with reference to FIG. 2, the electromagnetic wave receiving module 100 according to the present invention may include at least one receiver 110. The receiving unit 110 may receive the electromagnetic wave generated from the electromagnetic wave transmitting module 200.

특히, 상기 수신부(110)는 각 수신부(110)들이 일정한 간격을 유지하면서 어레이 형태(Z축, Y축)로 배치될 수 있다. 상기 수신부 간의 간격, 상기 수신부의 개수 등은 사용자의 필요에 따라 적절하게 조절될 수 있다. 다만, 폐암의 진단을 위해서, 상기 수신부들(110)은 인체의 폐를 둘러싸는 범위보다 넓게 분포되는 것이 바람직하다.In particular, the receiver 110 may be arranged in an array form (Z-axis, Y-axis) while each receiver 110 maintains a constant interval. The interval between the receivers, the number of receivers, etc. may be appropriately adjusted according to the needs of the user. However, for the diagnosis of lung cancer, the receiver 110 is preferably distributed wider than the range surrounding the human lung.

도 33

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 폐암 진단 장치를 나타낸 블록도이다.Figure 3 is a block diagram showing a lung cancer diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.

상기 폐암 진단 장치는 전자파를 발생시키는 전자파 송신 모듈(200), 상기 전자파를 수신하는 전자파 수신 모듈(100)을 포함할 수 있다. The lung cancer diagnosis apparatus may include an electromagnetic wave transmitting module 200 for generating electromagnetic waves, and an electromagnetic wave receiving module 100 for receiving the electromagnetic waves.

상기 전자파 송신 모듈(200)은 송신부(210), 제어부(230), 전원 공급부(220), 통신부(240)를 포함할 수 있다. 상기 송신부(210)는 전자파를 발생시켜, 상기 전자파 수신 모듈(100)로 상기 전자파를 송신할 수 있다. 상기 송신부(210)는 광대역 안테나를 포함할 수 있다. 또, 상기 송신부(210)는 광대역 주파수 대역을 스윕(sweep)하면서 전자파를 발생시킬 수 있다. 특히, 상기 전자파는 연속파(continuous wave) 형태일 수 있다. 특히, 본 발명에서는 초기 단계의 암(예컨대, 폐암 크기 1cm 이하의 상태) 진단까지도 목표로 하고 있는데, 상기 광대역 주파수 스윕(sweep)에 의하여 진단 가능한 암의 크기가 변할 수 있다.The electromagnetic wave transmitting module 200 may include a transmitter 210, a controller 230, a power supply 220, and a communicator 240. The transmitter 210 may generate an electromagnetic wave and transmit the electromagnetic wave to the electromagnetic wave receiving module 100. The transmitter 210 may include a wideband antenna. In addition, the transmitter 210 may generate electromagnetic waves while sweeping a wideband frequency band. In particular, the electromagnetic wave may be in the form of a continuous wave. In particular, the present invention also aims to diagnose cancer at an early stage (eg, lung cancer size of 1 cm or less), and the size of the cancer that can be diagnosed may be changed by the wideband frequency sweep.

상기 제어부(230)는 통상적으로 전자파 송신 모듈(200)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 상기 송신부(210)가 발생시키는 전자파 대역을 조절할 수 있다. 또, 광대역 주파수 대역의 스윕(sweep)을 제어할 수 있다. 또, 상기 전자파 송신 모듈(200)의 위치, 방향 등을 제어할 수 있다. The controller 230 typically controls the overall operation of the electromagnetic wave transmission module 200. For example, the electromagnetic wave band generated by the transmitter 210 may be adjusted. In addition, the sweep of the wideband frequency band can be controlled. In addition, the position, direction, and the like of the electromagnetic wave transmitting module 200 may be controlled.

상기 통신부(240)는 상기 전자파 송신 모듈(200)이 외부 장치와 유선 또는 무선으로 통신하도록 할 수 있다. 상기 전자파 송신 모듈(200)이 외부 장치와 유선 또는 무선 통신을 함으로써, 상기 송신 모듈의 제어에 필요한 신호를 수신하거나, 상기 송신 모듈에 관한 정보를 외부 장치로 송신할 수 있다.The communication unit 240 may allow the electromagnetic wave transmission module 200 to communicate with an external device by wire or wirelessly. By performing the wired or wireless communication with the external device, the electromagnetic wave transmission module 200 may receive a signal necessary for controlling the transmission module or transmit information about the transmission module to the external device.

상기 전원 공급부(220)는 제어부(230)의 제어에 의해 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 상기 전원 공급부(220)는 배터리 등으로 구성될 수 있다.The power supply unit 220 receives power from the inside under the control of the controller 230 and supplies power for operation of each component. The power supply unit 220 may be formed of a battery.

상기 전자파 수신 모듈(100)은 수신부(110), 전자파 측정부(120), 저장부(130), 디스플레이부(140), 제어부(150)를 포함할 수 있다. 상기 수신부(110)는 전자파 송신 모듈(200)에서 발생된 전자파를 수신할 수 있다. 또, 상기 수신부(110)는 광대역 안테나를 포함할 수 있다.The electromagnetic wave receiving module 100 may include a receiver 110, an electromagnetic wave measuring unit 120, a storage unit 130, a display unit 140, and a controller 150. The receiver 110 may receive an electromagnetic wave generated by the electromagnetic wave transmitting module 200. In addition, the receiver 110 may include a broadband antenna.

상기 전자파 측정부(120)는 상기 수신된 전자파의 크기 정보, 위상 정보를 획득할 수 있다. 상기 전자파 측정부에 의하여, 각 수신부에서 수신한 전자파의 크기 정보, 위상 정보를 확인할 수 있다. The electromagnetic wave measuring unit 120 may obtain size information and phase information of the received electromagnetic wave. By the electromagnetic wave measuring unit, it is possible to check the magnitude information and the phase information of the electromagnetic wave received by each receiver.

저장부(130)는 제어부(150)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 전자파 측정부에 의하여 측정된 데이터를 저장할 수도 있다.The storage unit 130 may store a program for the operation of the controller 150 and may store data measured by the electromagnetic wave measuring unit.

저장부(130)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 폐암 진단 장치는 인터넷(internet)상에서 상기 저장부(130)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작할 수도 있다.The storage unit 130 may include a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, SD or XD memory), Random access memory (RAM), static random access memory (SRAM), read-only memory (ROM), electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), programmable read-only memory (PROM), magnetic memory, It may include a storage medium of at least one type of magnetic disk, optical disk. The lung cancer diagnosis apparatus may operate in association with a web storage that performs a storage function of the storage unit 130 on the Internet.

디스플레이부(140)는 폐암 진단 장치에서 처리되는 정보를 표시, 출력할 수 있다. 예를 들어, 전자파 측정부가 측정한 각 수신부에서의 전자파의 크기 정보, 위상 정보를 표시할 수 있다. The display unit 140 may display and output information processed by the lung cancer diagnosis apparatus. For example, the size information and the phase information of the electromagnetic wave in each receiver measured by the electromagnetic wave measuring unit may be displayed.

디스플레이부(140)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 플라즈마 표시 패널(plasma display panel, PDP), MDT(Multi Display Tube) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The display unit 140 includes a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), and a flexible display (flexible). and at least one of a display, a 3D display, a plasma display panel (PDP), and a multi display tube (MDT).

상기 제어부(150)는 통상적으로 전자파 수신 모듈(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 상기 전자파 수신 모듈이 획득한 정보에 근거하여 환자의 폐암 여부를 판단할 수 있다.The controller 150 typically controls the overall operation of the electromagnetic wave receiving module 100. For example, the lung cancer of the patient may be determined based on the information obtained by the electromagnetic wave receiving module.

도 44

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 폐암 진단 방법을 나타낸 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a lung cancer diagnosis method according to an embodiment of the present invention.

먼저 도 4를 참조하여 설명하면, 폐암 진단을 위하여, 사용자가 전자파 송신 모듈(200)을 구강을 통하여 섭취할 수 있다(S100).First, referring to FIG. 4, in order to diagnose lung cancer, a user may ingest the electromagnetic wave transmitting module 200 through the oral cavity (S100).

상기 송신 모듈은 소화 기관(예컨대, 식도)을 따라 이동하며, 연속파 형태의 전자파를 발생할 수 있다(S200). 상기 발생되는 전자파의 주파수 대역의 스윕(SWEPP)은 조절될 수 있다. The transmission module moves along the digestive organ (eg, the esophagus) and may generate electromagnetic waves in the form of continuous waves (S200). The sweep SWEPP of the frequency band of the generated electromagnetic waves may be adjusted.

송신 모듈에서 발생된 전자파는 인체에 전파될 수 있다. 그리고, 인체 외부의 전자파 수신 모듈(100)이 전자파 송신 모듈(200)에서 발생된 상기 전자파를 수신할 수 있다(S300). 상기 전자파를 수신한 후, 수신된 전자파의 진폭 및 위상 정보를 측정할 수 있다(S400). 상기 수신된 전자파는 폐, 암 등의 특징에 의하여, 그 특성이 변환된 상태일 수 있다. 한편, 측정된 상기 정보를 디스플레이부를 통하여 표시할 수 있다. 예를 들어, 각 수신부의 수직 방향 위치(Z축)를 x축으로 하고, 상기 수신부가 측정한 전자파의 크기 또는 위상을 y축으로 표시하여 측정 결과 그래프로 생성할 수 있다. 그 구체적인 방법에 대해서는 도 5를 통하여 자세히 살펴보기로 한다. Electromagnetic waves generated by the transmission module may be propagated to the human body. In addition, the electromagnetic wave receiving module 100 outside the human body may receive the electromagnetic wave generated by the electromagnetic wave transmitting module 200 (S300). After receiving the electromagnetic wave, it is possible to measure the amplitude and phase information of the received electromagnetic wave (S400). The received electromagnetic waves may be in a state in which their characteristics are converted by characteristics of lungs and cancer. Meanwhile, the measured information may be displayed through the display unit. For example, the vertical position (Z-axis) of each receiver may be the x-axis, and the magnitude or phase of the electromagnetic wave measured by the receiver may be displayed on the y-axis to generate a measurement result graph. The detailed method will be described in detail with reference to FIG. 5.

진폭 및 위상 정보를 측정 후, 상기 제어부(150)는 측정된 진폭 및 위상 정보에 근거하여 진단 대상자의 폐암 여부를 판단할 수 있다(S500). After measuring the amplitude and phase information, the control unit 150 may determine whether the diagnosis target lung cancer based on the measured amplitude and phase information (S500).

도 55

도 5은 폐암 진단 시, 수신된 전자파 신호의 산란 특성을 나타낸 도면이다.5 is a diagram illustrating scattering characteristics of a received electromagnetic wave signal when diagnosing lung cancer.

도 5(a)는 폐(배경매질)에 암(타겟)이 존재하는 경우를 도시적으로 나타내고 있다. 도 5(a)를 참조하면, Z축 상 각각의 지점에서, 측정점에 위치하는 수신부를 향하여 전자파가 입사한다. 상기 전자파는 X축 방향으로 진행을 하게 되고, 폐(배경매질), 암(타겟)을 통과하여 측정점에 위치하는 수신부로 도달할 수 있다. 이 때, 전자파 신호의 산란 특성에 의하여, 상기 전자파는 크기, 위상이 변할 수 있다. 즉, 상기 전자파가 배경매질을 통과하는지, 타겟을 통과하는지 여부에 따라, 상기 수신된 전자파의 특성이 결정된다.5 (a) shows a case where cancer (target) is present in the lung (background medium). Referring to FIG. 5 (a), at each point on the Z axis, electromagnetic waves are incident toward the receiver located at the measurement point. The electromagnetic wave travels in the X-axis direction, and passes through the lung (background medium) and the arm (target) to reach the receiver located at the measurement point. In this case, the magnitude and phase of the electromagnetic wave may change due to scattering characteristics of the electromagnetic signal. That is, the characteristics of the received electromagnetic wave are determined according to whether the electromagnetic wave passes through the background medium or the target.

도 5(b)는 암이 존재하는 경우에. 수신된 전자파의 크기 및 위상 그래프를 나타낸 도면이다. 본 그래프는 각 수신부의 수직 방향 위치(Z축)를 x축으로 하고, 상기 수신부가 측정한 전자파의 크기, 위상을 y축으로 표시하여 측정 결과를 나타낸 것이다. 5 (b) is where cancer exists. A diagram illustrating a magnitude and phase graph of received electromagnetic waves. In this graph, the vertical position (Z-axis) of each receiver is represented by the x-axis, and the magnitude and phase of the electromagnetic wave measured by the receiver is represented by the y-axis to represent the measurement result.

한편, 산란체인 폐암의 모양, 크기 및 인가되는 전자파의 주파수 관계에 따라 수신된 전자파의 크기 및 위상에서 독특한 현상을 관찰할 수 있다. 즉, 폐암이 존재하는 경우, 상기와 같은 크기 그래프에서 더블 딥(double dip) 또는 더블 널(double null)을 확인할 수 있다. 또, 폐암이 존재하는 경우, 상기와 같은 위상 그래프에서 위상 도약(phase jump)을 확인할 수 있다. 상기 위상 도약(phase jump)은 특정 지점에서 큰 위상 차이가 발생하는 현상이다. 상기 위상 그래프에서는 약 180°의 위상 차이가 발생하는 것을 확인할 수 있다. Meanwhile, a unique phenomenon can be observed in the magnitude and phase of the received electromagnetic waves according to the shape, size, and frequency relationship of the applied electromagnetic waves of lung cancer. That is, when lung cancer is present, double dip or double null may be identified in the size graph as described above. In addition, when lung cancer is present, a phase jump can be confirmed in the phase graph as described above. The phase jump is a phenomenon in which a large phase difference occurs at a specific point. In the phase graph, it can be seen that a phase difference of about 180 ° occurs.

따라서, 인체 소화기관(식도)을 따라 수직 방향으로 이동하는 전자파 송신 모듈이 전자파를 발생시켜 송신하고, 전자파 수신 모듈(100)이 전자파 송신 모듈(200)에서 발생된 전자파를 수신했을 때, 상기 제어부가 상기 수신된 전자파의 특성을 확인하여 폐암을 진단할 수 있다. 즉, 상기 수신된 전자파의 크기 그래프에서 더블 딥(doule dip) 또는 더블 널(double null)을 확인하고, 상기 수신된 전자파의 위상 그래프에서 위상 도약(phase jump)를 확인한 경우, 상기 제어부가 폐암 판정을 내릴 수 있다. Therefore, when the electromagnetic wave transmitting module moving in the vertical direction along the human digestive system (esophagus) generates and transmits electromagnetic waves, and the electromagnetic wave receiving module 100 receives the electromagnetic waves generated by the electromagnetic wave transmitting module 200, the controller. The lung cancer may be diagnosed by confirming characteristics of the received electromagnetic waves. That is, when the double dip or double null is confirmed in the magnitude graph of the received electromagnetic waves, and the phase jump is confirmed in the phase graph of the received electromagnetic waves, the controller determines lung cancer. Can be lowered.

상기와 같은 과정에서는 방사선이 사용되지 않으므로, 환자가 방사선에 노출되는 위험이 없이 암을 진단할 수 있다. 또한, 상기와 같은 과정에서는, 별도의 신호 처리 과정이 불필요하므로, 외부 잡음에 대한 영향을 적게 받을 수 있다.
Since radiation is not used in such a procedure, cancer can be diagnosed without the patient being exposed to radiation. In addition, in the above process, since a separate signal processing process is unnecessary, it may be less affected by external noise.

상술한 본 발명의 실시예에 따른 폐암 진단 방법은, 서로 개별적으로 또는 조합되어 이용할 수 있다. 또, 각 실시예를 구성하는 단계들은 다른 실시예를 구성하는 단계들과 개별적으로 또는 조합되어 이용될 수 있다.Lung cancer diagnostic method according to an embodiment of the present invention described above can be used individually or in combination with each other. Further, the steps constituting each embodiment can be used individually or in combination with the steps constituting the other embodiments.

또, 이상에서 설명한 방법은 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.In addition, the above-described method can be implemented in a recording medium readable by a computer or the like using, for example, software, hardware, or a combination thereof.

하드웨어적인 구현에 의하면, 지금까지 설명한 방법들은 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. According to a hardware implementation, the methods described so far can be applied to various types of application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), field programmable gate arrays processors, controllers, micro-controllers, microprocessors, and other electronic units for performing other functions.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 코드로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 저장부에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다.
According to a software implementation, the procedures and functions described herein may be implemented in separate software modules. The software modules may be implemented in software code written in a suitable programming language. The software code may be stored in a storage unit and executed by a processor.

또한, 이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.In addition, although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of the invention.

100 : 전자파 수신 모듈 110 : 수신부
120 : 전자파 측정부 130 : 저장부
140 : 디스플레이부 150 : 제어부
200 : 전자파 송신 모듈 210 : 송신부
220 : 전원 공급부 230 : 제어부
240 : 통신부100: electromagnetic wave receiving module 110: receiving unit
120: electromagnetic wave measuring unit 130: storage unit
140: display unit 150: control unit
200: electromagnetic wave transmission module 210: transmitter
220: power supply unit 230: control unit
240:

Claims (10)

전자파 송신 모듈에서 발생된 전자파를 수신하는 적어도 하나의 수신부;
상기 수신된 전자파의 진폭 및 위상 정보를 측정하는 전자파 측정부;
상기 측정된 진폭 및 위상 정보에 근거하여 폐암을 진단하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 장치.At least one receiver configured to receive electromagnetic waves generated by the electromagnetic wave transmitting module;
An electromagnetic wave measuring unit measuring amplitude and phase information of the received electromagnetic wave;
A controller for diagnosing lung cancer based on the measured amplitude and phase information;
Lung cancer diagnostic apparatus using an electromagnetic wave comprising a. 제 1 항에 있어서, 상기 전자파는,
연속파(Continuous Wave) 형태인 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 장치.The method of claim 1, wherein the electromagnetic wave,
Lung cancer diagnosis device using electromagnetic waves, characterized in that the continuous wave (Continuous Wave) form. 제 1 항에 있어서,
상기 수신된 전자파의 진폭 및 위상 정보를 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 장치.The method of claim 1,
Lung cancer diagnosis device using the electromagnetic wave further comprises a storage unit for storing the received amplitude and phase information of the electromagnetic wave. 제 1 항에 있어서,
상기 수신부는 어레이 배열로 배치되어 인체의 표면과 접촉을 유지하며 위치하거나 인체에 근접하여 위치하는 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 장치.The method of claim 1,
The receiver is arranged in an array array lung cancer diagnosis apparatus using an electromagnetic wave, characterized in that located in proximity to the human body to maintain the contact with the surface of the human body. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 측정된 진폭 정보에서 적어도 하나의 더블 딥(double dip) 또는 적어도 하나의 더블 널(double null)이 확인되고, 상기 측정된 위상 정보에서 위상 도약(phase jump)이 확인되는 경우, 폐암으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 장치.The apparatus of claim 1,
When at least one double dip or at least one double null is identified in the measured amplitude information, and a phase jump is confirmed in the measured phase information, it is determined as lung cancer. Lung cancer diagnostic device using an electromagnetic wave. 제 1 항에 있어서, 상기 전자파 송신 모듈은,
전자파를 송신하는 송신부;
상기 전자파의 주파수를 변화시키는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 장치.The method of claim 1, wherein the electromagnetic wave transmission module,
A transmitter for transmitting an electromagnetic wave;
A controller for changing a frequency of the electromagnetic wave;
Lung cancer diagnostic apparatus using an electromagnetic wave comprising a. 제 1 항에 있어서, 상기 전자파 송신 모듈은,
구강을 통하여 섭취 가능한 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 장치.The method of claim 1, wherein the electromagnetic wave transmission module,
Lung cancer diagnostic device using an electromagnetic wave, characterized in that it can be ingested through the oral cavity. 제 1 항에 있어서, 상기 전자파 송신 모듈은,
유선 또는 무선 통신을 위한 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 장치.The method of claim 1, wherein the electromagnetic wave transmission module,
Lung cancer diagnostic apparatus using an electromagnetic wave comprising a communication unit for wired or wireless communication. 제 1 항에 있어서, 상기 전자파 송신 모듈은,
구강을 통하여 인체 내에 섭취되는 경우, 식도를 따라 이동하며 전자파를 송신하는 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 장치.The method of claim 1, wherein the electromagnetic wave transmission module,
When ingested in the human body through the oral cavity, lung cancer diagnostic device using an electromagnetic wave characterized in that it moves along the esophagus and transmits electromagnetic waves. 전자파 송신 모듈에서 발생된 전자파를 수신하는 단계;
상기 수신된 전자파의 진폭 및 위상 정보를 측정하는 단계;
상기 측정된 진폭 및 위상 정보에 근거하여 폐암을 진단하는 단계를 포함하되,
상기 측정된 진폭 정보에서 적어도 하나의 더블 딥(double dip) 또는 적어도 하나의 더블 널(double null)이 확인되고, 상기 측정된 위상 정보에서 위상 도약(phase jump)이 확인되는 경우, 폐암으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전자파를 이용한 폐암 진단 방법.Receiving an electromagnetic wave generated in the electromagnetic wave transmitting module;
Measuring amplitude and phase information of the received electromagnetic waves;
Diagnosing lung cancer based on the measured amplitude and phase information,
When at least one double dip or at least one double null is identified in the measured amplitude information, and a phase jump is confirmed in the measured phase information, it is determined as lung cancer. Lung cancer diagnostic method using an electromagnetic wave, characterized in that.
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