RU2626893C2 - Способ беспроводной связи для зонда ультразвуковой диагностики и устройство для осуществления способа - Google Patents

Способ беспроводной связи для зонда ультразвуковой диагностики и устройство для осуществления способа Download PDF

Info

Publication number
RU2626893C2
RU2626893C2 RU2014102384A RU2014102384A RU2626893C2 RU 2626893 C2 RU2626893 C2 RU 2626893C2 RU 2014102384 A RU2014102384 A RU 2014102384A RU 2014102384 A RU2014102384 A RU 2014102384A RU 2626893 C2 RU2626893 C2 RU 2626893C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
imaging device
probe
pbss
ultrasound imaging
connection
Prior art date
Application number
RU2014102384A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014102384A (ru
Inventor
Канг-сик КИМ
Дзунг-дзун КИМ
Хо-сан ХАН
Соон-дзае ХОНГ
Original Assignee
Самсунг Электроникс Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Самсунг Электроникс Ко., Лтд. filed Critical Самсунг Электроникс Ко., Лтд.
Publication of RU2014102384A publication Critical patent/RU2014102384A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2626893C2 publication Critical patent/RU2626893C2/ru

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/13—Tomography
    • A61B8/14—Echo-tomography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
    • A61B8/4444—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to the probe
    • A61B8/4472—Wireless probes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/24—Probes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
    • A61B8/4405—Device being mounted on a trolley
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к медицине. Зондовое устройство для ультразвуковой диагностической визуализации содержит: блок выполнения соединения, который выполняет процедуру соединения зондового устройства с устройством ультразвуковой визуализации посредством Персональной системы основных служб (PBSS), которая соответствует стандарту WiGig Альянса гигабитной беспроводной связи (WGA); блок формирования кадров, который формирует кадр данных с форматом, подходящим для PBSS, используя эхо-сигнал, принятый посредством преобразователя; блок беспроводной связи, который передает кадр данных на устройство ультразвуковой визуализации, используя сигнальный канал в частотном диапазоне 60 ГГц посредством PBSS. При этом процедура соединения зондового устройства с устройством ультразвуковой визуализации выполняется посредством приема первой информации о соединении посредством PBSS, которая отображает то, что выполнение соединения устройством ультразвуковой визуализации запрошено пользователем, и передачи второй информации о соединении посредством PBSS, которая отображает то, что выполнение соединения зондовым устройством запрошено пользователем. Способ связи содержит этапы, на которых: выполняют процедуру соединения зондового устройства с устройством ультразвуковой визуализации; формируют кадр данных; и передают кадр данных на устройство ультразвуковой визуализации. Машиночитаемый носитель записи, на котором реализована компьютерная программа для выполнения способа. Ультразвуковая диагностическая система содержит: зондовое устройство и устройство ультразвуковой визуализации, формирующее ультразвуковое изображение. Применение данной группы изобретений позволит расширить арсенал технических средств. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 12 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к способу, в котором зондовое устройство для ультразвуковой диагностики передает эхо-сигнал на устройство ультразвуковой визуализации, а также к устройству для осуществления этого способа.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Диагностирующие системы ультразвуковой диагностики посылают ультразвуковые сигналы от поверхности человеческого тела к заданной области внутри человеческого тела и при этом получаются томографические изображения мягкой ткани или кровотока, используя информацию, получаемую из ультразвукового сигнала, отражаемого жидкостями или тканями внутри человеческого тела. Преимущества ультразвуковой системы заключаются в ее относительно небольшом размере, низкой стоимости, возможности отображения в реальном времени, а также в том, что объект не подвергается ионизирующему излучению (например, рентгеновскому). Поэтому ультразвуковые визуализирующие системы широко используется наряду с другими типами визуализирующих диагностических устройств, такими как рентгеновское диагностическое устройство, сканирующий компьютерный томограф (CT), устройство магниторезонансной визуализации (MRI), диагностическое устройство радионуклидной медицины (гамма-камера) и т.д.
На Фиг. 1 показана типичная современная диагностическая ультразвуковая визуализирующая система 150, которая включает в себя зонд 110 для приема и передачи ультразвуковых сигналов, и основную часть 100 ультразвуковой диагностической визуализирующей системы, а именно устройство 100 ультразвуковой визуализации, с которым зонд 110 связан посредством кабеля 120.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
В обычной диагностической ультразвуковой визуализирующей системе, показанной на Фиг. 1, кабель 120 доставляет немало неудобств оператору, использующему ультразвуковую визуализирующую систему 150 для осуществления ультразвукового тестирования, из-за длины (обычно 1-2 м), толщины и веса кабеля 120.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
Настоящее изобретение предусматривает способ и устройство для беспроводной передачи эхо-сигнала без потерь на устройство ультразвуковой визуализации.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением устраняется необходимость в кабеле передачи данных и значительно уменьшается неудобство для оператора.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 изображает ультразвуковую диагностическую визуализирующую систему техники предшествующего уровня;
Фиг. 2 - ультразвуковая диагностическая визуализирующая система в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг. 3 - блок-схема, иллюстрирующая процесс обмена информацией зонда в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг. 4 - блок-схема, иллюстрирующая процесс, в котором зонд выполняет соединение с устройством ультразвуковой визуализации в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг. 5 - блок-схема, иллюстрирующая процесс соединения в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг. 6 - блок-схема, иллюстрирующая процесс соединения в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг. 7 - блок-схема, иллюстрирующая процесс соединения в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг. 8 - блок-схема, иллюстрирующая процесс соединения в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг. 9 - блок-схема, иллюстрирующая процесс соединения в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг. 10 - блок-схема, иллюстрирующая процесс управления энергетическим запасом линии связи в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения;
Фиг. 11 иллюстрирует формат ответного кадра энергетического запаса линии связи в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения; и
Фиг. 12 - блок-схема, иллюстрирующая структуру зондового устройства в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с аспектом настоящего изобретения предусмотрено зондовое устройство для ультразвуковой диагностической визуализации, причем зондовое устройство содержит: блок выполнения соединения, который выполняет процедуру соединения зондового устройства с беспроводной сетью в диапазоне миллиметровых волн; блок формирования кадров, который формирует кадр данных с форматом, подходящим для беспроводной сети в диапазоне миллиметровых волн, используя эхо-сигнал, принятый посредством преобразователя; и блок беспроводной связи, который передает кадр данных на устройство ультразвуковой визуализации, используя сигнальный канал в частотном диапазоне 60 ГГц через беспроводную сеть в диапазоне миллиметровых волн.
Беспроводная сеть в диапазоне миллиметровых волн может быть Персональной системой основных служб (PBSS), которая соответствует стандарту WiGig Альянса гигабитной беспроводной связи (WGA), и устройство ультразвуковой визуализации работает как точка управления PBSS (PCP) для PBSS.
Зондовое устройство может дополнительно включать в себя блок формирования диаграммы направленности, который выполняет формирование диаграммы направленности в диапазоне миллиметровых волн для сигнала в частотном диапазоне 60 ГГц, чтобы передать кадр данных на устройство ультразвуковой визуализации.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения, предусмотрено зондовое устройство для ультразвуковой диагностической визуализации, причем зондовое устройство содержит: блок отслеживания сигнализации, который отслеживает прием сигнализации в миллиметровом диапазоне от устройства ультразвуковой визуализации Персональной системой основных служб (PBSS), с которой еще не соединено зондовое устройство, когда команда запроса пользователя на соединение принята; блок определения однорангового узла, который регистрирует устройство ультразвуковой визуализации, соединяемый с зондовым устройством, используя первую информацию о соединении, включенную в принятую сигнализацию в миллиметровом диапазоне; блок выполнения соединения, который выполняет процедуру соединения зондового устройства с PBSS устройства ультразвуковой визуализации, используя ID основного набора служб (BSSID), включенный в принимаемую сигнализацию в миллиметровом диапазоне; и блок запроса соединения, который передает вторую информацию о соединении на устройство ультразвуковой визуализации через PBSS, причем первая информация о соединении отображает то, что выполнение соединения устройством ультразвуковой визуализации запрашивается пользователем, и вторая информация о соединении отображает то, что выполнение соединения зондовым устройством запрашивается пользователем.
Первая информация о соединении может содержать адрес управления доступом к среде передачи (MAC) устройства ультразвуковой визуализации и информацию о конфигурации нажатия кнопки (PBC), отображающую то, что кнопка для запроса соединения с использованием методики PBC была нажата в устройстве ультразвуковой визуализации, и вторая информация о соединении содержит MAC адрес зондового устройства и информацию PBC, отображающую то, что кнопка для запроса соединения с использованием методики PBC была нажата в зондовом устройстве.
Зондовое устройство может дополнительно содержать блок беспроводной связи, который передает эхо-сигнал, принятый посредством элемента преобразователя зонда, на устройство ультразвуковой визуализации через сигнальный канал в частотном диапазоне 60 ГГц через PBSS устройства ультразвуковой визуализации.
Зондовое устройство может дополнительно содержать блок формирования диаграммы направленности, который выполняет формирование диаграммы направленности в миллиметровом диапазоне с устройством ультразвуковой визуализации.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предусмотрено зондовое устройство для ультразвуковой диагностической визуализации, причем зондовое устройство содержит: блок формирования линии связи, который формирует линию связи с устройством ультразвуковой визуализации в PBSS, которая использует миллиметровые волны; блок обработки информации об энергетическом запасе, который извлекает информацию об энергетическом запасе линии связи из ответного кадра энергетического запаса линии связи, принятого от устройства ультразвуковой визуализации; и блок управления энергетическим запасом, который управляет зондовым устройством, для осуществления по меньшей мере одного из изменения мощности передачи эхо-сигнала, изменения в схеме модуляции и кодирования (MCS), применяемых к эхо-сигналу, изменения формирования диаграммы направленности с устройством ультразвуковой визуализации, и изменения частоты канала в пределах частотного диапазона 60 ГГц, на основании имеющейся информации.
Блок обработки информации об энергетическом запасе может передать кадр запроса об энергетическом запасе линии связи, запрашивая информацию об энергетическом запасе на устройство ультразвуковой визуализации, и ответный кадр энергетического запаса линии связи может быть принят в ответ на кадр запроса об энергетическом запасе линии связи.
Кадр запроса об энергетическом запасе линии связи может содержать по меньшей мере одно из классифицирующих полей, указывающих то, какому типу кадра принадлежит кадр запроса об энергетическом запасе линии связи, поле действия, указывающее, что ответный кадр энергетического запаса линии связи является кадром запроса об энергетическом запасе линии связи из числа кадров, классифицированных в тип кадра, определяемого классом поля, и поле передаточного числа, отображающее число раз, которое передается в кадр запроса об энергетическом запасе линии связи.
Ответный кадр энергетического запаса линии связи может содержать поле предпочтительного действия, которое содержит информацию, указывающую на запрос об одной операции из числа выполняемых операций изменения мощности передачи, изменения в MCS, изменения в формировании диаграммы направленности, и изменения в каналах.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предусмотрена ультразвуковая диагностическая система, содержащая: зондовое устройство, которое соединено с беспроводной сетью в диапазоне миллиметровых волн, причем зондовое устройство передает эхо-сигнал, принятый посредством элемента преобразователя зондового устройства, на устройство ультразвуковой визуализации, используя сигнальный канал в частотном диапазоне 60 ГГц через беспроводную сеть в диапазоне миллиметровых волн; и устройство ультразвуковой визуализации, которое формирует ультразвуковое изображение, используя эхо-сигнал, принятый в частотном диапазоне 60 ГГц через беспроводную сеть в диапазоне миллиметровых волн.
Беспроводная сеть в диапазоне миллиметровых волн может быть персональной системой основных служб (PBSS), которая соответствует стандарту WiGig Альянса гигабитной беспроводной связи (WGA), и устройство ультразвуковой визуализации работает как точка управления PBSS (PCP) для PBSS.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Нижеследующее описание с сопровождающими чертежами приведено для облегчения всестороннего понимания специалистом в данной области техники примерных вариантов выполнения изобретения. Описание включает в себя различные конкретные детали для облегчения этого понимания, но эти детали следует рассматривать как просто примерные. Соответственно, специалистам в данной области техники будет понятно, что могут быть сделаны различные изменения и модификации описанных здесь примерных вариантов выполнения, не выходящие за рамки сущности изобретения и объема приложенной формулы изобретения. Кроме того, описания известных функций и конструкций могут быть пропущены для ясности и простоты, чтобы эти известные функции и конструкции не мешали специалисту в данной области техники понять настоящее изобретение.
Выражения и термины, используемые в нижеследующем описании и формуле, не ограничиваются библиографическими значениями, но используются автором исключительно для возможности ясного и цельного понимания изобретения. Соответственно, специалистам в данной области техники должно быть ясно, что нижеследующее описание примерных вариантов выполнения настоящего изобретения приведено только в целях иллюстрации, а не для ограничения объема изобретения, который определяется приложенной формулой изобретения.
Например, выражение «по меньшей мере одно из», предшествующее перечню элементов, относится по меньшей мере к одному из всего перечня элементов и не предназначено для ограничения отдельными элементами перечня.
Следует понимать, что выражения в единственном числе включают в себя и множественные варианты, если из контекста явно не следует иначе. Таким образом, например, упоминание «поверхности компонента» обычно включает в себя предположение об одной или более таких поверхностях.
Наконец, выражение «по существу» обычно означает, что представленная характеристика, параметр или значение не должны достигаться точно, но что отклонения или вариации, включающие в себя, например, допуски, ошибку измерения, ограничения точности измерения и другие факторы, известные специалистам в данной области техники, могут иметь место с такими уровнями, которые не препятствуют эффекту, характеристику которого предполагалось обеспечить.
На Фиг. 2 показана диагностическая система 200 ультразвуковой визуализации в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения, причем диагностическая система включает в себя устройство 210 ультразвуковой визуализации и зонд 220, включающий в себя преобразователь ультразвуковых волн.
Зонд 220 и устройство 210 ультразвуковой визуализации связаны с одной и той же беспроводной сетью, работающей на основе миллиметровых волн (в диапазоне миллиметровых волн), и зонд 220 передает эхо-сигнал, принятый посредством элемента преобразователя зонда, на устройство 210 ультразвуковой визуализации, используя один или несколько сигнальных каналов в частотном диапазоне 60 ГГц. Устройство 210 ультразвуковой визуализации формирует ультразвуковые изображения в различных режимах, например, в режиме цветного картирования и режиме доплеровского картирования, используя ультразвуковой эхо-сигнал, переданный на него с использованием сигнального канала с частотным диапазоном 60 ГГц, и отображает ультразвуковые изображения.
Зонд 220 формирует ультразвуковой сигнал, подавая один или более импульсов на ультразвуковой генератор преобразователя. После генерации ультразвуковой сигнал отражается мишенью (например, структурами в человеческом теле) и принимается преобразователем как эхо-сигнал. Преобразователь преобразует эхо-сигнал в электрический сигнал, для которого затем требуется канал связи с широкой полосой пропускания порядка нескольких гигабайт, для беспроводной передачи электрического сигнала, и также для исключения помех от других беспроводных электронных аппаратов во время беспроводной передачи эхо-сигнала.
С этой целью в соответствии с вариантами выполнения настоящего изобретения эхо-сигнал беспроводным способом передается через беспроводную сеть, которая использует миллиметровые волны. Например, может быть использована методика беспроводной связи, основанная на стандарте WiGig Альянса гигабитной беспроводной связи (WGA).
Стандарт WiGig достаточен для передачи эхо-сигнала, который был преобразован в цифровые данные, поскольку стандарт WiGig поддерживает передачу данных до 7 Гб/с, и может регулировать направление сигнала, используя направленность диаграммы направленности для минимизации помех от других систем. Стандарт WiGig как стандарт местной беспроводной связи является также в общем подходящим для ультразвукового исследования окружающей среды, когда зонд и устройство ультразвуковой визуализации находятся близко друг к другу, и при использовании стандарта WiGig потребляется меньше энергии, чем при других стандартах беспроводной связи, и таким образом может быть минимизирован вес и размер батареи, встраиваемой в зонд. Пунктирная окружность на Фиг. 2, заключающая зонд 220 и устройство 210 ультразвуковой визуализации, обозначает сеть беспроводной связи, с которой зонд и устройство отображения осуществляют связь, и могут быть персональной системой основных служб (PBSS) стандарта WiGig, как объясняется более подробно ниже.
На Фиг. 3 показана блок-схема процесса связи, выполняемого зондом в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения.
В операции 301 зонд выполняет процедуру соединения с беспроводной сетью PBSS в диапазоне миллиметровых волн. В PBSS по меньшей мере одна станция должна работать как точка управления PBSS (PCP), которая управляет системой PBSS. Однако зонд ограничен своим размером и весом и, таким образом, может быть предпочтительным, чтобы устройство 210 ультразвуковой визуализации могло работать как PCP. В качестве альтернативы, и устройство ультразвуковой визуализации, и зонд могут работать как станция, и другое устройство может работать как PCP в системе PBSS.
В операции 302 зонд формирует кадр данных с форматом, подходящим для беспроводной сети в диапазоне миллиметровых волн, используя эхо-сигнал, принятый преобразователем.
В операции 303 зонд передает кадр данных на устройство ультразвуковой визуализации, используя сигнал в частотном диапазоне 60 ГГц. Устройство ультразвуковой визуализации (например, устройство 210 на Фиг. 2) принимает кадр данных, формирует из него ультразвуковое изображение посредством обработки сигналов и отображает ультразвуковое изображение.
На Фиг. 4 показана блок-схема процесса, в котором зонд выполняет соединение с устройством ультразвуковой визуализации в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения.
Система PBSS представляет собой в данном случае структуру, которая выполняет непосредственную связь между станциями без прохождения через PCP. Соответственно, зонд и устройство ультразвуковой визуализации должны распознавать друг друга как устройства однорангового узла, и должен быть установлен протокол связи для осуществления связи. Этот процесс обозначается как соединение. Способ конфигурации (PBC) нажимной кнопки может быть использован для осуществления соединения между зондом и устройством ультразвуковой визуализации. Иначе говоря, когда пользователь нажимает кнопки соединения, включенные в зонд и устройство ультразвуковой визуализации, одновременно (или в пределах короткого интервала времени между нажатиями), зонд и устройство ультразвуковой визуализации соединяются.
В операции 401, когда команда пользователя на запрос взаимного соединения введена, то есть когда кнопка соединения нажата, зонд принимает кадр сигнализации в диапазоне миллиметровых волн (далее называемый кадром сигнализации) при еще не присоединенной системе PBSS. Прежде, чем вводится команда пользователя на запрос соединения, зонд не соединяется с PBSS устройства ультразвуковой визуализации и, таким образом, не анализирует передачу кадра сигнализации от PBSS, к которой принадлежит устройство ультразвуковой визуализации, но не принимает его во внимание. Однако когда пользователь нажимает кнопки соединения, зонд начинает отслеживать принимаемый извне кадр сигнализации.
В операции 402 зонд регистрирует устройство ультразвуковой визуализации, который должен быть соединен с зондом, используя первую информацию о соединении, включенную в кадр сигнализации. Предполагается, что устройство ультразвуковой визуализации уже принадлежало PBSS, и устройство ультразвуковой визуализации может работать как PCP или общая станция, а не PCP в PBSS. Когда пользователь нажимает кнопку соединения, включенную в устройство ультразвуковой визуализации, для осуществления соединения, PCP PBSS передает первую информацию о соединении, отображающую то, что устройство ультразвуковой визуализации запросило соединение посредством кадра сигнализации. Первая информация о соединении может включать в себя информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения устройства ультразвуковой визуализации была нажата, и адрес управления доступом к среде (MAC) устройства ультразвуковой визуализации.
В операции 403 зонд соединяется с PBSS устройства ультразвуковой визуализации, используя ID Системы основных служб (BSSID), включенную в кадр сигнализации. Хотя зонд соединяется с PBSS после определения устройства однорангового узла (операция 402), в настоящем варианте выполнения операция 403 может быть выполнена перед операцией 402.
В операции 404 зонд передает вторую информацию о соединении на устройство ультразвуковой визуализации. Вторая информация о соединении отображает то, что зонд запрашивает соединение и может включать в себя PBC информацию, отображающую то, что кнопка соединения зонда была нажата, и MAC адрес зонда.
На Фиг. 5 показана блок-схема процесса соединения в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения, когда предполагается, что и устройство 510 ультразвуковой визуализации и зонд 520 изначально приводятся в действие, то есть устройство 510 ультразвуковой визуализации еще не сформировало какую-либо PBSS, и зонд 520 еще не соединен с какой-либо PBSS.
В первой операции кнопка соединения, включенная в устройство 510 ультразвуковой визуализации, нажата пользователем.
Во второй операции устройство 510 ультразвуковой визуализации, в ответ на нажатие пользователем кнопки соединения, формирует PBSS и становится функциональным, чтобы служить в качестве PCP для PBSS.
В третьей операции устройство 510 ультразвуковой визуализации передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении. Первая информация PI1 о соединении может включать в себя информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения, включенная в устройство 510 ультразвуковой визуализации, была нажата, и MAC адрес устройства 510 ультразвуковой визуализации.
Вместе с тем, даже когда зонд 520 включен и физически расположен на расстоянии, подходящем для приема сигнализации устройства 510 ультразвуковой визуализации, зонд 520 не анализирует кадр сигнализации, но не принимает его во внимание, поскольку зонд 520 еще не соединен с PBSS устройства 510 ультразвуковой визуализации. Соответственно, зонд 520 не реагирует на кадр сигнализации, принятый в третьей операции.
Хотя первая информация PI1 о соединении передается посредством кадра сигнализации во временном интервале сигнализации в настоящем варианте выполнения, устройство 510 ультразвуковой визуализации может передать первую информацию PI1 о соединении во временной интервале, отличном от интервала сигнализации маркера.
В четвертой операции пользователь нажимает кнопку соединения, которую включает в себя зонд 520. Соответственно, зонд 520 начинает отслеживать принимаемые извне кадры сигнализации, не пренебрегая ими.
В пятой операции устройство 510 ультразвуковой визуализации вновь передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении.
В шестой операции зонд 520 распознает устройство 510 ультразвуковой визуализации как одноранговое устройство.
В седьмой операции зонд 520 передает кадр запроса на соединение, запрашивающий соединение с PBSS, на устройство 510 ультразвуковой визуализации.
В восьмой операции устройство 510 ультразвуковой визуализации передает на зонд 520 ответный кадр соединения, одобряя запрос на соединение зонда 520.
В девятой операции зонд 520 передает первую информацию PI1 о соединении и вторую информацию PI2 о соединении на устройство 510 ультразвуковой визуализации. Вторая информация PI2 о соединении может включать в себя информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения, включенная в зонд 520, была нажата, и MAC адрес зонда 520.
В десятой операции устройство 510 ультразвуковой визуализации распознает зонд 520 как одноранговое устройство, анализируя вторую информацию PI2 о соединении.
На Фиг. 6 показана блок-схема процесса соединения в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения, причем , как в варианте выполнения на Фиг. 5, предполагается, что и устройство 610 ультразвуковой визуализации и зонд 620 изначально приводятся в действие.
В первой операции пользователь нажимает кнопку соединения, которую включает в себя устройство 610 ультразвуковой визуализации.
Во второй операции устройство 610 ультразвуковой визуализации формирует PBSS и служит как PCP для PBSS.
В третьей операции устройство 610 ультразвуковой визуализации передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении. Первая информация PI1 о соединении может включать в себя информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения, включенная в устройство 610 ультразвуковой визуализации, была нажата, и MAC адрес устройства 610 ультразвуковой визуализации.
Вместе с тем, даже когда зонд 620 включен и физически расположен на расстоянии, подходящем для приема сигнализации устройства 610 ультразвуковой визуализации, зонд 620 не анализирует кадр сигнализации, но не принимает его во внимание, поскольку зонд 620 еще не соединен с PBSS устройства 610 ультразвуковой визуализации. Соответственно, зонд 620 не реагирует на кадр сигнализации, принятый в третьей операции.
В четвертой операции пользователь нажимает кнопку соединения, которую включает в себя зонд 620. Соответственно, зонд 620 начинает отслеживать принимаемые извне кадры сигнализации, не отбрасывая их.
В пятой операции устройство 610 ультразвуковой визуализации вновь передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении.
В шестой операции зонд 620 распознает устройство 610 ультразвуковой визуализации как одноранговое устройство.
В седьмой операции зонд 620 передает первую информацию PI1 о соединении и вторую информацию PI2 о соединении на устройство 610 ультразвуковой визуализации. Вторая информация PI2 о соединении может включать в себя информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения, включенная в зонд 620, была нажата, и MAC адрес зонда 620.
В восьмой операции устройство 610 ультразвуковой визуализации распознает зонд 620 как одноранговое устройство, анализируя вторую информацию PI2 о соединении.
В девятой операции зонд 620 передает кадр запроса на соединение, запрашивающий соединение с PBSS, на устройство 610 ультразвуковой визуализации.
В десятой операции устройство 610 ультразвуковой визуализации передает на зонд 620 ответный кадр на соединение, одобряя запрос на соединение зонда 620.
Также, в варианте выполнения на Фиг. 6, в отличие от варианта выполнения на Фиг. 5, зонд 620 соединяется с PBSS после передачи второй информации PI2 о соединении на устройство 610 ультразвуковой визуализации.
На Фиг. 7 показана блок-схема процесса соединения в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения, где предполагается, что, хотя устройство 710 ультразвуковой визуализации работает как PCP для PBSS, зонд 720 изначально приводится в действие.
В первой операции пользователь нажимает кнопку соединения, которую включает в себя устройство 710 ультразвуковой визуализации.
Во второй операции устройство 710 ультразвуковой визуализации передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении. Первая информация PI1 о соединении может включать в себя информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения, включенная в устройство 710 ультразвуковой визуализации, была нажата, и MAC адрес устройства 710 ультразвуковой визуализации.
Вместе с тем, даже когда зонд 720 включен и физически располагается на расстоянии, подходящем для приема кадра сигнализации устройства 710 ультразвуковой визуализации, зонд 720 не анализирует кадр сигнализации, и не принимает его во внимание, поскольку зонд 620 еще не соединен с PBSS устройства 710 ультразвуковой визуализации. Соответственно, зонд 720 не реагирует на кадр сигнализации, принятый во второй операции.
В третьей операции пользователь нажимает кнопку соединения, которую включает в себя зонд 720. Соответственно, зонд 720 начинает отслеживать принимаемые извне кадры сигнализации, не отбрасывая их.
В четвертой операции устройство 710 ультразвуковой визуализации вновь передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении.
В пятой операции зонд 720 распознает устройство 710 ультразвуковой визуализации как одноранговое устройство.
В шестой операции зонд 520 соединяется с PBSS устройства 710 ультразвуковой визуализации.
В седьмой операции зонд 520 передает вторую информацию PI2 о соединении на устройство 710 ультразвуковой визуализации. Вторая информация PI2 о соединении может включать в себя информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения, включенная в зонд 720, была нажата, и MAC адрес зонда 720.
В восьмой операции устройство 710 ультразвуковой визуализации распознает зонд 720 как одноранговое устройство, анализируя вторую информацию PI2 о соединении.
На Фиг. 8 показана блок-схема процесса соединения в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения, причем подобно варианту выполнения на Фиг. 7 предполагается, что, хотя устройство 810 ультразвуковой визуализации уже работает как PCP для PBSS, зонд 820 изначально приводится в действие.
В первой операции пользователь нажимает кнопку соединения, которую включает в себя устройство 810 ультразвуковой визуализации.
Во второй операции устройство 810 ультразвуковой визуализации передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении. Первая информация PI1 о соединении может включать в себя информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения, включенная в устройство 810 ультразвуковой визуализации, была нажата, и MAC адрес устройства 810 ультразвуковой визуализации.
Вместе с тем, даже когда зонд 820 включен и физически располагается на расстоянии, подходящем для приема кадра сигнализации устройства 810 ультразвуковой визуализации, зонд 820 не анализирует кадр сигнализации и не принимает его во внимание, поскольку зонд 820 еще не соединен с PBSS устройства 810 ультразвуковой визуализации. Соответственно, зонд 820 не реагирует на кадр сигнализации, принятый во второй операции.
В третьей операции пользователь нажимает кнопку соединения, которую включает в себя зонд 820. Соответственно, зонд 820 начинает отслеживать принимаемые извне кадры сигнализации, не отбрасывая их.
В четвертой операции устройство 810 ультразвуковой визуализации вновь передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении.
В пятой операции зонд 820 распознает устройство 810 ультразвуковой визуализации как одноранговое устройство.
В шестой операции зонд 820 соединяется с PBSS устройства 810 ультразвуковой визуализации и в то же самое время передает вторую информацию PI2 о соединении на устройство 810 ультразвуковой визуализации. Иначе говоря, зонд 820 переносит вторую информацию PI2 о соединении в кадре запроса на соединение и передает кадр запроса на соединение, включающий в себя вторую информацию PI2 о соединении, на устройство 810 ультразвуковой визуализации.
В седьмой операции устройство 810 ультразвуковой визуализации распознает зонд 820 как одноранговое устройство, анализируя вторую информацию PI2 о соединении.
На Фиг. 9 показана блок-схема процесса соединения в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения. В варианте выполнения на Фиг. 9 предполагается, что устройство 910 ультразвуковой визуализации работает как общая станция, а не как PCP 920 для PBSS, даже когда устройство 910 ультразвуковой визуализации уже принадлежит PBSS, и что зонд 930 изначально приводится в действие.
В первой операции пользователь нажимает кнопку соединения, которую включает в себя устройство 910 ультразвуковой визуализации.
Во второй операции устройство 910 ультразвуковой визуализации передает на PCP 920 первую информацию PI1 о соединении, отображающую то, что для устройства 910 ультразвуковой визуализации необходимо выполнить соединение. Первая информация PI1 о соединении может включать в себя информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения, включенная в устройство 910 ультразвуковой визуализации, была нажата, и MAC адрес устройства 910 ультразвуковой визуализации.
В третьей операции PCP 920 передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении. Поскольку зонд 930 еще не соединен с PBSS, зонд 930 не анализирует кадр сигнализации и не принимает его во внимание. Как описано выше, PCP 920 может передать первую информацию PI1 о соединении во временном интервале, отличном от временного интервала сигнализации.
В четвертой операции пользователь нажимает кнопку соединения, которую включает в себя зонд 930. Соответственно, зонд 930 начинает отслеживать принимаемые извне кадры сигнализации.
В пятой операции PCP 920 вновь передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении.
В шестой операции зонд 930 распознает устройство 910 ультразвуковой визуализации как одноранговое устройство зонда 930, обращаясь к первой информации PI1 о соединении.
В седьмой операции зонд 930 соединяется с PBSS для PCP 920.
В восьмой операции зонд 930 передает на PCP 920 вторую информацию PI2 о взаимном соединении, отображающую то, что выполнение соединения самим зондом 930 запрашивается пользователем. Вторая информация PI2 о соединении может быть включена в кадр запроса на соединение, которую зонд 930 передает на PCP 920, в то время как зонд 930 связывается с PBSS.
В девятой операции PCP 920 передает кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о взаимном соединении и вторую информацию PI2 о соединении.
В десятой операции в ответ на кадр сигнализации, включающий в себя первую информацию PI1 о соединении и вторую информацию PI2 о соединении, устройство 910 ультразвуковой визуализации распознает зонд 930 как одноранговое устройство устройства 910 ультразвуковой визуализации.
Также в соответствии с вариантами выполнения настоящего изобретения соединение между устройством ультразвуковой визуализации и зондом выполняется пользователем простым нажатием кнопок, включенных в устройство ультразвуковой визуализации и зонд. Таким образом, элемент зонда системы ультразвуковой визуализации может быть просто и легко заменен в случае необходимости, в то время как используется имеющееся устройство ультразвуковой визуализации.
На Фиг. 10 показана блок-схема процесса управления энергетическим запасом линии связи в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения.
Энергетический запас линии представляет собой информацию, используемую для определения состояния линии связи, и обозначает уровень мощности принимаемого сигнала, который требуется текущей методикой модуляции. Когда значение энергетического запаса линии связи положительно, то мощность принимаемого сигнала больше, чем это необходимо. Когда значение энергетического запаса линии связи отрицательно, то мощность принимаемого сигнала недостаточна.
В операции 1010 зонд формирует линию связи с устройством ультразвуковой визуализации через PBSS. Формирование линии связи обозначает завершение приготовлений к осуществлению связи с одноранговым устройством, включая соединение.
В операции 1020 зонд принимает ответный кадр энергетического запаса линии связи, включающий в себя информацию об энергетическом запасе (далее также обозначаемую как информацию энергетического запаса канала связи) от устройства ультразвуковой визуализации, и извлекает информацию энергетического запаса линии связи из ответного кадра энергетического запаса канала связи. Формат ответного кадра энергетического запаса линии связи описывается ниже в связи с Фиг. 11.
Устройство ультразвуковой визуализации вычисляет информацию энергетического запаса линии связи на основании кадра данных, который зонд передает в частотном диапазоне 60 ГГц, и затем передает на зонд информацию о рассчитанном энергетическом запасе линии связи. Ответный кадр энергетического запаса линии связи может быть принят каждый раз, когда зонд запрашивает ответный кадр энергетического запаса линии связи, или может передаваться устройством ультразвуковой визуализации периодически без специальных запросов, или всякий раз, когда состояние линии ухудшается.
В операции 1030 зонд регулирует энергетический запас канала на основании имеющейся информации энергетического запаса линии связи. Для регулировки энергетического запаса линии зонд может выполнить по меньшей мере одно из изменения мощности передачи, изменения в схеме модуляции и кодирования (MCS), изменения в формировании диаграммы направленности и изменения частоты канала в пределах диапазоне 60 ГГц.
На Фиг. 11 показан формат ответного кадра 1100 энергетического запаса линии связи в соответствии с вариантом выполнения настоящего изобретения.
Как показано на Фиг. 11, ответный кадр 1100 энергетического запаса канала связи включает в себя классификационное поле 1101, поле 1102 действия, поле 1103 передаточного числа, поле 1104 предпочтительного действия, поле 1105 элемента энергетического запаса линии связи, незапрашиваемое поле 1106, и поле 1107 ID кадра данных.
Поле 1101 класса отображает то, к какому типу кадра принадлежит ответный кадр 1100 энергетического запаса линии связи. В соответствии с настоящим вариантом выполнения поле 1101 класса может указать, что ответный кадр 1100 энергетического запаса линии связи представляет собой кадр управления.
Поле 1102 действия указывает, что ответный кадр 1100 энергетического запаса линии связи представляет собой ответный кадр энергетического запаса канала связи, классифицированный в кадр управления, который является кадром типа, определяемого полем 1101 класса.
Поле 1103 передаточного числа указывает число раз, которое ответный кадр 1100 энергетического запаса линии связи передает от устройства ультразвуковой визуализации на зонд.
Предпочтительное поле 1104 действия указывает одну операцию, которую устройство ультразвуковой визуализации запрашивает из числа - изменения мощности передачи, изменения в MCS, формирования диаграммы направленности и изменения частоты канала. Когда ответный кадр 1100 энергетического запаса линии связи, включающий в себя предпочтительное поле 1104 действия, принимается, зонд может выполнить операцию, указанную предпочтительным полем 1104 действия, или может выполнить операцию для регулировки энергетического запаса независимо безотносительно к предпочтительному полю 1104 действия. Хотя предпочтительное поле 1104 действия показано как независимое поле ответного кадра 1100 энергетического запаса линии связи на Фиг. 11, предпочтительное поле 1104 действия может быть субполем поля 1105 элемента энергетического запаса линии связи.
Поле 1105 элемента энергетического запаса линии связи включает в себя информацию энергетического запаса линии связи и разделено на поле 1108 ID элемента, поле 1109 длины, поле 1110 MCS и поле 1111 энергетического запаса линии связи.
Поле 1108 ID элемента указывает, что поле 1105 элемента энергетического запаса линии связи представляет собой поле, включающее в себя информацию энергетического запаса линии связи.
Поле 1109 длины указывает длину поля 1105 элемента энергетического запаса линии связи.
Поле 1110 MCS указывает индекс, отображающий MCS, которая должна быть изменена, когда предпочтительное поле 1104 действия указывает, что устройство ультразвуковой визуализации запрашивает изменение в MCS.
Поле 1111 энергетического запаса линии связи записывает информацию об энергетическом запасе линии связи, вычисленном устройством ультразвуковой визуализации.
Незапрашиваемое поле 1106 отображает, принят ли ответный кадр 1100 энергетического запаса линии связи в ответ на кадр запроса зонда. Например, когда ответный кадр 1100 энергетического запаса линии связи принят в ответ на запрос зонда, незапрашиваемое поле 1106 может записать 0, и если иначе, то незапрашиваемое поле 1106 может записать значение, отличное от 0. Если зонд передает кадр запроса об энергетическом запасе линии связи (не показан) на устройство ультразвуковой визуализации, чтобы запросить ответный кадр 1100 энергетического запаса линии связи, кадр запроса об энергетическом запасе канала связи может включать в себя по меньшей мере одно классифицированное поле, указывающее тип кадра, поле действия, указывающее, что ответный кадр 1100 энергетического запаса линии связи является кадром запроса об энергетическом запасе линии связи из числа кадров, классифицированных в тип кадра, указанный полем класса, и поле передаточного числа, отображающее число раз, которое передается в кадр запроса об энергетическом запасе линии связи.
ID поле 1107 кадра данных включает в себя порядковый номер используемого кадра данных, когда устройство ультразвуковой визуализации вычисляет энергетический запас линии связи. С помощью этих деталей информации зонд может распознать время для вычисления энергетического запаса линии связи и, таким образом, может соответственно управлять состоянием линии связи.
На Фиг. 12 показана блок-схема структуры зондового устройства 1200 в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения.
Как показано на Фиг. 12, зондовое устройство 1200 включает в себя преобразователь 1201, приемник-формирователь 1202 диаграммы направленности, пользовательский интерфейс 1203 и модуль 1250 беспроводного приемопередатчика.
Модуль 1250 беспроводного приемопередатчика включает в себя блок 1251 выполнения соединения, блок 1252 формирования кадров, блок 1253 обработки информации об энергетическом запасе, блок 1254 управления энергетическим запасом, блок 1255 формирования диаграммы направленности, блок 1256 беспроводной связи и блок 1260 формирования лини связи. Блок 1260 формирования линии связи включает в себя блок 1261 запроса на соединение, блок 1262 определения однорангового узла, и блок 1263 отслеживания сигнализации. Модуль 1250 беспроводного приемопередатчика может дополнительно включать в себя другие различные компоненты, например батарею, аналого-цифровой преобразователь (ADC) и малошумящий усилитель (LNA). Это должно быть очевидно специалисту в данной области техники и, таким образом, дополнительное описание этого не приводится.
Преобразователь 1201 преобразует ультразвуковой эхо-сигнал, принятый от испытуемой мишени, в электрический сигнал, и приемник-формирователь 1202 диаграммы направленности накапливает множество каналов эхо-сигналов (более конкретно, цифровые данные, в которые эхо-сигналы преобразованы), принятых от осцилляторов, размещенных в решетке, или в виде матрицы, в преобразователе 1201.
Модуль 1250 беспроводного приемопередатчика выполняет процедуры, необходимые для передачи эхо-сигнала на устройство 1280 ультразвуковой визуализации в частотном диапазоне 60 ГГц. Блок 1251 выполнения соединения выполняет процедуру соединения зондового устройства 1200 с использованием беспроводной сети в диапазоне миллиметровых волн. Как описано выше, беспроводная сеть в диапазоне миллиметровых волн может быть системой PBSS, которая отвечает стандарту WiGig для WGA. Когда зонд 1200 и устройство 1280 ультразвуковой визуализации осуществляют связь через PBSS, устройство 1280 ультразвуковой визуализации может работать как PCP вместо зонда 1200, чтобы размер и вес зонда 1200 могли быть сохранены малыми, без включения в него компонентов, которые были бы необходимыми для возможности использования зонда в качестве PCP.
Блок 1252 формирования кадров формирует кадр данных с форматом, подходящим для беспроводной сети в диапазоне миллиметровых волн, используя эхо-сигнал, принятый посредством преобразователя 1201.
Блок 1256 беспроводной связи передает кадр данных, сформированный блоком 1252 формирования кадров, на устройство 1280 ультразвуковой визуализации посредством частотного диапазона 60 ГГц.
Блок 1255 формирования диаграммы направленности выполняет формирование диаграммы направленности в миллиметровом диапазоне вместе с устройством 1280 ультразвуковой визуализации. Иначе говоря, блок 1255 формирования диаграммы направленности выполняет процедуры, необходимые для эффективной передачи и приема данных в устройство 1280 ультразвуковой визуализации и из него, используя миллиметровые волны, например, используя качание уровня сектора и методики усовершенствования диаграммы направленности, хорошо известные специалистам в данной области техники.
Блок 1260 формирования линии связи формирует линию связи с устройством 1280 ультразвуковой визуализации. Когда команда пользователя на запрос соединения принята через пользовательский интерфейс 1203, блок 1263 отслеживания сигнализации принимает в миллиметровом диапазоне сигнализацию PBSS, к которой принадлежит устройство 1280 ультразвуковой визуализации. Прием команды пользователя на выполнение запроса соединения обозначает не только физический прием, но также означает и запрос на операцию разбора и анализа принятого кадра сигнализации.
Соответственно, блок 1262 определения однорангового узла регистрирует устройство 1280 ультразвуковой визуализации, которое соединяется с зондом 1200, используя первую информацию взаимного соединения, включенную в сигнализацию в миллиметровом диапазоне. Первая информация о соединении отображает то, что выполнение соединения устройством 1280 ультразвуковой визуализации запрашивалось пользователем, и может включать в себя MAC адрес устройства 1280 ультразвуковой визуализации и информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения PBC-типа, включенная в устройство 1280 ультразвуковой визуализации, была нажата.
Блок 1261 запроса взаимно передает вторую информацию о соединении, отображающую то, что зонд 1200 запрашивает соединение, на устройство 1280 ультразвуковой визуализации через PBSS. Вторая информация о взаимном соединении может включать в себя MAC адрес зонда 1200 и информацию PBC, отображающую то, что кнопка соединения PBC-типа, включенная в зонд 1200, была нажата.
Блок 1253 обработки информации об энергетическом запасе извлекает информацию об энергетическом запасе линии связи из устройства 1280 ультразвуковой визуализации. Информация энергетического запаса канала связи может быть включена в ответный кадр энергетического запаса линии связи, которую устройство 1280 ультразвуковой визуализации передает на зонд 1200 в ответ на запрос зонда 1200 или периодически, без запросов, или когда состояние линии связи ухудшается.
Блок 1254 управления энергетическим запасом управляет энергетическим запасом линии связи на основании ответного кадра энергетического запаса линии связи. Более конкретно, блок 1254 управления энергетическим запасом может регулировать энергетический запас линии связи, выполняя по меньшей мере одно из изменения мощности передачи, изменения в MCS, изменения в формировании диаграммы направленности и изменения частоты канала в пределах частотного диапазона 60 ГГц.
Вышеописанные варианты выполнения способа и устройства согласно настоящему изобретению могут быть реализованы в аппаратных средствах, или как программное обеспечение, или как машинный код, который может быть сохранен на запоминающем носителе, например, CD ROM, RAM, на гибком диске, жестком диске, DVD или магнитооптическом диске, или может быть загружен по сети таким образом, чтобы описанные здесь способы могли быть реализованы в таком программном обеспечении, используя универсальный компьютер, или специальный процессор, или в программируемых или специализированных аппаратных средствах, например, ASIC или FPGA. Как должно следует понимать специалистам в данной области техники, компьютер, процессор или программируемые аппаратные средства, включают в себя компоненты памяти, например, RAM, ROM, флэш-память, и т.д., которая может хранить или принимать программное обеспечение или машинный код, который после доступа к нему и выполнения компьютером, процессором или аппаратными средствами осуществляет описанные здесь способы обработки.
Хотя настоящее изобретение, в частности, было показано и описано в связи с его примерными вариантами выполнения, специалистам в данной области техники будет ясно, что могут быть сделаны различные изменения по форме и в деталях, не выходящие за рамки сущности и объема настоящего изобретения, определенных в соответствии с нижеследующей формулой и ее эквивалентами.

Claims (34)

1. Зондовое устройство для ультразвуковой диагностической визуализации, содержащее:
блок выполнения соединения, который выполняет процедуру соединения зондового устройства с устройством ультразвуковой визуализации посредством Персональной системы основных служб (PBSS), которая соответствует стандарту WiGig Альянса гигабитной беспроводной связи (WGA);
блок формирования кадров, который формирует кадр данных с форматом, подходящим для PBSS, используя эхо-сигнал, принятый посредством преобразователя;
блок беспроводной связи, который передает кадр данных на устройство ультразвуковой визуализации, используя сигнальный канал в частотном диапазоне 60 ГГц посредством PBSS, и
при этом процедура соединения зондового устройства с устройством ультразвуковой визуализации выполняется посредством приема первой информации о соединении посредством PBSS, которая отображает то, что выполнение соединения устройством ультразвуковой визуализации запрошено пользователем, и передачи второй информации о соединении посредством PBSS, которая отображает то, что выполнение соединения зондовым устройством запрошено пользователем.
2. Зондовое устройство по п. 1, причем устройство ультразвуковой визуализации функционирует как точка управления PBSS (РСР) для PBSS.
3. Зондовое устройство по п. 2, дополнительно содержащее блок формирования диаграммы направленности, который выполняет формирование диаграммы направленности в миллиметровом диапазоне для сигнала в частотном диапазоне 60 ГГц, чтобы передать кадр данных на устройство ультразвуковой визуализации.
4. Зондовое устройство по п. 1, дополнительно содержащее:
блок формирования линии связи, который формирует линию связи с устройством ультразвуковой визуализации в Персональной системе основных служб (PBSS), которая использует миллиметровые волны;
блок обработки информации об энергетическом запасе, который извлекает информацию об энергетическом запасе линии связи из ответного кадра энергетического запаса линии связи, принятого от устройства ультразвуковой визуализации; и
блок управления энергетическим запасом, который управляет зондовым устройством для осуществления по меньшей мере одного из изменения мощности передачи эхо-сигнала, изменения в схеме модуляции и кодирования (MCS), подлежащей применению к эхо-сигналу, изменения в формировании диаграммы направленности с устройством ультразвуковой визуализации и изменения частоты канала в пределах частотного диапазона 60 ГГц на основании упомянутой информации.
5. Зондовое устройство по п. 4, причем блок обработки информации об энергетическом запасе передает кадр запроса об энергетическом запасе линии связи, запрашивая информацию об энергетическом запасе, на устройство ультразвуковой визуализации, и ответный кадр энергетического запаса линии связи принимается в ответ на кадр запроса об энергетическом запасе линии связи.
6. Способ связи для зондового устройства для ультразвуковой диагностической визуализации, причем способ связи содержит этапы, на которых:
выполняют процедуру соединения зондового устройства с устройством ультразвуковой визуализации посредством Персональной системы основных служб (PBSS), которая соответствует стандарту WiGig Альянса гигабитной беспроводной связи (WGA);
формируют кадр данных с форматом, подходящим для PBSS, используя эхо-сигнал, принятый посредством элемента ультразвукового преобразователя зондового устройства; и
передают кадр данных на устройство ультразвуковой визуализации, используя сигнальный канал в частотном диапазоне 60 ГГц посредством PBSS, и
при этом процедура соединения зондового устройства с устройством ультразвуковой визуализации выполняется посредством приема первой информации о соединении посредством PBSS, которая отображает то, что выполнение соединения устройством ультразвуковой визуализации запрошено пользователем, и передачи второй информации о соединении посредством PBSS, которая отображает то, что выполнение соединения зондовым устройством запрошено пользователем.
7. Способ связи по п. 6, в котором устройство ультразвуковой визуализации функционирует как точка управления PBSS (РСР) для PBSS.
8. Способ связи по п. 7, дополнительно содержащий этап, на котором выполняют формирование диаграммы направленности для микроволнового сигнала сигнализации, передаваемого на устройство ультразвуковой визуализации.
9. Способ связи по п. 6, дополнительно включающий в себя этапы, на которых:
формируют линию связи с устройством ультразвуковой визуализации в Персональной системе основных служб (PBSS), которая использует миллиметровые волны для передачи сигналов;
извлекают информацию об энергетическом запасе линии связи из ответного кадра энергетического запаса линии связи, принимаемого от устройства ультразвуковой визуализации через линию связи; и
выполняют по меньшей мере одно из изменения мощности передачи эхо-сигнала, изменения в схеме модуляции и кодирования (MCS), применяемого к эхо-сигналу, изменения в формировании диаграммы направленности с устройством ультразвуковой визуализации и изменения частоты канала в пределах частотного диапазона 60 ГГц на основании извлеченной информации об энергетическом запасе линии связи.
10. Способ связи по п. 9, в котором информация об энергетическом запасе линии связи может быть включена в ответный кадр энергетического запаса линии связи, который устройство ультразвуковой визуализации передает на зонд через линию связи в ответ на запрос зонда, или периодически передает без запросов, или когда состояние линии связи ухудшается.
11. Машиночитаемый носитель записи, на котором реализована компьютерная программа для выполнения способа по одному из пп. 6-10.
12. Ультразвуковая диагностическая система, содержащая:
зондовое устройство, которое связано с Персональной системой основных служб (PBSS), которая соответствует стандарту WiGig Альянса гигабитной беспроводной связи (WGA), причем зондовое устройство передает кадры данных в формате, подходящем для PBSS, сформированные с использованием эхо-сигнала, принятого посредством элемента преобразователя зондового устройства, на устройство ультразвуковой визуализации, используя сигнальный канал в частотном диапазоне 60 ГГц, посредством PBSS; и
устройство ультразвуковой визуализации, формирующее ультразвуковое изображение путем использования эхо-сигнала, принятого в частотном диапазоне 60 ГГц посредством PBSS, и
при этом зондовое устройство выполнено с возможностью соединения с устройством ультразвуковой визуализации посредством приема первой информации о соединении посредством PBSS, которая отображает то, что выполнение соединения устройством ультразвуковой визуализации запрошено пользователем, и передачи второй информации о соединении посредством PBSS, которая отображает то, что выполнение соединения зондовым устройством запрошено пользователем.
13. Ультразвуковая диагностическая система по п. 12, в которой зондовое устройство содержит:
блок формирования линии связи, который формирует линию связи с устройством ультразвуковой визуализации в Персональной системе основных служб (PBSS), которая использует миллиметровые волны;
блок обработки информации об энергетическом запасе, который извлекает информацию об энергетическом запасе линии связи из ответного кадра энергетического запаса линии связи, принимаемого от устройства ультразвуковой визуализации; и
блок управления энергетическим запасом, который управляет зондовым устройством для осуществления по меньшей мере одного из изменения мощности передачи эхо-сигнала, изменения в схеме модуляции и кодирования (MCS), подлежащей применению к эхо-сигналу, изменения в формировании диаграммы направленности с устройством ультразвуковой визуализации и изменения частоты канала в пределах частотного диапазона 60 ГГц на основании упомянутой информации.
14. Ультразвуковая диагностическая система по п. 13, в которой блок обработки информации об энергетическом запасе передает кадр запроса об энергетическом запасе линии связи, запрашивая информацию об энергетическом запасе для устройства ультразвуковой визуализации, и ответный кадр энергетического запаса линии связи принимается в ответ на кадр запроса об энергетическом запасе линии связи.
RU2014102384A 2011-07-25 2012-07-25 Способ беспроводной связи для зонда ультразвуковой диагностики и устройство для осуществления способа RU2626893C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20110073773A KR101365439B1 (ko) 2011-07-25 2011-07-25 초음파 진단을 위한 프로브의 무선 통신 방법 및 이를 위한 장치
KR10-2011-0073773 2011-07-25
PCT/KR2012/005910 WO2013015603A1 (en) 2011-07-25 2012-07-25 Wireless communication method of probe for ultrasound diagnosis and apparatus therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014102384A RU2014102384A (ru) 2015-07-27
RU2626893C2 true RU2626893C2 (ru) 2017-08-02

Family

ID=47597159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014102384A RU2626893C2 (ru) 2011-07-25 2012-07-25 Способ беспроводной связи для зонда ультразвуковой диагностики и устройство для осуществления способа

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10129926B2 (ru)
EP (2) EP3143938B1 (ru)
JP (1) JP6147743B2 (ru)
KR (1) KR101365439B1 (ru)
CN (1) CN103717140B (ru)
RU (1) RU2626893C2 (ru)
WO (1) WO2013015603A1 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7607312B2 (en) 2005-05-27 2009-10-27 Maytag Corporation Insulated ice compartment for bottom mount refrigerator with temperature control system
CN102469986B (zh) * 2009-07-29 2015-01-28 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有集成式超声换能器和流动传感器的装置
US8688156B2 (en) * 2010-01-08 2014-04-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for controlling link margin
US9877699B2 (en) 2012-03-26 2018-01-30 Teratech Corporation Tablet ultrasound system
US10667790B2 (en) 2012-03-26 2020-06-02 Teratech Corporation Tablet ultrasound system
US9244139B2 (en) * 2012-05-18 2016-01-26 Neocoil, Llc Method and apparatus for MRI compatible communications
EP2972667A4 (en) * 2013-03-15 2016-11-09 Defelsko Corp PROBE COMMUNICATION MODULE AND COMPUTER DEVICE
US9901324B2 (en) 2013-09-03 2018-02-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Ultrasound probe and method of operating the same
WO2016036173A1 (en) * 2014-09-04 2016-03-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Ultrasound probe and operating method thereof
KR20160028940A (ko) * 2014-09-04 2016-03-14 삼성전자주식회사 초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법
US9763644B2 (en) 2015-03-27 2017-09-19 Clarius Mobile Health Corp. System and method for connecting and controlling wireless ultrasound imaging system from electronic device
US20180021014A1 (en) * 2016-07-21 2018-01-25 Amcad Biomed Corporation Device for use in combination with an ultrasound imaging system
US11026657B2 (en) * 2017-08-25 2021-06-08 Samsung Medison Co., Ltd. Ultrasound diagnosis apparatus and method of operating the same
US11051787B2 (en) 2017-08-25 2021-07-06 Samsung Medison Co., Ltd. Ultrasound diagnosis apparatus connected to wireless ultrasound probes and method of operating the same
KR102630205B1 (ko) 2018-05-31 2024-01-26 삼성메디슨 주식회사 무선 초음파 프로브, 무선 초음파 프로브와 연결되는 초음파 진단 장치 및 그 동작 방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007282957A (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Aloka Co Ltd ワイヤレス超音波診断装置
RU2386389C2 (ru) * 2008-03-14 2010-04-20 Институт математических исследований сложных систем МГУ имени М.В. Ломоносова Система дистанционной диагностики состояния плода
US20110105904A1 (en) * 2009-04-24 2011-05-05 Yasuhito Watanabe Wireless ultrasonic diagnostic apparatus, wireless ultrasonic probe, and probe authentication method
US20120182893A1 (en) * 2011-01-17 2012-07-19 Solomon Trainin Method, apparatus and system for controlling power of wireless communication device

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040015079A1 (en) * 1999-06-22 2004-01-22 Teratech Corporation Ultrasound probe with integrated electronics
US7346364B1 (en) * 2003-10-29 2008-03-18 Intel Corporation Power and data rate control in a multi-rate wireless system
US7436300B2 (en) * 2004-11-12 2008-10-14 Microsoft Corporation Wireless device support for electronic devices
US7899394B2 (en) * 2006-03-16 2011-03-01 Broadcom Corporation RFID system with RF bus
US8798671B2 (en) * 2006-07-26 2014-08-05 Motorola Mobility Llc Dual mode apparatus and method for wireless networking configuration
US9622216B2 (en) * 2006-10-20 2017-04-11 Avago Technologies General Ip (Singapore) Ptd. Ltd Method and system for low rate MAC/PHY for 60 GHz transmission
WO2008115312A2 (en) 2007-01-29 2008-09-25 Worcester Polytechnic Institute Wireless ultrasound transducer using ultrawideband
US7903724B2 (en) * 2007-01-31 2011-03-08 Broadcom Corporation RF transceiver device with RF bus
US8068790B2 (en) * 2007-01-31 2011-11-29 Broadcom Corporation RF bus access protocol and transceiver
KR20080090957A (ko) 2007-04-06 2008-10-09 삼성전자주식회사 무선 네트워크 시스템 및 상기 무선 네트워크 시스템을구성하는 방법
GB2449485A (en) * 2007-05-24 2008-11-26 Iti Scotland Ltd Authentication device requiring close proximity to client
JP5676252B2 (ja) * 2007-06-01 2015-02-25 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 軽量無線超音波プローブ
US20100160784A1 (en) 2007-06-01 2010-06-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Wireless Ultrasound Probe With Audible Indicator
CN101742968B (zh) * 2007-06-01 2013-01-02 皇家飞利浦电子股份有限公司 无线超声探头用户接口
US8041333B2 (en) * 2007-06-14 2011-10-18 Broadcom Corporation Method and system for 60 GHz antenna adaptation and user coordination based on base station beacons
US7617342B2 (en) * 2007-06-28 2009-11-10 Broadcom Corporation Universal serial bus dongle device with wireless telephony transceiver and system for use therewith
JP5273053B2 (ja) * 2007-11-07 2013-08-28 日本電気株式会社 ペアリングシステム、ペアリング管理装置、ペアリング方法およびプログラム
CN101352334A (zh) 2007-11-16 2009-01-28 陆尧胜 基于无线探头的胎儿监护系统及方法
US8270925B2 (en) * 2008-12-04 2012-09-18 Broadcom Corporation Extended antenna module and applications thereof
US8394028B2 (en) * 2009-01-28 2013-03-12 Fujifilm Corporation Ultrasonic diagnostic apparatus and ultrasonic probe
US20100286527A1 (en) * 2009-05-08 2010-11-11 Penrith Corporation Ultrasound system with multi-head wireless probe
WO2011040763A2 (ko) 2009-09-29 2011-04-07 한국전자통신연구원 무선 통신 시스템에서 릴레이 링크 셋업 방법 및 장치
US20110143665A1 (en) * 2009-12-15 2011-06-16 Carlos Cordeiro Method and apparatus for multiple access for directional wireless networks
US8839372B2 (en) * 2009-12-23 2014-09-16 Marvell World Trade Ltd. Station-to-station security associations in personal basic service sets
US8306055B2 (en) * 2009-12-24 2012-11-06 Intel Corporation Method and system to support wireless multicast transmission
US8688156B2 (en) * 2010-01-08 2014-04-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for controlling link margin
CN102714829B (zh) 2010-01-14 2015-04-01 Lg电子株式会社 电子设备及其操作方法
CA2789216C (en) * 2010-02-08 2017-02-14 Daniel Friedlaender Method, apparatus, and use of presence detection
KR101690651B1 (ko) * 2010-02-25 2016-12-29 삼성전자주식회사 핸드오버 수행 방법 및 그 장치
JP2011212253A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Fujifilm Corp 超音波撮像方法および超音波撮像装置
CN101919708B (zh) 2010-07-05 2011-08-17 深圳市开立科技有限公司 一种双无线超声探头及生物超声回波信号采集系统
US8843076B2 (en) * 2010-07-06 2014-09-23 Intel Corporation Device, system and method of wireless communication over a beamformed communication link
KR101407942B1 (ko) * 2010-08-17 2014-06-17 한국전자통신연구원 밀리미터파 대역을 사용하는 장치의 페어링 방법 및 이를 수행하는 장치
BR112013005306B1 (pt) * 2010-09-07 2021-11-30 Intel Corporation Dispositivo, sistema e método de comunicação sem fio
US8619581B2 (en) * 2011-01-11 2013-12-31 Intel Corporation Method, apparatus and system for selecting wireless network controller
JP5250056B2 (ja) * 2011-02-01 2013-07-31 富士フイルム株式会社 超音波診断装置および超音波画像生成方法
US8493907B2 (en) * 2011-06-29 2013-07-23 Broadcom Corporation Frequency offset estimation scheme in scheduled based wireless system
US8446825B2 (en) * 2011-06-29 2013-05-21 Broadcom Corporation Method and system for reliable service period allocation in 60 GHz MAC
US8437290B2 (en) * 2011-06-29 2013-05-07 Kyocera Corporation Mobile wireless communication device with multiple transceivers

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007282957A (ja) * 2006-04-19 2007-11-01 Aloka Co Ltd ワイヤレス超音波診断装置
RU2386389C2 (ru) * 2008-03-14 2010-04-20 Институт математических исследований сложных систем МГУ имени М.В. Ломоносова Система дистанционной диагностики состояния плода
US20110105904A1 (en) * 2009-04-24 2011-05-05 Yasuhito Watanabe Wireless ultrasonic diagnostic apparatus, wireless ultrasonic probe, and probe authentication method
US20120182893A1 (en) * 2011-01-17 2012-07-19 Solomon Trainin Method, apparatus and system for controlling power of wireless communication device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013015603A1 (en) 2013-01-31
RU2014102384A (ru) 2015-07-27
US10129926B2 (en) 2018-11-13
CN103717140B (zh) 2016-06-29
KR20130012501A (ko) 2013-02-04
EP2736417A4 (en) 2015-04-29
US20130028153A1 (en) 2013-01-31
KR101365439B1 (ko) 2014-02-19
EP2736417B1 (en) 2017-01-04
EP3143938B1 (en) 2019-09-04
JP2014521435A (ja) 2014-08-28
JP6147743B2 (ja) 2017-06-14
CN103717140A (zh) 2014-04-09
EP2736417A1 (en) 2014-06-04
EP3143938A1 (en) 2017-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2626893C2 (ru) Способ беспроводной связи для зонда ультразвуковой диагностики и устройство для осуществления способа
US20240341729A1 (en) System and method for locating an ultrasound imaging device from a multi-use electronic display device
US11337678B2 (en) Ultrasound probe and method of operating the same
CN106580366B (zh) 无线探头、超声成像设备及其控制方法
US10945710B2 (en) Ultrasound probe and operating method thereof
US20060122481A1 (en) System and method for location based remote services
US20110144451A1 (en) Method and system for providing remote healthcare services
US9801616B2 (en) Live feed ultrasound via internet streaming
US20090028410A1 (en) Ultrasonic imaging apparatus
US20100185096A1 (en) Ultrasonic probe and ultrasonic diagnostic apparatus
CN102466791A (zh) 用于医疗系统中无线检测器的系统和方法
CN106255463B (zh) 适用于具有各种分辨率水平的无线通信终端的超声波诊断系统和诊断方法
US20170354396A1 (en) Wireless ultrasound probe adapter
KR20130095236A (ko) 초음파 진단을 위한 프로브의 무선 통신 방법 및 이를 위한 장치
KR20160125780A (ko) 위치 기반 초음파 진단 설정 시스템 및 방법
CN205563575U (zh) 一种医学影像诊断质量监控系统
KR102475830B1 (ko) 초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법
KR20190010069A (ko) 모바일 초음파 영상 진단기의 무선 연결 방법
KR102511753B1 (ko) 의료용 진단장치
CN113056034B (zh) 基于云计算的超声图像处理方法和超声系统
Han et al. 2K-1 A Hand-Held Ultrasound Imaging System for Point-of-Care Applications
CN116173425A (zh) 一种基于红外成像检索治疗参数的激光治疗系统及方法
KR20090004009A (ko) 무선 접속 포인트를 이용한 영상 저장 및 전송 시스템 및방법