專(zhuān)利名稱(chēng)：用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁場(chǎng)電流源定位的方法，尤其是涉及用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法。
背景技術(shù)：
1970-1976年D. Cohen等首次提出了在實(shí)驗(yàn)室里用超導(dǎo)量子干涉器 (superconducting quantum interference device, SQUID)測(cè)量心臟磁場(chǎng)信號(hào)，以及定位一個(gè)等效電流偶極子源的方法。近40年來(lái)，磁場(chǎng)檢測(cè)及源定位的研究引起各國(guó)高度的重視。應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。為了提高源定位的精度，用SQUID測(cè)量磁場(chǎng)的通道數(shù)不斷增加， 這也導(dǎo)致設(shè)備成本增加。一般商用心臟磁場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)需要采用6X 6排列的36-64個(gè)通道 SQUID同步測(cè)量磁場(chǎng)信號(hào)，不僅硬件系統(tǒng)復(fù)雜，而且磁場(chǎng)源定位逆問(wèn)題的計(jì)算方法和計(jì)算軟件也面臨諸多問(wèn)題。因此，一種可通過(guò)少量磁場(chǎng)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行磁場(chǎng)電流源準(zhǔn)確定位的方法屬于新的發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供方法簡(jiǎn)單、高效，且可以節(jié)省磁場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的硬件成本，簡(jiǎn)化相關(guān)算法和軟件，得到準(zhǔn)確的源定位結(jié)果的用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟1)利用超導(dǎo)量子干涉器采集少量測(cè)點(diǎn)上的磁場(chǎng)信號(hào)；2)根據(jù)測(cè)量到的磁場(chǎng)信號(hào)求出每個(gè)時(shí)刻的磁場(chǎng)極大值和磁場(chǎng)極小值；3) 計(jì)算機(jī)對(duì)步驟幻中求得的每個(gè)時(shí)刻的磁場(chǎng)極大值和磁場(chǎng)極小值進(jìn)行處理后求出磁場(chǎng)電流源的位置和強(qiáng)度參數(shù)。所述的步驟1)中磁場(chǎng)信號(hào)需要測(cè)量的點(diǎn)數(shù)可以根據(jù)磁場(chǎng)電流源位置固定與否來(lái)確定，對(duì)于位置固定的磁場(chǎng)源，通常只需要兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)；如果源位置周期性的變化，則需要采集幾個(gè)相鄰檢測(cè)點(diǎn)上的磁場(chǎng)信號(hào)，通過(guò)插值求出測(cè)量磁場(chǎng)的極大值和極小值。所述的步驟1)、步驟2~)中的磁場(chǎng)信號(hào)包括每個(gè)時(shí)刻的磁場(chǎng)值和該磁場(chǎng)值對(duì)應(yīng)的 X-Y坐標(biāo)。所述的步驟3)具體為31)首先利用公式
權(quán)利要求
1.用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟1)利用超導(dǎo)量子干涉器采集少量測(cè)點(diǎn)上的磁場(chǎng)信號(hào)；2)根據(jù)測(cè)量到的磁場(chǎng)信號(hào)求出每個(gè)時(shí)刻的磁場(chǎng)極大值和磁場(chǎng)極小值；3)計(jì)算機(jī)對(duì)步驟幻中求得的每個(gè)時(shí)刻的磁場(chǎng)極大值和磁場(chǎng)極小值處理后，求出磁場(chǎng)電流源的位置和強(qiáng)度參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法，其特征在于，所述的步驟1)中磁場(chǎng)信號(hào)需要測(cè)量的點(diǎn)數(shù)可以根據(jù)磁場(chǎng)電流源的位置固定與否來(lái)確定，對(duì)于位置固定的磁場(chǎng)源，通常只需要兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)；如果源位置周期性的變化，則需要采集幾個(gè)相鄰測(cè)量點(diǎn)上的磁場(chǎng)信號(hào)，通過(guò)插值求出測(cè)量磁場(chǎng)的極大值和極小值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用少量超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量點(diǎn)進(jìn)行磁場(chǎng)源定位的方法，其特征在于，所述的步驟1)和步驟幻中的磁場(chǎng)信號(hào)包括每個(gè)時(shí)刻的磁場(chǎng)值和該磁場(chǎng)值對(duì)應(yīng)的X-Y坐標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法，其特征在于，所述的步驟3)具體為31)首先利用公式
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法，其特征在于，所述的步驟幻中，當(dāng)根據(jù)磁場(chǎng)信號(hào)可以得到磁場(chǎng)極大值和磁場(chǎng)最小值時(shí)，就用該磁場(chǎng)最小值近似替代磁場(chǎng)的極小值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法，其特征在于，所述的步驟2、中，當(dāng)根據(jù)磁場(chǎng)信號(hào)只能求得磁場(chǎng)最大值和磁場(chǎng)極小值時(shí)，就用該磁場(chǎng)的最大值近似替代磁場(chǎng)極大值。
全文摘要
本發(fā)明涉及用超導(dǎo)量子干涉器測(cè)量磁場(chǎng)并定位磁場(chǎng)電流源的方法，該方法包括以下步驟1)利用超導(dǎo)量子干涉器采集少量測(cè)點(diǎn)上的磁場(chǎng)信號(hào)；2)根據(jù)測(cè)量到的磁場(chǎng)信號(hào)求出每個(gè)時(shí)刻的磁場(chǎng)極大值和磁場(chǎng)極小值；3)計(jì)算機(jī)對(duì)步驟2)中求得的每個(gè)時(shí)刻的磁場(chǎng)極大值和磁場(chǎng)極小值處理后求出磁場(chǎng)源的位置和強(qiáng)度參數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有方法簡(jiǎn)單、有效，且可以大大節(jié)省硬件成本等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61B5/05GK102551711SQ201010580178
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者朱俊杰, 石明偉, 蔣式勤 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)