磁共振斷層成像設(shè)備和采集測量信號的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁共振斷層成像設(shè)備，包括:
[0002]-用于接收多個接收信號的多個接收天線，
[0003]-至少一個第一疊加裝置，具有至少一個分別用于提供模式的第一和第二輸出端，該模式通過將至少兩個接收信號疊加而形成，和
[0004]-至少一個第一頻率復(fù)用裝置，用于將在頻率復(fù)用裝置的至少一個第一和第二輸入端上施加的輸入信號經(jīng)由第一傳輸線路以不同頻帶傳輸?shù)浇邮昭b置。
【背景技術(shù)】
[0005]在磁共振斷層成像設(shè)備中通常使用大量包含一個或多個用于磁共振信號的接收天線的局部線圈。結(jié)構(gòu)導(dǎo)致地以及特別是出于開銷原因，在此相應(yīng)的接收裝置不能同時采集所有所接收天線的信號。在此特別地可以是，相同的接收天線配置對于具有不同的通道數(shù)量的不同的接收裝置應(yīng)當(dāng)是可用的。
[0006]在將接收信號從接收天線引導(dǎo)至處理裝置時的限制因素在此是傳輸線路的數(shù)量，也就是例如存在的信號導(dǎo)線的數(shù)量；和接收裝置的接收可能性，也就是特別是存在的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器通道的或接收裝置的另外的處理級的數(shù)量。
[0007]公知的是，使用所謂的模式矩陣來復(fù)數(shù)地加權(quán)多個接收天線的接收信號，也就是以各自的振幅和各自的相位偏移來疊加。在此，這樣疊加多個接收天線的信號，使得所謂的初級或CP模式在檢查區(qū)域的中央具有特別高的信噪比。補充地，形成更高的模式，例如所謂的次級或第三級模式，其特別良好地描繪了檢查區(qū)域的邊緣區(qū)域。如果對于饋入到這樣的模式矩陣中的接收天線的組例如使用唯一一個接收通道，則僅能采集初級模式。在此在模式矩陣中典型地這樣疊加接收信號，使得提供與饋入的接收信號相同數(shù)量的輸出信號，其中在評估所有輸出信號時可以完整地重建接收信號。
[0008]為了降低所需的傳輸通道的數(shù)量，此外公知的是，模式矩陣的不同模式通過使用頻率復(fù)用器而被綜合為共同的傳輸信號。在此缺陷在于，必須為每個所使用的模式矩陣設(shè)置單獨的傳輸線路和接收裝置上的單獨的輸入端。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種磁共振斷層成像設(shè)備，其與之相比、特別是關(guān)于接收裝置的輸入端數(shù)量的可伸縮性被改善。
[0010]按照本發(fā)明，上述技術(shù)問題通過開頭提到的類型的磁共振斷層成像設(shè)備來解決，其中第一疊加裝置的第一輸出端與第一頻率復(fù)用裝置的第一輸入端連接并且第一疊加裝置的第二輸出端直接或間接地與第二傳輸線路連接。
[0011]按照本發(fā)明由此建議，應(yīng)用疊加裝置(也稱為模式矩陣)與至少一個頻率復(fù)用器的結(jié)合，但疊加裝置的不同模式被分配到不同的傳輸線路。如開頭解釋的，通過疊加裝置產(chǎn)生的模式典型地具有不同的意義(Wertigkeit)，也就是在僅提供少的接收通道的情況下可以放棄一些模式的采集。通過將疊加裝置的模式按照本發(fā)明地分配到不同的傳輸線路實現(xiàn)了，不必將所有傳輸線路都引導(dǎo)至接收裝置的輸入端。由此例如也可以在磁共振斷層成像設(shè)備中使用具有多個接收天線的復(fù)雜局部線圈，其僅提供相對小數(shù)量的至接收裝置的傳輸線路。此外在使用少的模式的情況下也可以減少接收裝置的輸入端的數(shù)量。也就是，按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備將使用不同模式的縮放優(yōu)點與通過使用頻率復(fù)用裝置而減少所需的傳輸線路的數(shù)量的優(yōu)點組合。
[0012]在此在使用電纜連接的傳輸?shù)那闆r下，與傳輸線路的連接可以相應(yīng)于電纜的連接。如果使用基于無線電的傳輸，則傳輸線路是無線電連接的頻帶。與相應(yīng)的傳輸線路的連接相應(yīng)于在該頻帶上的通信。在此，可以直接，也就是無需進一步處理信號地進行第一疊加裝置的第二輸出端與第二傳輸線路的連接。但替換地也可以將在疊加裝置的第二輸出端處提供的模式傳送到另外的處理裝置，特別是另外的頻率復(fù)用裝置并且將進一步處理的信號傳送到第二傳輸線路。
[0013]疊加裝置可以在第一輸出端處特別地輸出初級或CP模式，其在向疊加裝置引導(dǎo)的線圈的檢查體積的中央?yún)^(qū)域中具有比另外提供的模式更大的信噪比。疊加裝置的輸出端的數(shù)量特別地與向疊加裝置傳送的接收信號的數(shù)量相等。替換也可以使用具有較小輸出端數(shù)量的疊加裝置。在該情況下還可以傳輸特別良好地描繪了中央檢查區(qū)域的、較高意義的模式，但也可以中止或不產(chǎn)生較低意義的模式。
[0014]在按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備中可以使用任意數(shù)量的接收天線、疊加裝置和頻率復(fù)用裝置。特別地在此可以將每個疊加裝置的輸出信號直接地或經(jīng)由附加的頻率復(fù)用裝置傳送到至少兩個不同的傳輸線路。
[0015]接收裝置在此可以以多種多樣的方式接收和處理經(jīng)由傳輸線路發(fā)送的信號。至少那些經(jīng)由頻率復(fù)用裝置向傳輸線路傳送的信號已經(jīng)轉(zhuǎn)換到中間頻率。為了能夠更簡單地數(shù)字化信號，在此可以選擇低于所接收的拉莫爾頻率的中間頻率。在該情況下可以使用具有較小的變換率的轉(zhuǎn)換器或?qū)τ谵D(zhuǎn)換器來說時分復(fù)用是可能的。在此還可以的是，對于沒有經(jīng)由頻率復(fù)用裝置引導(dǎo)的接收信號也設(shè)置中間頻率的產(chǎn)生。到中間頻率的轉(zhuǎn)換可以在包括一個或多個接收天線的局部線圈內(nèi)部就已經(jīng)進行或者在接收裝置本身中才進行。補充地也可以，信號首先以第一中間頻率傳輸并且在接收裝置中被轉(zhuǎn)換為第二中間頻率。替換地或補充地也可以在沒有上述轉(zhuǎn)換為中間頻率的情況下對經(jīng)由傳輸線路傳輸?shù)男盘栠M行直接的模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換。
[0016]特別地，接收裝置可以將從頻率復(fù)用裝置傳輸?shù)男盘栔苯愚D(zhuǎn)換并且在進一步處理數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的范圍內(nèi)才進行通過頻率復(fù)用裝置組合的信號的分離。
[0017]按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備可以包括至少一個第二疊加裝置和/或至少一個第二頻率復(fù)用裝置。也可以設(shè)置三個或多個疊加裝置或頻率復(fù)用裝置。在此第一疊加裝置的第二輸出端尤其可以與第二頻率復(fù)用裝置的輸入端連接。替換地或補充地，第二疊加裝置的第一輸出端可以與第一頻率復(fù)用裝置的第二輸入端連接。由此例如可以通過第一和第二疊加裝置分別提供初級和次級模式并且將兩個初級模式傳送到第一頻率復(fù)用裝置和將兩個次級模式傳送到第二頻率復(fù)用裝置。在該情況下在使用僅一個傳輸線路和由此接收裝置的僅一個輸入端時也可以接收兩個初級模式。
[0018]在此可以將多于兩個相同意義的模式傳送至頻率復(fù)用裝置并且經(jīng)由共同的傳輸線路被傳輸。替換地或補充地也可以使用提供三個或多個不同意義的模式的疊加裝置，這些模式然后分別根據(jù)模式的意義而分開地傳送至不同的頻率復(fù)用裝置并且通過單獨的傳輸線路來傳輸。
[0019]特別地，第一疊加裝置和第二疊加裝置可以分別具有相同數(shù)量的輸出端和至少三個輸出端，其中各個輸出端用于提供在檢查體積的中央?yún)^(qū)域中具有不同信噪比的不同意義的模式。在此可以將第一頻率復(fù)用裝置和/或第二頻率復(fù)用裝置的輸入端分別與對應(yīng)于相同意義的模式的第一疊加裝置的輸出端和第二疊加裝置的輸出端連接。替換地或補充地，可以將第一疊加裝置的第二輸出端直接與第二傳輸線路連接并且將第二疊加裝置的輸出端直接與第三傳輸線路連接，其中第一疊加裝置的第二輸出端和第二疊加裝置的輸出端對應(yīng)于不同意義的模式。如進一步還更具體的實施例解釋的那樣，通過經(jīng)由共同的頻率復(fù)用裝置傳輸相同意義的模式或通過單獨地傳輸不同疊加裝置的不同模式可以實現(xiàn)接收通道的特別有效的利用。
[0020]第一頻率復(fù)用裝置可以恰好具有兩個輸入端。特別地，所有在按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備中使用的頻率復(fù)用裝置都可以恰好具有兩個輸入端。在該情況下一方面可以通過雙工濾波器在將輸入信號的頻率轉(zhuǎn)換為兩個不同的頻率之后進行信號的特別簡單的綜合。另一方面可以與模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的變換率對稱地選擇中間頻率，由此在通過濾波而分離信號和轉(zhuǎn)換兩個信號之后出現(xiàn)相同頻率的信號，這簡化了進一步處理。
[0021]此外本發(fā)明涉及一種用于在磁共振斷層成像設(shè)備中采集測量信號的方法，該方法包括以下步驟:
[0022]-通過疊加裝置將多個接收天線的接收信號疊加為至少一個第一和第二模式，其分別在輸出端處被提供，
[0023]-將第一模式經(jīng)由頻率復(fù)用裝置傳送至第一傳輸線路，
[0024]-將第二模式直接或間接地傳送至第二傳輸線路，和
[0025]-通過接收裝置從各個傳輸線路接收第一和第二模式。
[0026]按照本發(fā)明的方法顯然可以相應(yīng)于按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備而被擴展。
【附圖說明】
[0027]本發(fā)明的其它優(yōu)點和細(xì)節(jié)由以下實施例以及相關(guān)的附圖給出。附圖中:
[0028]圖1示意性示出了按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備的實施例，
[0029]圖2示意性示出了按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備的另一個實施例，
[0030]圖3示意性示出了按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備的第三實施例，
[0031]圖4示意性示出了按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備的第四實施例，
[0032]圖5示意性示出了按照本發(fā)明的磁共振斷層成像設(shè)備的第五實施例，
[0033]圖6示意性示出了按照本發(fā)明的方法的實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0034]在