Передача сигналов с низкой латентностью через цифровую сеть

Изобретения относятся к медицинской технике, а именно к области диагностической визуализации. Система диагностической визуализации, обеспечивающая осуществление способа передачи данных безопасности/экстренных данных, содержит первый контроллер, который обнаруживает какие-либо небезопасные или опасные состояния в диагностическом сканере и генерирует данные безопасности/экстренные данные, блок связи, который генерирует сигнал с использованием цифрового протокола и передает через локальную цифровую сеть, выполненный с возможностью получать приоритет перед доставкой пакетов через локальную цифровую сеть и внедрять сигнал в локальную цифровую сеть. При этом цифровой протокол определяет протокол для доставки пакетов между устройствами с последовательной передачей данных, блок связи выполнен с возможностью генерировать сигнал безопасности/экстренный сигнал с использованием цифрового протокола для того, чтобы вставлять пользовательский символ, указывающий данные безопасности/экстренные данные, используя иначе неиспользуемые символьные коды, и пользовательский символ получает приоритет перед какой-либо передачей пакетов, находящейся в прогрессе. Система магнитно-резонансной визуализации содержит основной магнит по типу кольца или канала, опору, градиентную катушку, катушку РЧ передатчика, катушку РЧ приемника и один или более контроллеров. Изобретение позволяет снизить латентность передачи информации о безопасности и экстренной информации. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Настоящая заявка относится к области диагностической визуализации. Оно находит конкретное применение в передаче информации о безопасности и экстренной информации через цифровую сеть в системе магнитно-резонансной визуализации (MRI) и описано с конкретной ссылкой на нее. Однако следует понимать, что оно также находит применение в других визуализирующих устройствах и не обязательно ограничено указанным выше применением.

В настоящее время в системах магнитно-резонансной визуализации используют объединяющую шину для того, чтобы передавать информацию о безопасности и экстренную информацию. Объединяющая шина включает в себя массив специализированных сигнальных проводов для того, чтобы передавать информацию о безопасности и экстренную информацию в различные предохранительные и блокирующие механизмы системы MRI. Информация о безопасности и экстренная информация критична, например, при управлении состоянием переключателя РЧ передачи/приема, а также применима к состояниям различных других систем и управлению соответствующими устройствами в системе MRI, включая градиентные усилители, охлаждающую систему и т.п.

Например, до того как РЧ передатчик активируют для того, чтобы опробовать и передать РЧ импульс во время последовательности магнитно-резонансной (MR) визуализации, следует убедиться, что РЧ приемник находится в выключенном или отсоединенном состоянии. Передача РЧ импульса, который представляет собой импульс относительно высокой мощности, когда РЧ усилитель выполнен с возможностью принимать относительно слабые резонансные сигналы, может повредить РЧ приемник. В связи со скоростью, с которой подают импульсы и принимают эхо-сигналы в последовательности MR визуализации, эту информацию следует передавать с очень низкой латентностью и независимо от функций управления устройством обычным программным обеспечением, чтобы гарантировать, что РЧ усилитель и РЧ приемник не находятся во включенном или соединенном состоянии одновременно.

Специализированные сигнальные провода гарантируют безопасную работу системы MRI посредством предоставления независимой передачи информации о безопасности и экстренной информации с низкой латентностью в различные предохранительные и блокирующие механизмы. Несмотря на то, что специализированные сигнальные провода предоставляют решение для удовлетворения этих требований безопасности, возрастающая сложность систем MRI увеличивает стоимость и физическую сложность реализации объединяющей шины и/или сигнальных проводов для того, чтобы передавать информацию о безопасности и экстренную информацию.

Настоящая заявка предоставляет новую и улучшенную систему и способ для передачи информации о безопасности и экстренной информации, которые преодолевают указанные выше и другие проблемы.

В соответствии с одним аспектом предоставлена система диагностической визуализации. Первый контроллер обнаруживает какие-либо небезопасные или опасные состояния в диагностическом сканере и генерирует данные безопасности/экстренные данные, указывающие на небезопасные или опасные состояния. Блок связи генерирует сигнал безопасности/экстренный сигнал по данным безопасности/экстренным данным с использованием цифрового протокола и передает безопасную/экстренную ситуацию через локальную цифровую сеть.

Предоставлен способ передачи данных безопасности/экстренных данных в системе диагностической визуализации. Небезопасные или опасные состояния обнаруживают в системе диагностической визуализации. Генерируют данные безопасности/экстренные данные, указывающие на небезопасные или опасные состояния. Сигнал безопасности/экстренный сигнал генерируют по данным безопасности/экстренным данным с использованием цифрового протокола. Сигнал безопасности/экстренный сигнал передают через локальную цифровую сеть.

Одно преимущество основано на передаче информации о безопасности и экстренной информации с низкой латентностью.

Другое преимущество основано на независимой передаче информации о безопасности и экстренной информации.

Другое преимущество основано на сниженных стоимости и сложности передачи информации о безопасности и экстренной информации.

Другие дополнительные преимущества по настоящему изобретению примут во внимание специалисты в данной области после прочтения и осмысления следующего подробного описания.

Изобретение может принимать форму в различных компонентах и компоновках компонентов и в различных стадиях и компоновках стадий. Фигуры служат только цели иллюстрирования предпочтительных вариантов осуществления и их не следует толковать в качестве ограничивающих изобретение.

На фиг. 1 представлена схематичная иллюстрация системы визуализации в соответствии с настоящей заявкой.

На фиг. 2 представлена схематичная иллюстрация сигнала безопасности/экстренного сигнала в соответствии с настоящей заявкой.

На фиг. 3 представлена схематичная иллюстрация логики для передачи сигнала безопасности/экстренного сигнала без ошибок в соответствии с настоящей заявкой.

На фиг. 4 представлена схематичная иллюстрация способа передачи сигнала безопасности/экстренного сигнала в соответствии с настоящей заявкой.

Со ссылкой на фиг. 1 система 10 магнитно-резонансной визуализации (MRI) содержит основной магнит 12, который генерирует равномерное в пространстве и времени поле B₀, проходящее через область 14 исследования. Основной магнит 12 может представлять собой магнит по типу кольца или канала, C-образный открытый магнит, другие конструкции открытых магнитов или тому подобное.

Катушки 16 градиентного магнитного поля, распложенные смежно с основным магнитом 12, служат для того чтобы генерировать градиенты магнитного поля вдоль выбранных осей относительно магнитного поля B₀ для пространственного кодирования сигналов магнитного резонанса, для получения градиентов устраняющего намагниченность поля или тому подобного. Катушка 16 градиентного магнитного поля может включать в себя сегменты катушки, сконфигурированные для того, чтобы получать градиенты магнитного поля в трех ортогональных направлениях: типично продольном или z, поперечном или x и вертикальном или y направлениях. Блок 18 градиентного усилителя, управляемый градиентным контроллером 20, включает в себя множество усилителей для того, чтобы генерировать градиенты магнитного поля в трех ортогональных направлениях. Каждый градиентный усилитель возбуждает соответствующую катушку 16 градиентного магнитного поля для получения градиентов магнитного поля. Охлаждающий блок 22, управляемый контроллером 24 охлаждающего блока, охлаждает градиентные усилители и катушки 16 градиентного магнитного поля через серию каналов охлаждения, охладитель, конденсатор системы охлаждения с водяным охлаждением, контуры жидкостного охлаждения и т.п.

Система 10 включает в себя узел 26 радиочастотных (РЧ) катушек, расположенный в или смежно с областью 14 исследования. Несмотря на то, что они изображены окружающими пациента, также предусмотрены головные катушки, гибкие и жесткие поверхностные катушки и другие катушки, которые устанавливают на верхней и боковых поверхностях пациента, которые оборачивают вокруг тела или конечностей и т.п. Несмотря на то, что только узел 26 РЧ катушки для всего тела проиллюстрирован для простоты иллюстрации, предусмотрены катушка для всего тела для передачи и множество узлов РЧ принимающих катушек. Узел 26 катушки содержит множество катушечных элементов, которые во время работы по отдельности или совместно генерируют радиочастотные поля для возбуждения магнитного резонанса в одной или нескольких ядерных частицах, таких как ¹H, ¹³C, ³¹P, ²³Na, ¹⁹F или тому подобное. Узлы 26 радиочастотных катушек по отдельности или совместно или одна или несколько принимающих катушек (не показано) служат для того, чтобы обнаруживать сигналы магнитного резонанса, исходящие из области визуализации.

Чтобы получить данные магнитного резонанса субъекта 28, данный субъект располагают внутри области 14 исследования с помощью опоры пациента, при этом область, представляющая интерес, предпочтительно находится в или рядом с изоцентром основного магнитного поля. Контроллер 30 сканирования управляет градиентным контроллером 20 через цифровую сеть 33 для того, чтобы генерировать выбранные градиентные импульсы магнитного поля на градиентном усилителе 18 и чтобы накладывать выбранные градиентные импульсы магнитного поля на область визуализации через катушки 16 градиентного магнитного поля, что может подходить для выбранной последовательности магнитно-резонансной визуализации или спектроскопии. Контроллер 32 сканирования также управляет контроллером 24 охлаждающего блока через цифровую сеть 33, чтобы охлаждать градиентные усилители и катушки 16 градиентного магнитного поля. Контроллер 32 сканирования также управляет одним или несколькими РЧ передатчиками 32, через РЧ контроллер 34, через цифровую сеть 33 для того, чтобы генерировать уникальные радиочастотные сигналы для того, чтобы генерировать возбуждение магнитного резонанса и манипулирующие B₁ импульсы.

Контроллер 30 сканирования также управляет РЧ приемником 38 через цифровую сеть 33, через РЧ контроллер 34, чтобы принимать индуцированные сигналы магнитного резонанса от субъекта. В варианте осуществления, в котором одна и та же катушка осуществляет прием и передачу, переключатель 36 приема/передачи служит для переключения проводников между передачами сигнала от РЧ передатчика 32 и приемом сигнала РЧ приемником 38. В варианте осуществления с раздельными принимающими катушками контроллер 30 сканирования управляет переключателем 36 приема/передачи через цифровую сеть 33 для того, чтобы переключать принимающие катушки и/или приемник 38 для того, чтобы переключать между режимом приема и режимом нарушенной настройки. Принимаемые данные от РЧ приемника 38 передают через цифровую сеть 33 и временно хранят в памяти 40 изображений и обрабатывают посредством магнитно-резонансного изображения, спектроскопии или другого процессора 42 изображений. Процессор данных магнитного резонанса может осуществлять различные функции, как известно в данной области, включая реконструкцию изображений (MRI), магнитно-резонансную спектроскопию (MRS), определение местоположения катетера или хирургического инструмента и т.п. Реконструированные магнитно-резонансные изображения, показания спектроскопии, информация о местоположении хирургического инструмента и другие обрабатываемые MR данные хранят в памяти, такой как архив пациентов медицинского учреждения. Графический пользовательский интерфейс или устройство 44 отображения включает в себя пользовательское устройство ввода, которое клиницист может использовать для управления контроллером 30 сканирования через цифровую сеть 33, чтобы выбирать последовательности сканирования и протоколы, отображать MR данные или реконструированные MR изображения и т.п.

Контроллер 30 сканирования также включает в себя блок 46 безопасности/экстренных ситуаций, который генерирует данные безопасности/экстренные данные в ответ на обнаружение небезопасных или опасных состояний в системе MRI 10 или во время последовательности MR визуализации. Блок 46 безопасности/экстренных ситуаций осуществляет наблюдение и оценку работу системы MRI 10 для того, чтобы определять, если присутствуют какие-либо небезопасные или опасные состояния. В одном из вариантов осуществления контроллер 30 сканирования осуществляет наблюдение за работой системы MRI 10 через действия или данные безопасности/экстренные данные, получаемые через цифровую сеть 33, от РЧ контроллера 34, градиентного контроллера 20, контроллера 24 охлаждающего блока и других компонентов системы. Контроллер 30 сканирования включает блок 48 связи для того, чтобы принимать данные безопасности/экстренные данные через цифровую сеть 33. Небезопасные или опасные состояния могут включать РЧ передатчик 32 и РЧ приемник 38, находящиеся во включенном или соединенном состоянии одновременно, неисправность охлаждающего блока 22, перегрев катушек 16 градиентного магнитного поля и т.п. В ответ на обнаружение небезопасного или опасного состояния блок 46 безопасности/экстренных ситуаций контроллера 30 сканирования генерирует данные безопасности/экстренные данные, указывающие на небезопасное или опасное состояние, и передает данные безопасности/экстренные данные на блок 48 связи в контроллер 30 сканирования. Блок 48 связи генерирует сигналы безопасности/экстренные сигналы по данным безопасности/экстренным данным и передает сигналы безопасности/экстренные сигналы в блоки связи 52, 54, 56 в РЧ контроллере 34, градиентном контроллере 20, контроллере 24 охлаждающего блока и других компонентах системы через цифровую сеть 33, такую как одна или несколько оптоволоконных сетей, Ethernet, IEEE 802.11 и другие сети с доступом на основе протокола интернета (IP) (RapidIO, General Пакет Radio Service (GPRS), CDMA 2000, Wireless LAN, mobile WEVIAX), и т.п.

Блок 48 связи в контроллере 30 сканирования и блоки связи используют цифровой протокол промышленного стандарта, такой как последовательный протокол RapidIO, чтобы передавать сигнал безопасности/экстренный сигнал через локальные цифровые сети 33. Предпочтительно стандартный цифровой протокол представляет собой расширение протокола цифровой сети на пакетной основе, который имеет коды, доступные для внеполосной передачи символов. Типично такие протоколы цифровых сетей имеют три уровня передачи данных, включая уровень знаков, уровень символов и уровень пакетов. Блоки 48, 50, 52, 54, 65 связи генерируют сигналы безопасности/экстренные сигналы с использованием стандартного цифрового протокола, чтобы вставлять вновь определяемые или специальные символы в неиспользуемых частях уровня символов, которые отражают данные безопасности/экстренные данные. Сигналы безопасности/экстренные сигналы включают вновь определяемые символы, так что в ответ на прием сигнала безопасности/экстренного сигнала контроллер 30 сканирования, РЧ контроллер 34, переключатель 36 приема/передачи, градиентный контроллер 20, контроллер 24 охлаждающего блока и другие компоненты, управляющие соответствующими устройствами системы MRI 10, чтобы должным образом реагировать на небезопасные или опасные состояния. Например, если сигнал безопасности/экстренный сигнал указывает на то, что РЧ передатчик и РЧ приемник находятся во включенном или соединенном состоянии одновременно, РЧ контроллер или переключатель приема/передачи по своей собственной инициативе или под управлением контроллера 30 сканирования отсоединяет один из РЧ передатчика или РЧ приемника. В ответ на прием сигнала безопасности/экстренного сигнала, указывающего на неисправность охлаждающего блока или перегрев градиентных усилителей, градиентный контроллер выключает градиентные усилители.

В другом варианте осуществления контроллер 30 сканирования управляет блоком 58 безопасности/экстренных ситуаций для того, чтобы генерировать данные безопасности/экстренные данные в ответ на прием сигналов состояния компонентов от блоков 50-56 связи, указывающих на небезопасные или опасные состояния, обнаруживаемые в системе MRI 10 или во время последовательности MR визуализации. Блок 58 безопасности/экстренных ситуаций осуществляет наблюдение и оценку работы системы MRI 10 для того, чтобы определять, обнаруживают ли какие-либо небезопасные или опасные состояния. В ответ на определение небезопасного или опасного состояния блок 58 безопасности/экстренных ситуаций генерирует данные безопасности/экстренные данные, указывающие на небезопасное или опасное состояние. Блок 58 безопасности/экстренных ситуаций передает данные безопасности/экстренные данные на блок 60 связи в блоке 58 безопасности/экстренных ситуаций. Блок 60 связи генерирует сигнал безопасности/экстренный сигнал по принимаемым данным безопасности/экстренным данным и передает сигнал безопасности/экстренный сигнал через локальные цифровые сети 33.

Градиентный контроллер 20, контроллер 24 охлаждающего блока, контроллер 30 сканирования, РЧ контроллер 34, процессор 42 изображений и блок 58 безопасности/экстренных ситуаций также содержат процессор 62, 64, 66, напримермикропроцессор или другое программное обеспечение, управляемое устройством, сконфигурированным для того, чтобы исполнять программное обеспечение, управляющее MRI, для осуществления операций, описанных более подробно ниже. Типично, программное обеспечение, управляющее MRI, содержится в материальной памяти 40, 68, 70 или на машиночитаемом носителе для исполнения процессором. Типы машиночитаемых сред включают память, такую как привод жесткого диска, CD-ROM, DVD-ROM и т.п. Также предусмотрены другие реализации процессора. Контроллеры дисплея, специализированные интегральные схемы (ASIC), FPGA и микроконтроллеры представляют собой иллюстративные примеры других типов компонентов, которые можно реализовать для того, чтобы предоставлять функции процессора. Варианты осуществления можно реализовать с использованием программного обеспечения для исполнения процессором, аппаратным обеспечением или некоторым их сочетанием.

Как описано ранее, в системе используют цифровой протокол промышленного стандарта, предпочтительно RapidIO, чтобы передавать сигналы, содержащие специальные управляющие символы через локальную цифровую сеть 33. Предпочтительно для стандартного цифрового протокола используют последовательные оптические передающие носители и это включает полнодуплексный последовательный интерфейс физического уровня между устройствами с использованием однонаправленных дифференциальных сигналов в каждом направлении. Стандарт определяет протокол для пакетной доставки между последовательными устройствами, включая передачу пакетов и управляющих символов, управление потоками, подтверждения обработки ошибок и другие функции для взаимодействия устройств. Последовательные устройства включают в себя логику в физической реализации транспортного уровня для того, чтобы и генерировать и интерпретировать стандартный цифровой протокол. Стандартный цифровой протокол разработан так, чтобы удовлетворять требованиям безопасности к независимой работе с низкой латентностью при совместном исполнении с другими протоколами в локальной цифровой сети 33 и, таким образом, сделать возможным устранение решений со специализированными кабелями. Как указано выше, протокол представляет собой расширение пакетных протоколов цифровых сетей, которые имеют коды, доступные для внеполосной передачи символов. Стандартный цифровой протокол типично включает три уровня передачи данных: знак, символ и пакет. Один такой протокол представляет собой протокол промышленного стандарта RapidIO. Уровень знаков типично содержит 8-10-битное кодирование и включает «1» и «0», которые передаются через локальную цифровую сеть 33. Уровень символов типично включает 32 или 40 бит и его используют для передачи сервисной информации о протоколе, сервисной программы канала, подтверждений пакетов и определения границ пакетов. Пакетный уровень несет пакеты стандартной цифровой информации.

На фиг. 2 проиллюстрирован сигнал безопасности/экстренный сигнал, реализуемый через специальный символ стандартного цифрового протокола. Стандартный цифровой протокол имеет множество предварительно определяемых символьных кодов. В сигнале безопасности/экстренном сигнале 98 используют неиспользуемые символьные коды 100, которые отличаются от стандартных символьных кодов стандартного цифрового протокола для того, чтобы передавать ограниченное число (например, 16) бинарных значений сигналов 102. Латентность передачи таких символов ограничена размером символа (32 или 40 бит для RapidIO) и скоростью передачи данных по сети. Для минимальной латентности символ получает приоритет перед передачей какого-либо пакета, который находится в прогрессе. Это гарантирует, что латентность не зависит от другого использования сети. Неиспользуемый символьный код 100 определяют для индикации небезопасного или опасного состояния, обнаруживаемого в системе MRI или во время последовательности MR визуализации. Логику вставляют в физические реализации транспортного уровня различных блоков 48-56 связи и устройств в системе MRI для того, чтобы генерировать и интерпретировать коды 100 вновь определяемых или специальных символов.

Значения сигналов 102 в сигнале безопасности/экстренном сигнале представляют собой серию отдельных битов цифровой информации, которые передаются с чрезвычайно низкой латентностью (порядка микросекунд). Значения сигналов 102 содержат данные безопасности/экстренные данные, указывающие на небезопасное или опасное состояние. Значения сигналов 102 определяют так, что каждому небезопасному или опасному состоянию дают индивидуальное значение, которое можно интерпретировать посредством блоков связи. Логику вставляют в физическую реализацию транспортного уровня различных блоков 48-56 связи и устройств в системе MRI для того, чтобы генерировать и интерпретировать вновь определяемые или специальные значения сигнала. Например, когда блок связи принимает вновь определяемый символьный код, указывающий на небезопасное или опасное состояние в системе MRI или во время последовательности MR визуализации, блок связи интерпретирует значения сигналов для того, чтобы определять, какое небезопасное или опасное состояние имеет место, которое затем передают на соответствующий контроллер. Список типично выделяемых сигналов приведен ниже:

Сигнал (102)	Описание
RESET	Сброс устройств
START	Запуск активации механизмов растяжения
ERROR	Возникла неизвестная ошибка
ATTENTION	Устройство в сети требует внимания
DETUNE_1H	Нарушить настройку элементов 1H катушек
INTER_REQ_1H	Запросить предохранительное состояние приемника 1H
INTER_ACK_1H	Подтвердить предохранительное состояние приемника 1H
DETUNE_MN	Нарушить настройку выбранных элементов многоядерных катушек
INTER_REQ_MN	Запросить предохранительное состояние многоядерного приемника
INTER_ACK_ MN	Подтвердить предохранительное состояние многоядерного приемника

Локальная цифровая сеть типично может передавать 16 сигналов в одном направлении от блоков связи 48, 60 и 16 сигналов в другом направлении от блоков связи 50-56 через каждый отдельный канал. Определяемые 16 значений сигналов 102 передают одновременно посредством одного символьного кода 100. Обыкновенный символьный код можно использовать для того, чтобы идентифицировать экстренную передачу, или множество символьных кодов можно использовать для того, чтобы идентифицировать различные типы экстренной передачи. Через каждый канал можно посылать 16 из этих значений сигналов одновременно. Передачу сигнала реализуют с использованием вновь определяемых символьных кодов 100. Поскольку символ может представлять собой 32- или 40-битное значение, которое можно передавать асинхронно, передача сигнала может распространяться через сеть с очень низкой латентностью. Передачу экстренного сигнала можно вставлять между или в середине другой передачи, чтобы добиться надежной передачи информации о безопасности/экстренной информации с низкой латентностью. Когда значение сигнала меняется, символ 106 запроса сигнала посылают через канал, передающий состояние всех 16 значений сигналов 102. Когда принимают символ запроса сигнала, возвращают символ 106 подтверждения сигнала. До тех пор пока сигналы не подтверждены, происходит (повторная) передача запросов сигналов. Компонент коррекции ошибок (CRC) 104 наряду с подтверждающими компонентами обеспечивает надежную передачу без ошибок.

Передача сигнала безопасности/экстренного сигнала также получает приоритет перед доставкой нормального пакета и она может быть внедрена в какой-либо конкретный момент времени при условии, что синхронизирована с кадрами доставки по физическому каналу. В любом 40-битном кадре можно посылать 40-битный кодированный символ, который получает приоритет перед передачей пакета. В такой ситуации только единственная присутствующая латентность будет составлять 40-битный кадр в фактическом канале. Если передача сигнала безопасности/экстренного сигнала получает приоритет перед передачей пакета во время 40-битного кадра, передача пакета продолжается после успешной передачи кодового символа. Протокол также может быть реализован во встроенном программном обеспечении (например, в VHDL на FPGA или в ASIC), которое можно исполнять и валидировать независимо от нормальных (типично на основе программного обеспечения) функций управления устройством. Такая реализация устраняет зависимость от (правильно) работающего программного обеспечения, что гарантирует, что необходимая передача сигналов работает в отсутствие программного обеспечения или в присутствии сбоя в программном обеспечении.

На фиг. 3 проиллюстрирована логика для надежной передачи сигнала безопасности/экстренного сигнала 98 без ошибок. Запрошенный регистр 200 в каждом блоке связи содержит символьный код и значения сигналов сигнала безопасности/экстренного сигнала. Принимаемый регистр 202 в принимающем блоке связи содержит сигнал безопасности/экстренный сигнал, принятый без ошибок. Подтвержденный регистр 204 при отсылке посылающем блоке связи содержит символьный код и значения сигналов сигнала безопасности/экстренного сигнала, которые подтверждены без ошибки посредством принимающего регистра 202. Таймер используют для того, чтобы избегать насыщения канала запросами сигналов. Новый запрос сигнала не передают при условии, что таймер не истек. Если запрашиваемый сигнал безопасности/экстренный сигнал не равен подтверждаемому сигналу безопасности/экстренному сигналу, тогда возникла ошибка при передаче сигнала безопасности/экстренного сигнала. Если таймер истек, то блок связи повторно передает сигнал безопасности/экстренный сигнал и вновь запускает таймер. Если сигнал безопасности/экстренный сигнал принят без ошибки, тогда сигнал безопасности/экстренный сигнал хранят в подтвержденном регистре 204 и таймер останавливают. Если сигнал безопасности/экстренный сигнал, который хранят в подтвержденном регистре 204, принимают с ошибкой CRC, ошибку игнорируют.

Если таймер истекает и запрошенный сигнал безопасности/экстренный сигнал все еще не подтвержден, тогда посылают запрос на повторную передачу. Если получен повторно переданный сигнал безопасности/экстренный сигнал в принимающем регистре 202 без ошибок, тогда сигнал хранят и подтвержденный сигнал безопасности/экстренный сигнал посылают в подтвержденный регистр 204. Если сигнал подтверждения, принятый в подтвержденный регистр 204, принимают с ошибкой CRC, ошибку игнорируют. Если запрошенные сигналы безопасности/экстренные сигналы меняются быстро, тогда эти изменения могут не быть отражены в принимающем регистре 202, поскольку имеет место предел, при котором можно передавать сигналы безопасности/экстренные сигналы. Это происходит, когда сигналы безопасности/экстренные сигналы меняются быстрее, чем они могут быть подтверждены.

На фиг. 4 проиллюстрирован способ передачи сигнала безопасности/экстренного сигнала. На стадии 300 небезопасные или опасные состояния обнаруживают в сканере MRI. Генерируют данные безопасности/экстренные данные, указывающие на небезопасные или опасные состояния на стадии 302. На стадии 304 сигнал безопасности/экстренный сигнал генерируют по данным безопасности/экстренным данным с использованием стандартного цифрового протокола, но с использованием символа безопасности/экстренного символа 100. Сигнал безопасности/экстренный сигнал передают по локальной цифровой сети 33 на другие блоки связи. Подходящий блок связи посылает подтверждение на стадии 308. На стадии 310 посылающий блок связи принимает подтверждение или на стадии 312 посылающий блок связи снова повторно посылает сигнал безопасности/экстренный сигнал 98 снова в ответ на отказ для того, чтобы принимать подтверждение принятия передачи без ошибок.

Изобретение описано со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления. Модификации и изменения могут прийти на ум после прочтения и осмысления предшествующего подробного описания. Подразумевают, что изобретение следует толковать как включающее все такие модификации и изменения до тех пор, пока они входят в объем приложенной формулы изобретения или ее эквивалентов.

1. Система диагностической визуализации, содержащая:
первый контроллер (20, 24, 30, 34), который обнаруживает какие-либо небезопасные или опасные состояния в диагностическом сканере (10) и генерирует данные безопасности/экстренные данные (102), указывающие на небезопасные или опасные состояния;
блок связи (48, 50-56, 60), который генерирует сигнал безопасности/экстренный сигнал (98) по данным безопасности/экстренным данным с использованием цифрового протокола и передает безопасную/экстренную ситуацию через локальную цифровую сеть (33);
причем блок связи дополнительно выполнен с возможностью получать приоритет перед доставкой пакетов через локальную цифровую сеть (33) и внедрять сигнал безопасности/экстренный сигнал в локальную цифровую сеть (33), причем цифровой протокол определяет протокол для доставки пакетов между устройствами с последовательной передачей данных, включая три уровня передачи данных: уровень знаков, уровень символов и пакетный уровень, и блок связи (48, 50-56, 60) выполнен с возможностью генерировать сигнал безопасности/экстренный сигнал (98) с использованием цифрового протокола для того, чтобы вставлять пользовательский символ (100), указывающий данные безопасности/экстренные данные, используя иначе неиспользуемые символьные коды, и пользовательский символ (100) получает приоритет перед какой-либо передачей пакетов, находящейся в прогрессе.

2. Система по п. 1, в которой блок связи (48, 50-56, 60) включает в себя встроенное программное обеспечение и работает независимо от функций системы диагностической визуализации, чтобы генерировать сигнал безопасности/экстренный сигнал (98).

3. Система по п. 1, причем система диагностической визуализации включает в себя систему магнитного резонанса, которая имеет РЧ передатчик (32) и РЧ приемник (38), и причем небезопасные или опасные состояния включают в себя одновременное нахождение РЧ передатчика (32) и РЧ приемника (38) в соединенном состоянии.

4. Система по п. 1, в которой локальная цифровая сеть (33) включает в себя оптоволоконную сеть, через которую осуществляется оптическая передача сигналов безопасности/экстренных сигналов.

5. Система по п. 1, в которой передача сигнала безопасности/экстренного сигнала (98) включает в себя компонент обнаружения ошибок CRC (104).

6. Способ передачи данных безопасности/экстренных данных в системе диагностической визуализации (10), содержащий:
обнаружение небезопасных или опасных состояний в системе диагностической визуализации (10);
генерацию данных безопасности/экстренных данных, указывающих на небезопасные или опасные состояния;
генерацию сигнала безопасности/экстренного сигнала (98) по данным безопасности/экстренным данным (102) с использованием цифрового протокола; и
передачу сигнала безопасности/экстренного сигнала через локальную цифровую сеть (33), причем передача сигнала безопасности/экстренного сигнала получает приоритет перед доставкой пакетов через локальную цифровую сеть (33), причем цифровой протокол определяет протокол для доставки пакетов между устройствами с последовательной передачей данных, включая три уровня передачи данных: уровень знаков, уровень символов и пакетный уровень, и сигнал безопасности/экстренный сигнал (98) включает в себя компонент (100) пользовательского символа, компонент (106) подтверждения/запроса, данные безопасности/экстренные данные (102) и компонент (104) проверки ошибок, и пользовательский символ (100) получает приоритет перед какой-либо передачей пакетов, находящейся в прогрессе.

7. Способ по п. 6, в котором цифровой протокол представляет собой стандартный сетевой протокол с пользовательскими символами, отличающимися от символов стандартного сетевого протокола для того, чтобы идентифицировать сигнал безопасности/экстренный сигнал 98.

8. Способ по п. 6, в котором система диагностической визуализации включает в себя систему магнитного резонанса, которая имеет РЧ передатчик (32) и РЧ приемник (38), причем небезопасные или опасные состояния включают в себя одновременное нахождение РЧ передатчика (32) и РЧ приемника (38) в соединенном состоянии.

9. Система магнитно-резонансной визуализации (MRI) (10), содержащая:
основной магнит (12) по типу кольца или канала, сконфигурированный с возможностью определять визуализирующий канал;
опору, сконфигурированную с возможностью поддерживать субъект внутри и вдоль канала;
градиентную катушку (16), сконфигурированную с возможностью создавать градиенты магнитного поля в визуализирующем канале;
катушку РЧ передатчика (32), сконфигурированную с возможностью передавать РЧ импульсы внутрь визуализирующего канала;
катушку РЧ приемника (38), сконфигурированную, с возможностью принимать индуцированные РЧ импульсы; и
один или более контроллеров для осуществления способа по любому из пп. 6-8.