信号处理方法、装置及磁共振系统的利记博彩app
【专利摘要】一种信号处理方法及装置。所述信号处理装置包括：获取输入信号的预设特征参数的第一值；获取经射频功率放大器RFPA放大后的射频信号的预设特征参数的第二值；计算所述预设特征参数的第一值与所述预设特征参数的第二值之间的差值，得到第一差值；调整所述第一差值，获得第二差值；采用所述第二差值对所述输入信号的预设特征参数的第一值进行校正，获得校正后的所述预设特征参数的第一值；采用所述校正后的所述预设特征参数的第一值生成预失真信号。所述信号处理方法的运算量较小，实现更加简便，从而可以在保证预失真精度的同时，减小对存储空间的占用。
【专利说明】信号处理方法、装置及磁共振系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及磁共振系统领域，具体涉及一种磁共振系统中的信号处理方法及装 置，以及应用所述信号处理方法及装置的磁共振系统。
【背景技术】
[0002] 射频功率放大器（Radio Frequency Power Amplifier, RFPA)是磁共振系统中不 可缺少的组成部分。RFPA具有非线性特性，即当输入信号功率较大时，RFPA就会进入饱和 区和截止区，从而产生非线性失真。也就是说，输入信号的功率越大，RFPA非线性失真也就 越严重。
[0003] RFPA的非线性失真会引起输入信号的频谱再生，这会对相邻信道中的通信产生干 扰，会使得磁共振系统成像产生伪影，最终导致诊断结果的误判。因此，这就需要对RFPA造 成的信号的非线性失真进行处理，减小RFPA的非线性失真对信号产生的影响。
[0004] 目前，通常采用数字预失真技术对RFPA的非线性失真进行处理，即在数字域产生 预失真信号，并在RFPA的非线性失真所影响的信号输入至放大器之前，将所述预失真信号 叠加到原信号上，从而达到对RFPA引起的非线性失真进行补偿的目的。
[0005] 现有的数字预失真技术在实现时，要么虽然可以保证一定的预失真精度，但实现 难度较大，要么虽然容易实现，但预失真的精度较低，难以满足人们的需求。
【发明内容】
[0006] 本发明实施例解决的问题是在磁共振系统中，数字预失真技术在实现时无法以简 便的方式保证预失真的精度的问题。
[0007] 为解决上述问题，本发明实施例提供一种信号处理方法，所述信号处理方法包 括：
[0008] 获取输入信号的预设特征参数的第一值；
[0009] 获取经射频功率放大器RFPA放大后的射频信号的预设特征参数的第二值；
[0010] 计算所述预设特征参数的第一值与所述预设特征参数的第二值之间的差值，得到 第一差值；
[0011] 调整所述第一差值，获得第二差值；
[0012] 采用所述第二差值对所述输入信号的预设特征参数的第一值进行校正，获得校正 后的所述预设特征参数的第一值；
[0013] 采用所述校正后的所述预设特征参数的第一值生成预失真信号。
[0014] 可选地，所述获取输入信号的预设特征参数包括以下至少一种：幅度参数和相位 参数。
[0015] 可选地，获取输入信号的预设特征参数的第一值之后，所述信号处理方法还包括： 对所述预设特征参数的第一值进行延时处理。
[0016] 可选地，所述调整所述第一差值，获得第二差值，包括以下任意一种：
[0017] 对所述第一差值进行比例调整，获得所述第二差值；
[0018] 对所述第一差值进行微分调整，获得所述第二差值；
[0019] 对所述第一差值进行积分调整，获得所述第二差值。
[0020] 可选地，所述调整所述第一差值，获得第二差值，包括以下任意一种：
[0021] 对所述第一差值分别进行比例调整和微分调整，并对调整后的结果进行求和运 算，获得所述第二差值；
[0022] 对所述第一差值分别进行比例调整和积分调整，并对调整后的结果进行求和运 算，获得所述第二差值；
[0023] 对所述第一差值分别进行积分调整和微分调整，并对调整后的结果进行求和运 算，获得所述第二差值；
[0024] 对所述第一差值分别进行比例调整、积分调整和微分调整，并对调整后的结果进 行求和运算，获得所述第二差值。
[0025] 可选地，所述比例调整包括：将当前时刻获得的第一差值与预设的比例系数相 乘；
[0026] 所述积分调整包括：先将不同时刻所获得的第一差值进行积分运算后，再将积分 运算的结果与预设的积分系数相乘；
[0027] 所述微分调整包括：将当前时刻获得的第一差值与前一时刻获得的第一差值进行 差值运算后，再将差值运算的结果与预设的微分系数相乘。
[0028] 本发明的实施例还提供了一种信号处理装置，所述信号处理装置包括：
[0029] 第一获取单元，用于获取输入信号的预设特征参数的第一值；
[0030] 第二获取单元，用于获取经RFPA放大后的射频信号的预设特征参数的第二值；
[0031] 计算单元，用于计算所述预设特征参数的第一值与预设特征参数的第二值之间的 差值，得到第一差值；
[0032] 调整单元，用于调整所述第一差值，获得第二差值；
[0033] 校正单元，用于采用所述第二差值对所述输入信号的预设特征参数的第一值进行 校正，获取校正后的预设特征参数的第一值；
[0034] 生成单元，用于采用所述校正后的预设特征参数的第一值生成预失真信号。
[0035] 可选地，所述第一获取单元包括以下至少一种：第一获取子单元，用于获取所述输 入信号的幅度参数值；第二获取子单元，用于获取所述输入信号的相位参数值。
[0036] 可选地，所述信号处理装置还包括：延时单元，用于在所述第一获取单元获取所述 预设特征参数的第一值后，对所述预设特征参数的第一值进行延时处理。
[0037] 可选地，所述调整单元包括以下任意一种：
[0038] 比例调整子单元，用于对所述第一差值进行比例调整，获得第二差值；
[0039] 积分调整子单元，用于对所述第一差值进行积分调整，获得第二差值；
[0040] 微分调整子单元，用于对所述第一差值进行微分调整，获得第二差值。
[0041] 可选地，所述调整单元包括以下任意一种：
[0042] 比例调整子单元以及微分调整子单元，分别用于对所述第一差值进行比例调整和 微分调整，将比例调整后的结果和微分调整后的结果之和作为所述第二差值；
[0043] 比例调整子单元和积分调整子单元，用于分别对所述第一差值比例调整和积分调 整，将比例调整后的结果和积分调整后的结果之和作为所述第二差值；
[0044] 微分调整子单元和积分调整子单元，用于分别对所述第一差值进行积分调整和微 分调整，将比例调整后的结果和微分调整后的结果之和作为所述第二差值；
[0045] 比例调整子单元、积分调整子单元和微分调整子单元，用于分别对所述第一差值 进行比例调整、积分调整和微分调整，将比例调整后的结果、积分调整后的结果以及微分调 整后的结果之和作为所述第二差值。
[0046] 可选地，所述比例调整子单元用于将当前时刻获得的第一差值与预设的比例系数 相乘；
[0047] 所述积分调整子单元用于将不同时刻所获得的第一差值进行积分运算后，再将积 分运算后的结果与预设的积分系数相乘；
[0048] 所述微分调整子单元用于将当前时刻所获得的第一差值与前一时刻所获得的第 一差值进行差值运算后，再将差值运算的结果与预设的微分系数相乘。
[0049] 本发明的实施例还提供了一种磁共振系统，所述磁共振系统包括上述的信号处理 装置，所述信号处理装置用于对输入信号进行预失真校正并产生预失真信号。
[0050] 与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：
[0051] 通过获取输入信号的预设特征参数的第一值以及经RFPA放大后的射频信号的预 设特征参数的第二值，并对所述预设特征参数的第一值与预设特征参数的第二值之间的差 值即第一差值进行调整，采用调整后的第一差值即第二差值对所述预设特征参数的第一值 进行校正，从而获得预失真信号。相对于现有技术中数字预失真技术的实现方法，本发明实 施例中的信号处理方法直接调整所述第一差值，并利用调整后的第一差值对输入信号的相 应参数进行校正，在保证预失真的精度的同时，更加容易实现。
【专利附图】
【附图说明】
[0052] 图1是本发明实施例中信号处理方法的流程图；
[0053] 图2是本发明实施例中信号处理装置的结构示意图；
[0054] 图3是本发明实施例的信号处理方法中对第一差值进行调整的示意图；
[0055] 图4是本发明实施例中磁共振系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0056] 现有的数字预失真技术在磁共振系统中实现时，要么运算量较大，导致运算电路 的实现较为困难，需要占用较大的存储空间；要么虽然占用的存储空间较小，但是预失真的 精度较低，容易使得磁共振系统成像产生伪影。
[0057] 针对上述问题，本发明的实施例提供了一种信号处理方法，所述信号处理方法直 接对输入信号的预设特征参数第一值和经RFPA放大后的射频信号的预设特征参第二值之 间的第一差值进行调整，获得调整后的第二差值，采用所述第二差值对所述预设特征参数 第一值进行校正，获得预失真信号。相对于现有的数字预失真技术，本实施例中信号处理方 法的运算量较小，实现更加简便，从而可以在保证预失真精度的同时，减小对存储空间的占 用。
[0058] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明 的具体实施例做详细的说明。
[0059] 实施例一
[0060] 参考图1，本实施例提供了一种信号处理方法，所述方法可以包括如下步骤：
[0061] 步骤102 :获取输入信号的预设特征参数的第一值。
[0062] 步骤104 :获取经RFPA放大后的射频信号的预设特征参数的第二值。
[0063] 在步骤102和步骤104中，所述预设特征参数可以为幅度参数，也可以为相位参 数，还可以为所述输入信号或射频信号的其他特征参数。当在步骤102中获取的是输入信 号的幅度参数值时，相对应地，在步骤104中获取的是射频信号的幅度参数值。同样地，当 在步骤102中获取的是输入信号的相位参数值时，相对应地，在步骤104中获取的是射频信 号的相位参数值。
[0064] 也就是说，所述方法针对的是输入信号和射频信号的同一特征参数值进行的处 理。当所述输入信号为两个或两个以上时，由于所述输入信号与射频信号是 对应的， 因此所述方法可以针对不同输入信号的不同特征参数值进行处理，只要保证在对某一输入 信号处理时，针对的是所述输入信号和与所述输入信号对应的射频信号的同一特征参数即 可。
[0065] 在具体实施中，为了提高预失真的精度，还可以分别对同一输入信号的幅度参数 值和相位参数值进行处理。当对所述输入信号的幅度参数值进行处理时，对应获取的是射 频信号的幅度参数值。当对所述输入信号的相位参数值进行处理时，对应获取的是射频信 号的相位参数值。当然还可以对输入信号的其他特征参数进行处理，只要在对所述输入信 号的某一特征参数进行处理时，对应获取的是射频信号的同一特征参数即可，此处不再赘 述。
[0066] 步骤106 :计算所述预设特征参数的第一值与所述预设特征参数的第二值之间的 差值，得到第一差值。
[0067] 当所述预设特征参数的第一值为输入信号的幅度参数值时，所述预设特征参数的 第二值为射频信号的幅度参数值，所述输入信号的幅度参数值与所述射频信号的幅度参数 值之间差值即为第一差值。同样地，当所述预设特征参数为相位参数时，所述第一差值即为 所述输入信号的相位参数值与所述射频信号的相位参数值的差值。也就是说，所述第一差 值可能有多个，每个第一差值对应一个预设特征参数。
[0068] 在具体实施中，不同时刻可以获得同一特征参数的不同的第一差值。为了提高预 失真的精度，可以计算同一特征参数在不同时刻的第一差值，也可以计算不同特征参数在 不同时刻的第一差值。
[0069] 在具体实施中，为了提高获得输入信号和射频信号的同一特征参数值的同步性， 还可以在获取所述输入信号的预设特征参数的第一值之后，对所获取的预设特征参数的第 一值进行延时处理，即将所述预设特征参数的第一值延时保存到获取经RFPA放大后的射 频信号的预设特征参数的第二值以后，再计算所述预设特征参数的第一值与所述预设特征 参数的第二值之间的差值，得到所述第一差值。
[0070] 步骤108 :调整所述第一差值，获得第二差值。
[0071] 在具体实施中，可以对所述第一差值进行比例调整、微分调整或积分调整，分别以 比例调整后的结果、微分调整后的结果或积分调整后的结果作为所述第二差值。也可以对 所述第一差值分别进行比例调整和微分调整，对比例调整后的结果与微分调整后的结果进 行求和运算，所述求和运算的结果即为所述第二差值。也可以对所述第一差值分别进行比 例调整和积分调整，对比例调整后的结果和积分调整后的结果进行求和运算，所述求和运 算的结果即为所述第二差值。也可以对所述第一差值分别进行积分调整和微分调整，对积 分调整后的结果与微分调整后的结果进行求和运算，所述求和运算的结果即为所述第二差 值。还可以对所述第一差值分别进行比例调整、积分调整和微分调整，对比例调整后的结 果、积分调整后的结果和微分调整后的结果进行求和运算，所述求和运算的结果即为所述 第二差值。
[0072] 在具体实施中，所述比例调整可以是将当前时刻获得的第一差值乘以预设的比例 系数。以所述预设特征参数为幅度参数为例，当前时刻获得的所述第一差值可以表示为 e (k)，比例系数可以表示为Kp，比例调整后的结果可以表示为Pp (k)，其中k表示采样序号， 则比例调整的过程可以表示为：
[0073] Pp (k) =Kp*e (k) ( 1)
[0074] 由公式（1)可以看出，所述比例调整的过程只与当前时刻获得的第一差值有关，Kp 越大，比例调整幅度也就越大，即对第一差值进行比例调整的效果也就越明显。本领域技术 人员可以通过选择不同的Kp，获得不同的比例调整结果。
[0075] 在具体实施中，所述积分调整可以是先将不同时刻所获得的第一差值进行积分运 算后，再将积分运算的结果与预设的积分系数相乘。以所述预设特征参数为幅度参数为例， 当前时刻获得的所述第一差值可以表示为e (k)，积分系数可以表示为Ki,积分调整后的结 果可以表示为PiGO，其中i表示不同的采样时刻，k表示采样序号，则积分调整的过程可以 表示为： 「00761
【权利要求】
1. 一种信号处理方法，其特征在于，包括： 获取输入信号的预设特征参数的第一值； 获取经射频功率放大器RFPA放大后的射频信号的预设特征参数的第二值； 计算所述预设特征参数的第一值与所述预设特征参数的第二值之间的差值，得到第一 差值； 调整所述第一差值，获得第二差值； 采用所述第二差值对所述输入信号的预设特征参数的第一值进行校正，获得校正后的 所述预设特征参数的第一值； 采用所述校正后的所述预设特征参数的第一值生成预失真信号。
2. 如权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述获取输入信号的预设特征参 数包括以下至少一种：幅度参数和相位参数。
3. 如权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，获取输入信号的预设特征参数的 第一值之后，还包括：对所述预设特征参数的第一值进行延时处理。
4. 如权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述调整所述第一差值，获得第二 差值，包括以下任意一种： 对所述第一差值进行比例调整，获得所述第二差值； 对所述第一差值进行微分调整，获得所述第二差值； 对所述第一差值进行积分调整，获得所述第二差值。
5. 如权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述调整所述第一差值，获得第二 差值，包括以下任意一种： 对所述第一差值分别进行比例调整和微分调整，并对调整后的结果进行求和运算，获 得所述第二差值； 对所述第一差值分别进行比例调整和积分调整，并对调整后的结果进行求和运算，获 得所述第二差值； 对所述第一差值分别进行积分调整和微分调整，并对调整后的结果进行求和运算，获 得所述第二差值； 对所述第一差值分别进行比例调整、积分调整和微分调整，并对调整后的结果进行求 和运算，获得所述第二差值。
6. 如权利要求4或5所述的信号处理方法，其特征在于， 所述比例调整包括：将当前时刻获得的第一差值与预设的比例系数相乘； 所述积分调整包括：先将不同时刻所获得的第一差值进行积分运算后，再将积分运算 的结果与预设的积分系数相乘； 所述微分调整包括：将当前时刻获得的第一差值与前一时刻获得的第一差值进行差值 运算后，再将差值运算的结果与预设的微分系数相乘。
7. -种信号处理装置，其特征在于，包括： 第一获取单元，用于获取输入信号的预设特征参数的第一值； 第二获取单元，用于获取经RFPA放大后的射频信号的预设特征参数的第二值； 计算单元，用于计算所述预设特征参数的第一值与预设特征参数的第二值之间的差 值，得到第一差值； 调整单元，用于调整所述第一差值，获得第二差值； 校正单元，用于采用所述第二差值对所述输入信号的预设特征参数的第一值进行校 正，获取校正后的预设特征参数的第一值； 生成单元，用于采用所述校正后的预设特征参数的第一值生成预失真信号。
8. 如权利要求7所述的信号处理装置，其特征在于，所述第一获取单元包括以下至少 一种：第一获取子单元，用于获取所述输入信号的幅度参数值；第二获取子单元，用于获取 所述输入信号的相位参数值。
9. 如权利要求7所述的信号处理装置，其特征在于，还包括：延时单元，用于在所述第 一获取单元获取所述预设特征参数的第一值后，对所述预设特征参数的第一值进行延时处 理。
10. 如权利要求7所述的信号处理装置，其特征在于，所述调整单元包括以下任意一 种： 比例调整子单元，用于对所述第一差值进行比例调整，获得第二差值； 积分调整子单元，用于对所述第一差值进行积分调整，获得第二差值； 微分调整子单元，用于对所述第一差值进行微分调整，获得第二差值。
11. 如权利要求7所述的信号处理装置，其特征在于，所述调整单元包括以下任意一 种： 比例调整子单元以及微分调整子单元，分别用于对所述第一差值进行比例调整和微分 调整，将比例调整后的结果和微分调整后的结果之和作为所述第二差值； 比例调整子单元和积分调整子单元，用于分别对所述第一差值比例调整和积分调整， 将比例调整后的结果和积分调整后的结果之和作为所述第二差值； 微分调整子单元和积分调整子单元，用于分别对所述第一差值进行积分调整和微分调 整，将比例调整后的结果和微分调整后的结果之和作为所述第二差值； 比例调整子单元、积分调整子单元和微分调整子单元，用于分别对所述第一差值进行 比例调整、积分调整和微分调整，将比例调整后的结果、积分调整后的结果以及微分调整后 的结果之和作为所述第二差值。
12. 如权利要求10或11所述的信号处理装置，其特征在于， 所述比例调整子单元用于将当前时刻获得的第一差值与预设的比例系数相乘； 所述积分调整子单元用于将不同时刻所获得的第一差值进行积分运算后，再将积分运 算后的结果与预设的积分系数相乘； 所述微分调整子单元用于将当前时刻所获得的第一差值与前一时刻所获得的第一差 值进行差值运算后，再将差值运算的结果与预设的微分系数相乘。
13. -种磁共振系统，其特征在于，包括如权利要求7至12任一项所述的信号处理装 置，所述信号处理装置用于对输入信号进行预失真校正并产生预失真信号。
【文档编号】A61B5/055GK104510471SQ201310463862
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】封勇福, 王木林 申请人:上海联影医疗科技有限公司