Full-duplex MRI for zero te imaging
Sıfır eko-zamanı görüntüleme için tam çift yönlü MRG kullanımı
- Tez No: 430266
- Danışmanlar: PROF. DR. ERGİN ATALAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Bu tezde, manyetik rezonans görüntülemedeki radyo frekans alıcı ve verici sargılarının izolasyonu hakkında yeni bir yöntem sunulmuştur. Haberleşme sistemlerindeki tam çift yönlü radyolarda kullanılan izolasyonun geliştirilmiş sürümü, MR sinyalinin eş zamanlı uyarım ve data kaydı ile alınması için kullanılmıştır. MRG verici gücü, alınan sinyalden çok güçlü olduğu için zayıf kuplaj bile eş zamanlı uyarım yöntemi ile alınan MR sinyalinde baskın olabilir. Sunulan yeni yöntem, RF verici sinyalinin küçük bir kısmını alıcı sargıdaki kuplaj sinyaline eşitlemek için söndürülüp geciktirilmesi, ardından bu sinyalin MR sinyalinin elde edilebilmesi için alınan sinyalden çıkarılmasını içerir. Önerilen izolasyon yöntemi iki tasarım için geliştirildi ve uygulandı. İlk tasarım, zaman gecikmesi için programlanabilir sönümleyici ve koaksiyel kablolar kullanan yarı-otomatik kontrol edilebilir izolasyon tasarımıdır. Eş eksenli kablonun uzunlu˘gunun hesaplanmasının ardından optimizasyon algoritması kullanılarak sönümlenme miktarı bulunur. Bu tasarımla 75 dB üzerinde izolasyon elde edilebilir. İkinci tasarım, dört gecikme ve sönümleme sırası bulunan tam-otomatik kontrol edilebilir izolasyon tasarımıdır. Bu tasarımda, dört sabit faz değiştirici kullanılarak alıcı ve verici sargılar arasındaki faz farkı elde edilir. Ardından, genetik optimizasyon algoritması ile her sıranın sönümleme miktarı bulunur. Bu tasarımla 100 dB üzerinde izolasyon elde edilebilir, böylece uyarım sırasında çok kısa relaksasyon süresine sahip dokulardan bile MR sinyali alınabilir. Bu çalışma, haberleşme sistemlerinde kullanılan tam çift yönlü iletişimin, MR görüntülemedeki alıcı ve verici sargıların izolasyonu için uygulanabileceğini göstermektedir. Bu cihaz, çıkarma devresini otomatik olarak ayarlamaktadır ve çok düşük T2 süresine sahip dokulardan sinyal alınması için kullanılabilir.
Özet (Çeviri)
In this thesis a new method for decoupling of RF transmit and receive coils in MRI is presented. A modified version of isolation concept used in the full-duplex radios in communication systems is applied to acquire MRI signal using concurrent excitation and acquisition (CEA) method. Since in MRI transmit power is many orders of magnitude larger than receive signal, a weak coupling might dominate the MR signal during CEA in MRI. In our new method, a small copy of RF transmit signal is attenuated and delayed to generate the same coupling signal which is available in the receiver coil then it is subtracted from the receive signal in order to detect the MRI signal. The proposed decoupling method is developed and implemented in two designs. First a semi-automatic controllable decoupling design which uses a programmable attenuator and coaxial cables for the purpose of time delay. After estimating the length of coaxial cables an optimization algorithm finds the amount of attenuation factor. Using this method we could achieve more than 75 dB decoupling. Second design is a fully-automatic controllable decoupling design which contains four delay and attenuator lines. In this design four fixed phase shifters are used in order to generate the same phase delay between transmit and receive coils. A genetic optimization algorithm is used to find the amount of attenuation factors of each line. It is shown that this method provides more than 100 dB decoupling between transmit and receive coils which is good enough for detecting MRI signals during excitation from tissues with very short relaxation time. This study shows feasibility of applying full duplex electronics which is used in telecommunications, to decouple transmit and receive coils for MRI with CEA, using a clinical MRI system. This device can automatically tune the cancellation circuit and it is a potential tool for recovering signal from tissues with extremely short T2 in clinical MR systems.
Benzer Tezler
- Full duplex hybrid acoustic/RF communication for underwater networked control systems
Su altı ağ bağlantılı kontrol sistemleri için tam çift yönlü hibrit akustik/RF haberleşme
SAEED NOURIZADEH AZAR
Doktora
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR GÜRBÜZ ÜNLÜYURT
DOÇ. DR. AHMET ONAT
- Nonlinear digital self-interference cancellation for full duplex communication
Tam çift yönlü haberleşme için doğrusal olmayan öz-girişim giderimi
MİKAİL YILAN
Doktora
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜR GÜRBÜZ ÜNLÜYURT
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN ÖZKAN
- Full-duplex wireless communication systems: Design and performance analyses
Tam çift yönlü telsiz haberleşme sistemleri: Sistem tasarımı ve performans analizi
ASİL KOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ALTUNBAŞ
- Tam-çift yönlü iletişim sistemleri: Başarım analizi ve röle uygulamaları
Full-duplex communication systems: Performance analysis and applications of relays
SEMİHA TEDİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜNEŞ ZEYNEP KARABULUT KURT
- Optimization framework for simultaneous transmit and receive operations in wireless local area network
Kablosuz yerel alan ağında eş zamanlı iletim ve alım eniyilemesi
EGE BİLALOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OYA KARAŞAN