一種醫(yī)療CT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)解決方案

　　5 實(shí)測數(shù)據(jù)分析

　　5.1 CT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)要求

　　在醫(yī)療診斷過程中，尤其是醫(yī)療影像成像系統(tǒng)中對診斷設(shè)備的成像精度有著較為嚴(yán)格的要求，對設(shè)備的故障率有著嚴(yán)格的控制，在醫(yī)療CT中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)作為紐帶連接著前端探測器和數(shù)據(jù)重建柜，其傳輸誤碼率將對整個系統(tǒng)的性能起著關(guān)鍵性作用，在實(shí)際應(yīng)用中，探測器離數(shù)據(jù)重建柜大概有4米左右的距離，單次曝光平均數(shù)據(jù)率最高達(dá)800Mbit/s,每次成像曝光達(dá)1000多次，CT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)要求從探測器接收數(shù)據(jù)，實(shí)時無誤差的傳送到數(shù)據(jù)重建柜。

　　5.2 測試手段及可行性分析

　　以太網(wǎng)傳輸性能測試的最實(shí)用簡單的方法是采用網(wǎng)絡(luò)測試儀等相應(yīng)的測試儀器，但應(yīng)用于測試網(wǎng)絡(luò)丟包的儀器往往價格昂貴，且產(chǎn)品性能不一。在本CT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，不采用相關(guān)的儀器進(jìn)行數(shù)據(jù)的完整性測試。本測試采用在FPGA底層自動發(fā)送固定數(shù)量的含有特征值的大數(shù)據(jù)包，通過wireshark接收并計數(shù)觀察發(fā)送的數(shù)據(jù)包與收到的數(shù)據(jù)包個數(shù)是否相等，如果相等則無丟包現(xiàn)象;觀察wireshark接收到的數(shù)據(jù)包是否有CRC錯誤判斷是否出現(xiàn)了誤碼(出現(xiàn)誤碼則wireshark接收到的相應(yīng)數(shù)據(jù)幀將變紅)。在經(jīng)過大量測試可知：CT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)不停轉(zhuǎn)發(fā)探測器數(shù)據(jù)包，并經(jīng)過8米光纖傳輸?shù)綌?shù)據(jù)重建柜，在發(fā)送百萬組數(shù)據(jù)包的情況下數(shù)據(jù)無丟包現(xiàn)象，且只有1~2組數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤碼，滿足設(shè)計的要求。wireshark抓包結(jié)果如圖5(此測試源IP固定，數(shù)據(jù)量為100萬組)。

　　6 結(jié)語

　　采用純邏輯以太網(wǎng)UDP協(xié)議，根據(jù)CT數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c(diǎn)采用自定制的方式進(jìn)行CT數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的開發(fā)在保證數(shù)據(jù)可靠性的前提下降低了整個系統(tǒng)的成本，且消耗的邏輯資源較少。具有開發(fā)周期短，上層軟件開發(fā)簡單等優(yōu)勢。

　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]湯琦，蔣軍敏.Xilinx FPGA高級設(shè)計及應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社
　　[2]謝希仁.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(第五版)[M].北京：電子工業(yè)出版社
　　[3]Gary R.Wright，W.Richard Stevens等著.TCP/IP詳解(卷1)[M].陸雪瑩，蔣慧，等譯.謝希仁，校.北京：機(jī)械工業(yè)出版社
　　[4]www.xilinx.com;Xapp1064
　　[5]http://www.ieee.org/index.html.Part3: Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) access method and Physical Layer specifications.