Snímání signálu senzoru v trávicím traktu
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Bezdrátová kapslová endoskopie je systém pro získávání fotografií lidského trávicího traktu pro lékařské účely. Anténa je jedna z nejdůležitějších částí tohoto systému. V této práci uvádím řešení pro systém pracující v ISM pásmu 2,4 GHz a 915 MHz. Kapslový vysílač používá konformní smyčkovou anténu, která je umístěna na jeho vnější stěně. Přijímač tvoří planární monopól s částečnou zemní deskou. Systémy jsou ověřeny numerickou simulací na fantomu s vlastnostmi zažívacího traktu. Dle simulací mají vysílací moduly šířku pásma v řádu GHz, což umožňuje anténě tolerovat různé vlivy vlastností živých tkání. Přijímací antény na břiše mají šířku pásma v řádu stovek MHz. Přenosové ztráty mezi anténami pracujícími na kmitočtu 2,4 GHz jsou menší než 94 dB pro jakoukoliv orientaci a umístění kapsle, což nezajišťuje dostatečnou sílu signálu u přijímače. Naopak systém pracující na kmitočtu 915 MHz zajišťuje dostatečnou úroveň signálu u přijímače.
Wireless capsule endoscopy (WCE) is a system for capturing images of human digestive tract for medical purposes. The antenna is one of the most important parts of the system. In this report, I present a solution for a system operating in the 2.4 GHz and 915 MHz ISM band. The capsule transmitter contains a conformal loop antenna placed on its outer wall. The planar monopole with a partial ground is used as a receiver. The systems have been verified by numerical simulations with a phantom representing digestive tract. The transmitting modules have the bandwidth of several GHz according to simulations. This allows the antenna to tolerate various effects of living tissues. The receiving antennas have the bandwidth of hundreds of MHz. The path loss of the radio link between antennas operating in 2,4 GHz band is lower than 94 dB for any capsule orientation and location. This does not ensure a sufficient signal strength at the receiving antenna. In contrast, the system operating at 915 MHz ensures sufficient signal level at the receiver.
Wireless capsule endoscopy (WCE) is a system for capturing images of human digestive tract for medical purposes. The antenna is one of the most important parts of the system. In this report, I present a solution for a system operating in the 2.4 GHz and 915 MHz ISM band. The capsule transmitter contains a conformal loop antenna placed on its outer wall. The planar monopole with a partial ground is used as a receiver. The systems have been verified by numerical simulations with a phantom representing digestive tract. The transmitting modules have the bandwidth of several GHz according to simulations. This allows the antenna to tolerate various effects of living tissues. The receiving antennas have the bandwidth of hundreds of MHz. The path loss of the radio link between antennas operating in 2,4 GHz band is lower than 94 dB for any capsule orientation and location. This does not ensure a sufficient signal strength at the receiving antenna. In contrast, the system operating at 915 MHz ensures sufficient signal level at the receiver.
Description
Citation
RAŠKA, M. Snímání signálu senzoru v trávicím traktu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Roman Maršálek, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Jaroslav Láčík, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Ladislav Polák, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Roman Šotner, Ph.D. (člen)
Ing. Aleš Povalač, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-06-23
Defence
Student prezentuje výsledky a postupy řešení své diplomové práce. Následně odpovídá na dotazy vedoucího a oponenta práce a na dotazy členů zkušební komise:
Student odpovídá na otázky oponenta nejistě.
Ing. Povalač: Proč jste zvolil kmitočet 915 MHz?
Student odpovídá.
Ing. Povalač: Na jakém kmitočtu by anténa rezonovala na vzduchu?
Student odpovídá.
doc. Polák: V jakém simulátoru jste pracoval?
Student odpovídá.
prof. Maršálek: Z jakého materiálu je vyrobená anténa?
Student odpovídá.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení