دوره 21، شماره 3 - ( مجله مهندسی برق و الکترونیک ایران - جلد 21 شماره 3 1403 )
جلد 21 شماره 3 صفحات 138-129 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Khajavi N, Pishgar Komleh S H, Amiri S, Nafisi V R. Evaluation of the effect of three dimensional antenna array design on early detection of cerebral hemorrhage with microwave imaging devices. Journal of Iranian Association of Electrical and Electronics Engineers 2024; 21 (3) :129-138
URL: http://jiaeee.com/article-1-1442-fa.html
URL: http://jiaeee.com/article-1-1442-fa.html
خواجوی نفیسه، پیشگر کومله سید حسین، امیری شروین، نفیسی وحید رضا. بررسی تاثیر جانمایی سه بعدی آرایه آنتن سامانه تصویربرداری مایکروویو در تشخیص اولیه خونریزی مغزی. نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران. 1403; 21 (3) :129-138
سازمان پژوهشهای علمی و صنعتی ایران
چکیده: (695 مشاهده)
در این مقاله به بررسی تاثیر چیدمانی سه بعدی آرایه آنتن پهن باند منطبق با پوست طراحی شده در آشکارسازی بهتر خونریزی مغزی در تصویربرداری مایکروویو سر انسان پرداخته شده است. در این طرح مدل ۸ لایه سر انسان را بکار گرفتیم. تحقیق شامل دو فاز شبیهسازی و اندازهگیری است. در هر دو فاز پارامترهای پراکندگی[i] حاصل از جانمائی بهینه آرایه آنتن بر روی مغز سالم و مغزآسیب دیده (حاوی لخته خون) با یکدیگر مقایسه و تطبیق خوبی در نتایج دو فاز مشاهده شد. از اهداف اصلی این مقاله بررسی تائیر طراحی سه بعدی نسبت به جانمایی دو بعدی آرایه آنتن در تشخیص دقیق خونریزی مغزی است که این هدف با جانمائی یک آنتن در بالای سر و چهار آنتن به صورت دایروی در اطراف سر محقق شده است. در فاز شبیهسازی آسیب مغزی، لخته خون در چهار موقعیت (دو موقعیت همسطح و دو موقعیت غیر همسطح با آنتنهای اطراف سر) در مدل سر قرار داده شده و به تفکیک مورد تحلیل قرار گرفت. در فاز اندازهگیری، لخته خون با ترکیب چند ماده ساخته شده و پس از اندازه گیری و اطمینان از انطباق خواص الکتریکی آن با خون، در فانتوم سر ساخته شده جایگذاری شده است. بررسی نتایج نشانگر عملکرد موثرتر آرایش هندسی سه بعدی آرایه آنتنها در تشخیص اولیه خونریزی مغزی و تعیین موقعیت آن در مقایسه با روش معمول دو بعدی دارد.
1 S-parameters
واژه‌های کلیدی: آرایه آنتن، پارامترهای پراکندگی، تصویربرداری مایکروویو، فانتوم سر، مدل سازی الکترومغناطیسی سر
نوع مقاله: پژوهشي |
موضوع مقاله:
الکترونیک
دریافت: 1400/12/11 | پذیرش: 1401/9/12 | انتشار: 1403/8/12
دریافت: 1400/12/11 | پذیرش: 1401/9/12 | انتشار: 1403/8/12
فهرست منابع
1. [1] E. Ricci, F. Maggio, T. Rossi, E. Cianca, M. Ruggieri, "UWB Radar Imaging Based on Space-Time Beamforming for Stroke Detection", 6th European Conference of the International Federation for Medical and Biological Engineering, IFMBE Proceedings 45, Switzerland, pp. 946-949, 2015. [DOI:10.1007/978-3-319-11128-5_235]
2. [2] A. T. Mobashsher, A. M. Abbosh, "Compact 3-D slot-loaded folded dipole antenna with unidirectional radiation and low impulse distortion for head imaging applications", IEEE Trans. Antennas Propag, Vol. 64, No. 7, pp. 3245-3250, 2016. [DOI:10.1109/TAP.2016.2560909]
3. [3] غفاری، توکلی، میرزاوند بروجنی، دهخدا، "کاهش اثرات امواج موبایل به کمک آنتنهای آرایهای و تفکیک یک نقطه داغ به چند نقطه داغ"، نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران، دوره ۱۴، شماره ۲ (2-1396).
4. [4] A. S. M. Alqadami, K. S. Bialkowski, A. T. Mobashsher, A. M. Abbosh, "Wearable Electromagnetic Head Imaging System Using Flexible Wideband Antenna Array Based on Polymer Technology for Brain Stroke Diagnosis", IEEE Transactions on Biomedical Circuits and Systems, Vol. 13, No. 1, 2019. [DOI:10.1109/TBCAS.2018.2878057] [PMID]
5. [5] M. S. R. Bashri, T. Arslan, W. Zhou, N. Haridas "Wearable Device for Microwave Head Imaging", Proceedings of the 46th European Microwave Conference, London, UK, 2016. [DOI:10.1109/EuMC.2016.7824432]
6. [6] B. J. Mohammed, A. Abbosh, S. Mustafa, D. Ireland, "Microwave system for head imaging", IEEE Trans. Instrum. Meas. Vol. 63, No. 1, pp. 117-123, 2014. [DOI:10.1109/TIM.2013.2277562]
7. [7] A. T. Mobashsher, A. M. Abbosh, "Compact Three-dimensional Slot-Loaded Folded Dipole Antenna with Unidirectional Radiation and Low Impulse Distortion for Head Imaging Applications", IEEE Transactions on Antennas and Propagation, Vol. 64, No. 7, pp. 3245-3250, 2016. [DOI:10.1109/TAP.2016.2560909]
8. [8] N. Khajavi, S. H. Pishgar Komleh, Sh. Amiri, V. R. Nafisi, "Enhanced head phantom for wearable microwave tomography devices evaluation", Int J RF Microw Computer Aided Eng. 2021;e23040, 2021. [DOI:10.1002/mmce.23040]
9. [9] S. Subramanian, T. Packirisamy, M. Mahalingam, S. Ramanathan, L. Gopal, "Scattering coefficients and pathgain of a multilayer tissue structure using ABCD matrix method. Journal of Ambient Intelligence and Humanized Computing", Vol. 12, No. 6, pp. 6399-6406, 2020. [DOI:10.1007/s12652-020-02244-z]
10. [10] I. Saied, T. Arslan, "Microwave Imaging Algorithm for Detecting Brain Disorders", 29th International Conference Radioelektronika, 2019. [DOI:10.1109/RADIOELEK.2019.8733477]
11. [11] A. Arayeshnia, A. Keshtkar, Sh. Amiri, "Realistic human head voxel model for brain microwave imaging", 2017 Iranian Conference on Electrical Engineering (ICEE), Tehran, pp. 1660-1663, 2017. [DOI:10.1109/IranianCEE.2017.7985315]
12. [12] B. Sohani, J. Puttock, B. Khalesi, N. Ghavami, M. Ghavami, S. Dudley, G. Tiberi, "Developing Artefact Removal Algorithms to Process Data from a Microwave Imaging Device for Haemorrhagic Stroke Detection", Sensors, Vol. 20, No. 19, pp. 5545, 2020. [DOI:10.3390/s20195545] [PMID] []
13. [13] A. Arayeshnia, S. Amiri, A. Keshtkar, "Extremely Miniaturized on body Matched antenna for brain microwave imaging systems", Int J RF Microwave Computer-Aid Eng. 2020;30(4):e22133, 2020. [DOI:10.1002/mmce.22133]
14. [14] https://itis.swiss/virtual-population/tissue-properties/database/ dielectric-properties/
15. [15] B. Sohani, B. Khalesi, N. Ghavami, M. Ghavami, S. Dudley, A. Rahmani, G. Tiberi, "Detection of haemorrhagic stroke in simulation and realistic 3-D human head phantom using microwave imaging", Biomedical Signal Processing and Control, Vol. 61, 2020. [DOI:10.1016/j.bspc.2020.102001]
16. [16] رشیدی، کیانی، نصرتی، "مروری بر مکانیسم و عملکرد جاذب های امواج الکترومغناطیس ساخته شده از نانوکامپوزیت های پلیمری"، نشریه مهندسی برق و الکترونیک ایران، دوره ۱۸، شماره ۴ (7-1400).
17. [17] M. BJ, AM. Abbosh, "Realistic head phantom to test microwave systems for brain imaging", Microw Opt Technol Lett, Vol. 56, No. 4, pp. 979-982, 2014. [DOI:10.1002/mop.28229]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY NC 4.0) قابل بازنشر است. |
