[发明专利]用于定位声学传感器的定位设备和系统

权利要求书

1.一种用于确定对象体内声学传感器的位置的定位设备，包括：

超声换能器阵列(6)，其被布置为发射多个超声波束到所述对象体内并接收来自所述声学传感器的对应的反射回波信号；

控制器装置，所述装置包括：

发射控制器，其用于控制所述超声换能器阵列的发射信号以提供包括来自所述阵列中的每个换能器的发射的发射波束；

接收控制器，其用于分析接收到的反射回波信号，

其中，所述控制器装置适于实现定位过程，所述定位过程包括，对于发射的所述多个超声波束中的每个，执行对所述接收到的反射回波信号的频率分析以识别来自所述声学传感器的反射回波信号并识别所述声学传感器的位置区域，并且根据多个所述频率分析，通过调整发射的所述多个超声波束的波束模式或类型来导出所述声学传感器在所述位置区域内逐渐更准确的最终位置，

其中，所述控制器装置适于实现定位过程，所述定位过程包括：

提供第一非聚焦发射波束并获得第一位置区域；

针对所述第一位置区域内的更小感兴趣区域提供至少一个另外的聚焦发射波束，并且获得所述声学传感器的至少一个更准确的位置。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器装置适于实现定位过程，所述定位过程包括迭代地以相继更小的景深针对相继更小的感兴趣区域提供多个发射波束，并且相继地获得所述声学传感器的更准确的位置区域。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述控制器装置适于实现定位过程，所述定位过程包括：

在感兴趣区域上扫描第一多个聚焦发射波束，以提供具有第一间隔的聚焦位置；并且

在所述感兴趣区域上扫描至少第二多个聚焦发射波束，以提供更紧密间隔的聚焦位置。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的设备，其中，所述控制器装置还适于识别所述声学传感器的取向。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述控制器装置适于通过确定所述发射波束的发射角度和接收到的从所述声学传感器反射的信号最强的相应反射角度来识别所述声学传感器的所述取向。

6.根据权利要求4所述的设备，包括输出部，所述输出部用于引导用户将所述超声换能器阵列移动到给出从所述声学传感器反射的信号最强的位置。

7.根据权利要求1-3中的任一项所述的设备，其中，所述超声换能器阵列(6)包括换能器元件的2D阵列。

8.一种定位系统，包括：

声学传感器(52)；以及

根据权利要求1-7中的任一项所述的定位设备。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述声学传感器(52)包括具有在所述超声换能器阵列的接收频率范围内的谐振频率的膜，所述膜用于在所述谐振频率下生成所述反射回波信号。

10.一种定位对象体内的声学传感器的方法，包括：

控制超声换能器阵列的超声信号的发射以提供包括来自所述阵列的每个换能器的发射的发射波束；以及

分析接收到的来自所述声学传感器的反射回波信号，

其中，所述分析包括，针对多个发射波束中的每个，执行对所述接收到的反射回波信号的频率分析以识别来自所述声学传感器的反射回波信号并确定所述声学传感器的位置区域，并且根据多个所述频率分析，通过调整所述多个发射波束的波束模式或类型来导出所述声学传感器在所述位置区域内逐渐更准确的最终位置，

其中，所述方法包括：

提供第一非聚焦的发射波束并获得第一位置区域；

针对所述第一位置区域内的更小感兴趣区域提供至少一个另外的聚焦发射波束，并且获得至少一个更准确的位置。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述方法包括：

在感兴趣区域上扫描第一多个聚焦发射波束，以提供具有第一间隔的聚焦位置；以及

在所述感兴趣区域上扫描至少第二多个聚焦发射波束，以提供更紧密间隔的聚焦位置。