欧仁侠，尤明慧，房吉博，李俊瑶

（1. 吉林医药学院 生物医学工程学院，吉林 吉林132013；2. 吉林农业大学信息技术学院，吉林 长春 130018）

1 引 言

研究表明，消化系统疾病已成为威胁人体健康的主要病症之一，医学诊断最直接的方式就是内窥镜检查，但传统的有线内窥镜无法实现全消化道检查，插管给患者不仅带来痛苦，还存在交叉感染、伤害胃壁肠壁的风险。伴随无线通信技术、智能材料、高清传感器技术的飞速发展，胶囊内窥镜将逐步取代传统内窥镜[1-2]。通过外部基站可以实时接收胶囊内窥镜传输的高清图像，传输速度可以达到2.5 Mb/s，能够实现对胃、小肠和结肠等消化道的全维度成像检查，医生可以依据精确全面的图像数据进行快速诊断。胶囊内窥镜系统主要包含高清图像传感器、供电系统、辅助光源、处理器、通信天线等[3-5]，集信息通信、生物医学、光电工程、信号处理技术于一体，其中用于数据传输的无线通信天线是胶囊内窥镜的关键部分，天线的性能直接影响图像数据传输的实时性和准确性[6-7]。只有提升图像数据传输的帧速率，才能提高获取图像的分辨率，从而提高诊断病变位置的准确性，同时，胶囊内窥镜摄入到不同的人体消化环境后对天线的性能影响较大，这就要求天线抗干扰能力强和工作带宽较宽，因此，需要设计宽频带、圆极化的天线。圆极化天线可以有效降低胶囊内窥镜在胃、小肠和结肠等消化道环境出现的极化失配[8-12]。胶囊内窥镜天线主要包括内嵌型和共形，采用柔性介质基板制作天线并共形于胶囊外侧的为共形天线，这样可以避免占用胶囊内部空间，有利于实现天线的小型化[13]。……