본 논문에서는 병리학적 조직의 산골 특성을 이용한 유방암 탐지 기법을 제안하고, 암 진단 장치 구현 가능성을 분석하였다. 이를 위해 탐지 알고리즘을 개발하고, 시뮬레이션과 측정을 통해 타당성을 검증하였다. 유방암 진단방법으로 microwave imaging 기법을 사용하였고, 시뮬레이션 시각셀의 크기는 1 mm로 모델 링 하였고, 직육면체 형태의 유방 조직의 크기는 $15cm{ imes}15cm{ imes}7cm$이며 피부 조직의 두께는 1 mm, 암 조직은 각각 다른 크기의 구 형태로 모델링하였다. 측정을 위해 유방 조직과 암 조직으로 구성된 단순한 실험 모델과 초광대역 안테나를 제작하였다. 측정 결과 암 조직을 잘 검출할 수 있음을 확인하였다. 본 연구를 통해 암 조직 진단 장치용 시스템 개발을 위해서는 반사 손실 특성이 우수한 초광대역 안테나 설계와 정확한 보정 신호가 매우 중요한 역할을 하는 것을 확인하였다. 현재 상용화 개발을 위한 연구가 추진 중에 있다.
In this paper, a new method for detecting breast cancer is proposed, which utilizes dielectric characteristics of pathological tissues and time delay of back scattered response, and its feasibility was investigated. We have developed a detection algorithm and verified it by numerical simulation and measurement for a prototype system. For a prototype system, we have fabricated experimental model(artificial breast with a cancer) and UWB(ultra-wideband) antenna. The results of the measurement simulation show an excellent detection capability of a cancer tissue. It is found that a good UWB antenna and a good calibration signal are key elements of such detection system. Further study is ongoing to develop a commercial system.
