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非常规核磁共振系统因其开放性特点而具有巨大的应用潜力。此类系统目前最大的技术瓶颈是成像速度问题，大大限制了非常规磁共振技术应用。本文把二次非线性梯度磁场作为非线性编码梯度场的O-Space并行成像技术应用到非常规MRI系统中，设计了在此背景下的非线性梯度磁场的梯度线圈。应用目标场方法及电感最小的优化条件设计梯度线圈，并有正则化方法解决逆方法中的病态问题。这对于提高非常规磁共振成像速度以及拓展磁共振应用领域具有重要的科学意义。