植入式人体通信技术发展与未来

刘益和; 张双; 秦雨萍; 张绍祥; 谭立文

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植入式人体通信技术发展与未来

首发时间：2014-03-14

刘益和 ¹
刘益和，男，教授，博士，主要研究方向为密码学，人体通信
张双 ^{1
2
3}
张双，男，讲师，博士，主要研究方向为数字信号处理，人体通信
秦雨萍 ² 张绍祥 ⁴ 谭立文 ⁴

1、内江师范学院计算机科学学院，四川内江 641112
2、成都理工大学工程技术学院，四川乐山 614000
3、澳门大学科技学院，澳门 999078
4、第三军医大学数字医学研究所，重庆 400038

摘要：人体通信技术是一项新兴的无线通信技术，因创伤小、不会感染、设备定位方便等，在人体实时医疗监测领域发挥着非常重要的作用。按照电极的耦合方式分类，人体通信可分为电容耦合型人体通信和电流耦合型人体通信。通过分析整理现有成果可知，电容耦合型人体通信需要共地耦合而不适合于植入式人体通信；电流耦合型人体通信可弥补电容耦合型人体通信的缺点。已有的研究分别对两种耦合方式的样机、实验作了详细的讨论；按照电极的放置位置分别重点分析了“表面—表面”、“表面—植入”、“植入—表面”以及“植入—植入”人体通信的研究现状；指出了该技术的机遇和挑战，展望了该技术的未来。虽然电流耦合型人体通信还面临诸多难题，但是伴随着多种技术的发展，智能化医疗设备的需求，其必将成为未来植入式医疗通信技术的必然选择。

关键词：人体通信电容耦合电流耦合植入式传感器

For information in English, please click here

Development and prospect of implantable intra-body communication technology

Liu Yihe ¹
刘益和，男，教授，博士，主要研究方向为密码学，人体通信
Zhang Shuang ^{1
2
3}
张双，男，讲师，博士，主要研究方向为数字信号处理，人体通信
Qin Yuping ² Zhang Shaoxiang ⁴ Tan Liwen ⁴

1、College of Computer Science, Neijiang Normal University, Neijiang Sichuan 641000, China
2、The Engineering & Technical College, Chengdu University of Technology, Leshan Sichuan 614000, China
3、Faculty of Science and Technology, University of Macau, Macau SAR 999078, China
4、Digital Medical Research Institute, Third Military Medical University, Chongqing, 400038, China

Abstract：The intra-body communication is an emerging wireless communication technology. Due to slight wound without any infection to human body, it makes positioning of relevant devices more easier and plays an important role in real-time monitoring of human body. According to coupling modes of electrodes, the intra-body communication is classified into two types, the capacitive and the galvanic coupling intra-body communication. By analyzing available relevant achievements, it is concluded that the capacitive coupling communication is inappropriate for the medical implant intra-body communication because this communication mode requires the common-ground coupling, while the galvanic coupling communication can exactly make up for the disadvantage. In research overviews presently available, prototypes and experiments concerning the two coupling communication modes are thoroughly discussed, and research status of “surface-to-surface”, “surface-to-implant”, “implant-to-surface” and “implant-to-implant” communication methods is emphasized as per installation positions of electrodes. Furthermore, opportunities and challenges of the communication technology are presented as well as its prospect. Although the galvanic coupling intra-body communication is confronted with many problems, it will be certain to be chosen in the future implantable medical communication along with the development of various relevant technologies and increasing demand for intelligent medical devices.

Keywords： intra-body communication, capacitive coupling, galvanic coupling, implantable sensor

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刘益和，张双，秦雨萍，等. 植入式人体通信技术发展与未来[EB/OL]. 北京：中国科技论文在线 [2014-03-14]. https://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201403-455.

No.4589217222691394****

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论文编号	201403-455
论文题目	植入式人体通信技术发展与未来
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