位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
植入式生物医学电子的UWB无线通信可行性建模研究
  • ISSN号:1001-893X
  • 期刊名称:电讯技术
  • 时间:2013.3.20
  • 页码:357-362
  • 分类:TN014[电子电信—物理电子学] R319[医药卫生—基础医学]
  • 作者机构:[1]桂林电子科技大学信息与通信学院,广西桂林541004
  • 相关基金:基金项目:国家自然科学基金资助项目(61166004,61264001,61161003);桂林电子科技大学博士启动基金(UF10028Y,UF1200IY)
  • 相关项目:可植入式生物医学用超低功耗UWB射频及无线供电集成电路研究
中文摘要:

为考察超宽带(UWB)实现植入式生物医学电子设备无线通信的可行性及信道传播特性,基于男性活体CT及MRI切片图像,构建了一个频率范围在1~10.8GHz的高分辨率三维人体电磁模型,考虑了85种不同人体组织或器官的电磁特性参数;将模型嵌入基于有限积分法(FTT)的三维电磁仿真软件进行电磁计算,考察电磁波在人体内的路径损耗及比吸收率特性。实验结果表明:该模型能较好地描绘真实人体的电磁特性,信号在人体内的衰减随频率的升高及植入深度的加深而加重;在植入深度达160rain时,3.5GHz信号的路径损耗为75dB;参考功率为27dBm时,人体对3.5GHz信号的比吸收率在安全值范围内;证实了采用UWB频段内的3.5GHz实现植入式生物医学电子无线通信的可行性和安全性。

英文摘要:

To investigate the feasibility and channel propagation characterization of Ultra-wideband(UWB) wire- less communication for biomedical implantable electronic devices, a high-resolution 3D electromagnetic model of human body based on computed tomography(CT) and magnetic resonance imaging(MRI) segmented images of living human males is presented, the frequency range is 1 - 10.8 GHz, and the electromagnetic characters for 85 different kind of human tissues or organs are considered. The model is embedded in 3D electromagnetic(EM) simulator based on finite integration technique(FIT) for electromagnetic computation to investigate the path loss and specific absorption rate(SAR) in body. Experiment result shows that the model can well characterize the electromagnetic characters of real human body, the signal loss is aggravating with the higher frequency and deep- er implant depth; the path loss for 3.5 GHz is 75 dB under an implant depth of 160 mm and, with a reference power of 27 dBm, the SAR in body for 3.5 GHz is under the safety region. These results demonstrate the feasi- bility and security of applying 3.5 GHz on UWB for wireless communication in biomedical implantable devices.

同期刊论文项目
期刊论文 44 会议论文 3 著作 1
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《电讯技术》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国电子科技集团公司
  • 主办单位:中国西南电子技术研究所
  • 主编:雷厉
  • 地址:四川省成都市金牛区营康西路85号
  • 邮编:610036
  • 邮箱:dxjs@china.com
  • 电话:028-87555632
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-893X
  • 国内统一刊号:ISSN:51-1267/TN
  • 邮发代号:62-39
  • 获奖情况:
  • 信息产业部优秀期刊,首届《CAJ-CD规范》执行优秀期刊,工业和信息化部电子科技期刊2007~2008年度学术技...,四川省编校质量优秀奖期刊,工业和信息化部电子科技期刊2009-2010年度优秀期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 波兰哥白尼索引,美国乌利希期刊指南,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:8602