基于HBC频段动态人体信道传输特性的研究

现有的人体体表通信信道模型仅限于单频或UWB频段的体表传输,且只考虑了静态人体姿势下的场景.利用时域有限差分方法建立35种连续姿势下的人体模型,分析动态人体通信信道(HBC)的传输特性.确立了路径损耗与通信距离的正比关系;将修正后的S-V模型作为动态人体信道模型分析多径效应,并进行了验证;最后,根据二阶信息准则确定了平均功率增益的累计概率密度符合对数正态分布.结果与UWB频段下进行对比,人体运动在HBC频段下对人体通信传输特性的影响更小,更适合动态人体的体表通信.     

双人通信的动态信道特性分析

人体通信是以人体生物组织为传输介质的新型短距离通信技术,现有人体通信技术的相关研究局限于单人通信。基于此,研究了低频段下双人动态通信的传输特性,在通过手臂接触进行双人通信的情况下,首先分析了非接触手臂沿着垂直人体的方向,向前和向后运动对通信信道特性的影响;在非接触手臂运动的情况下,发射端放置在接触手臂或非接触手臂时,其各自对应的2条通信链路的路径损耗变化趋势几乎一样;利用二阶信息准则判定多径信号中第一径到达时间的累计概率密度符合Weibull分布;最后对比了发射端在不同位置下的通信特性,在手臂发生运动的情况下,发射端放置在双人接触手臂时的链路通信效果较好且对人体辐射较小。     

超宽带信号在运动人体下阴影衰落对 通信性能的影响

超宽带信号在人体通信技术中具有低功耗、抗衰减等优势。针对人体信道建模工作中阴影衰落与运动状态关联性的问题,文章基于人体不同运动姿态与组织电磁特性建立人体模型,分析超宽带信号下的动态人体信道阴影衰落特性。首先,通过建立80条数据传播链路分析人体不同状态下的体表传播特性,给出了一种体表传播距离与路径损耗的二阶指数衰减关系。其次,分析了动态模型组织电特性变化对路径损耗的影响情况。最后,使用平均误码率研究了UWB系统在动态阴影衰落下的性能差异。结果表明,在动态人体模型下UWB频段的抗损耗性能优于HBC频段,其阴影衰落强度受运动状态影响程度强于HBC频段。研究对超宽带信号在人体通信的建模、应用工作中提供了动态人体阴影衰落强度分布的理论基础。