基于虚拟仪器的多耦合人体通信物理层研究与实现

来源 :福州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhlxqfenglin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线体域网技术(WBAN)被广泛应用于医疗保健及消费电子等领域,给人们生活带来各种便利。相比于现有短距离无线通信技术如蓝牙、ZigBee、红外等人体通信技术由于系统功耗极低、对外辐射小及带宽不易受限等优点,使其在无线体域网领域具有广泛的应用前景。现有的人体通信系统的实验研究大多是软件系统仿真实验或是硬件系统研究。软件仿真往往难以体现真实人体信道特性,直接硬件系统搭建又存在耗时且系统参数不易修改等不足。虚拟仪器由于具有强大的测量能力及功能参数便于修改等优点,能为人体通信物理层方面研究带来便利。本文主要在虚拟仪器基础上对人体通信多种耦合方式进行等效电路建模与验证,再通过虚拟仪器构建人体通信系统研究平台,并通过该平台为人体通信硬件设计实现提供指导与参考。研究内容主要有如下方面:首先,介绍无线体域网技术、人体通信物理层以及人体的电磁特性等人体通信相关理论,为后续章节的等效电路建模、系统实现等部分提供理论基础。其次,在虚拟仪器的基础上对人体通信多种耦合方式进行等效电路建模。通过直接测量、浮地测量、光耦隔离测量三种测量方式的实验比较,得到基于虚拟仪器的正确测量方式,并对所提出的等效电路模型进行验证。并将功率注水算法引入人体通信系统信道容量的估计模型中,采用信道分割的思想估计出10cm电流耦合人体信道下信道容量约为554 kbit/s。再次,搭建基于虚拟仪器人体通信研究平台,该平台通过软件方式实现基于人体通信的调制解调系统。仪器面板采用参数可调的交互式方式,提出基于ASK、FSK的软件解调方式及科斯塔斯环的LabVIEW实现,并对平台进行测试。最后,通过人体通信研究平台提供的参数设计一套全浮地人体通信收发器,测试结果表明该收发器具有较好的性能,误码率小于1e-5。并将该收发器应用于基于体域网的多节点电刺激系统,测试结果说明该系统的可行性与有效性。综上所述,基于虚拟仪器的人体通信平台为人体通信相关特性的研究提供了一种新的手段或方法,该平台为参数可调的动态系统,可在不同耦合方式、不同传输距离等不同场景下实现系统收发端之间通信,并为人体通信系统的硬件实现提供设计指导与参考。基于体域网的多节点电刺激系统也说明人体通信技术在无线体域网具有广泛的应用前景。
其他文献
止推垫片作为机械系统中常用的零部件,广泛应用于航空航天、汽车、船舶和其他领域的往复式旋转运动场合。其主要作用是定位及避免零部件间的直接接触,减少零部件窜动和磨损,提高系统稳定性。磨损是导致止推垫片失效的主要原因,不仅会造成垫片功能衰退或丧失,甚至会对机械系统造成严重影响。论文以自润滑止推垫片为研究对象,以磨损实验和有限元仿真分析为研究方法,对垫片的磨损和可靠性问题进行研究。对于提高止推垫片磨损可靠
计算机技术的发展给人们的生活提供了便利,三维模型作为一类重要的多媒体信息类型以其丰富的形式给诸如游戏,医疗等领域提供了许多益处。基于内容的三维模型检索技术是为了让
随着移动设备的智能化和普及化,随时随地的拍摄越来越成为多数人的日常习惯,特别是社交网络迅速发展,时时刻刻的分享自拍、展示自我、表达内心成为时尚,自拍逐渐成为一个全球
近年来,多类标分类问题在生活中变得越来越常见,在学术研究中也逐渐成为了一个热点。在多类标分类问题中,训练集中的每个样本都对应由一个或者多个类标组合而成,而在传统的分
由于传统汽车的普遍使用造成的全球环境问题和能源危机,新能源EV(electric vehicle,EV)逐步取代传统汽车作为新型交通工具,EV入网规模和新能源渗透率的不断提升,使得能源战略
大学生政治社会化是大学生主动习得或被动引导一定的政治理论知识,获得政治情感认同及政治信仰,以此指导自己的政治行为,合理有效的参加政治实践活动。基于我国的国家体制与政治制度,当前大学生政治社会化的主要目的是培养大学生成为符合社会主义核心价值观的,能够为社会主义服务的接班人和建设者。大学生积极的政治社会化过程不仅促进大学生政治行为的合理合法,客观有效,对于推进主流政治文化的代际传递也具有影响作用,同时
随着移动互联网和智能手机的迅猛发展,Android系统凭借其免费开源的优势在手机市场占有率已经跃居第一。正是因为Android系统的免费开源,使得Android系统在整个手机市场中所
本文主要探究现代汉语中等级性“有+名词”结构的语义性质。汉语中的“有+名词”结构有两种截然不同的语义表现,以“有桌子”和“有智慧”为例,后者可以直接受到程度副词的修饰,以一个动词词组的形态表达着像等级形容词一样的程度语义,且具有主观评价性。文章对BCC语料库中大量具有该语义的“有+名词”结构进行了整理,并在程度语义学的框架下,将两类结构的差异归结为等级性上的根本对立。主要目标是探究该结构中“等级性
内蒙古大青山地区位于华北板块北缘东西向延伸的阴山-燕山板内变形带中段,因发育晚中生代大规模逆冲推覆构造和变质核杂岩构造而广受关注。目前研究表明,大青山地区东段与西
文化软实力在全球竞争中的影响愈见突出,影视剧作为文化传播的重要载体,对于其相关产业的管理已成为不可忽视的重点问题。2018年至今,国家对文娱影视业的监管力度愈大,监管范围愈广,出台了多项行业监管政策,其中的监管要点涵盖了制作成本和内容审核等多维内容。就文娱业内环境而言,处于产业链上游的影视剧制作企业会面临更大风险。这主要源于其利润存有较大不确定性,且会受到单环节利润率的限制,导致众多上游企业开始积
学位