植入电子器件由体外部分和体内部分组成,之间的信息传递过程为体导电通信。体导电通信的必要性:①体内部分位于生物组织内,其体积必须严格控制在某个范围之内,限制了体内部分的体积;②对于某些植入电子器件,需要使用体外信源;③植入电子器件拾取的参数必须传递到体外,给医疗工作者提供诊断依据,发出控制信号调整体内部分;④体内部分电能有限,限制了体内部分的电路规模。因此,植入电子器件体外单元和体内单元之间的通信至关重要。利用生物组织的传导电流为载体进行植入器件体内外单元之间的通信是一种新颖的植入电子器件通信方案(体导电通信)。作者对体导电通信进行了如下研究:①在现有体导电通信研究成果的基础上,设计了一个数字型的体导电数据通信系统模型,采用曼彻斯特编码传递信息。利用FPGA实现了曼彻斯特编码和解码功能,并组建了体导电数字通信实验系统。②以新鲜猪肉模拟生物组织进行了离体实验。包括体导电数据通信可行性实验、频率特性实验、电极距离实验。通过离体实验和理论分析,得出如下实验结果:①在体外信源方波幅度为5V时,猪肉组织在电极作用下建立起电场分布,体内电极开路方波电压最大值为48.5mV,随着时间的推移,最后稳定在42.7mV。体内电极可以拾取电信号,这说明体导电通信是可行的。②在系统频率分别为1kHz,2kHz,3kHz…10kHz时,测定系统误码率,得出当系统频率为6kHz时系统误码率达到最佳;③当系统频率为6kHz,方波幅度5V时,同时变化体内外探针之间的距离,距离变化从2mm-20mm测系统误码率,测得当距离为12mm时误码率最小。因此电极距离12mm左右是最佳电极距离。结论为:设计并实现了一个数字型的体导电数据通信系统模型,证明在kHz级别体导电数据通信是可行的;体导电通信系统误码率受系统频率和电极距离影响,频率在6kHz,电极距离为12mm时系统误码率最佳。体导电数据通信实验系统具有工作频率低,无射频干扰,抗干扰能力强,传输精度高。因此,体导电数据通信具有一定的学术价值和应用价值。