技术前瞻：人体通信技术的信号耦合方式

【导读】人体通信（Human Body Communication，HBC）技术是指以人体作为传输路径的通信技术。人体通信技术采用电极取代天线，并将信号耦合至人体。与传统无线通信手段相比，无线人体通信技术具有低功耗、结构简单、安全性高、不易受外界噪声干扰以及更低的人体损害等优点，而且不存在多人通信时效率降低的问题。

近距离无线通信技术在医疗行业中的应用越发广泛，包括ZigBee、红外无线数据通信技术。但这些无线通信技术存在局限性较大、辐射较高、安全性低和保密性低等问题，而人体通信恰好弥补了这些无线通信技术的不足。快包分析师就人体通信信号的耦合方式和应用场景做了详细介绍，同时也精选了基于人体通信技术的胶囊内窥镜项目开发需求，该技术目前还未大规模商用，如若成功，将颠覆整个无线通信行业。

人体通信信号耦合方式

与传统无线通信通过空气进行数据传输不同，人体通信信道是电磁特性复杂的人体组织结构。如何采取有效方式将信号耦合进人体信道并实现信号在人体信道中的高效传输是实现人体通信最为关键的问题。目前人体通信系统通过以下2种方式将信号耦合到人体信道。

1、电容耦合方式

利用发射器端的振荡让人体产生电场，并由接收器检测电场的变化，从而实现通信。电容耦合方法处理接收信号电平，受发射机相对接收机的方向、连接人体的接地电极数量、接收机接地层的大小以及周围环境的影响。最好的电极布局还没有一致的说法，因为它非常取决于应用系统和使用的信号载波频率。设计IBC系统时选择适当的载波频率很重要,因为增加了信号频率就增加了电场通过辐射进入空中。

2、电流耦合方式

与电容耦合人体通信不同的是，发送端和接收端的电极与人体直接接触，不需要与地面进行对地耦合，拓宽了设备放置条件，并且功耗也比电容耦合式低得多。

人体通信的应用领域

人体通信技术主要应用领域为人体局域网、医疗领域、智能家居、ID验证、工业、军用、舰船和飞机舱内等。

1、在人体局域网技术中的应用

未来，人体通信的应用范围将越来越广泛。你的身上可能带着10多个微型计算机，它们被嵌入你的手表内、耳环上，或缝在衣服内，各具专用特性的微型计算机彼此联接，构成一个人体局域网。你将手放在桌子上，计算机识别系统便自动启动；你把手伸向自动售货机，就可以完成小额支付；你手握汽车方向盘，导航系统自动为你调整方向；你慢跑锻炼身体，监控系统随时提醒你心跳速率，超速就会报警；你无论走到哪里，网上的新闻或无线话音都能传到你的耳机和眼镜上，听得见，看得清。

2、医疗领域

当医务人员在面诊具有一定感染风险的病人时，若我们采用人体通信技术，同时结合超低功率射频技术，利用双向RF链路，医生能够远程监控患者的健康状态，并无线调节人体设备的性能。可使医务人员实时监测到患者的身体指标的同时，减少医护人员与患者的接触次数，增强了医务人员的安全保障。

除此之外，还可以使用 HBC胶囊作为微型内镜设备。当病人吞咽胶囊后它收集身体消化系统状态的数据，然后将它通过人体组织传递到人体表面的接收机上。

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1、体内图像传感器采集图像数据通过人体的方式把信号传出来，有过人体通信相关经验的联系我，不是无线传输，是人体传输；

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总结

近几年，不论其在医疗卫生保健领域还是在人们日常娱乐生活中，人体通信技术都受到越来越多的关注。人体通信技术在无线体域网中展现出了广阔的应用前景。因此，研究以人体为数据传输信道的无线通信系统是项意义重大目具有巨大市场潜力的工作。