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美国解决Wi-Fi技术植入式医疗电子装置联网难题【鸭脖官网】
本文摘要:美国华盛顿大学的研究人员研发了一种他们称作“间衍射通信”的技术,偏移衍射或光线看起来空气中的蓝牙等现存信号,将无线传输由某种技术转变成另一种;华盛顿大学的电子工程与计算机科学系由团队,还首度展出了蓝牙传输如何能被用来创建相容Wi-Fi与ZigBee的信号。

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美国华盛顿大学的研究人员研发了一种他们称作“间衍射通信”的技术,偏移衍射或光线看起来空气中的蓝牙等现存信号,将无线传输由某种技术转变成另一种;华盛顿大学的电子工程与计算机科学系由团队,还首度展出了蓝牙传输如何能被用来创建相容Wi-Fi与ZigBee的信号。  也就是说,这种技术能为功率有限的设备例如医疗植入设备带给与其他设备利用标准Wi-Fi通信“聊天”的能力。

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上述论文联合作者、华盛顿大学电子工程系博士生VikramIyer回应,可以想象一下例如智能隐形眼镜、大脑植入设备或是信用卡等尺寸微小的设备:“它们无法用于蓝牙或是Wi-Fi芯片,因为不会消耗过于多功率在产生它们自己的无线电信号上。”  “间衍射通信”并不需要产生自己的无线电信号,那些间衍射设备能把附近设备例如智能手表所传输的无线信号“重复使用再行利用”;Iyer说明:“我们让看起来智能手表、智能手机等设备来做到耗电量较小的产生无线电信号工作,然后较低功率的隐形眼镜、植入设备或是信用卡等,就能以一种将它们自己的数据编码的方法来光线该信号。”  Iyer补足认为,这种间衍射组件的传输并不是长时间的无线电,只是一个链接到天线的电源(switch):“打开与重开这个电源,让我们能转变天线光线能量的方式;只要利用转换电源到准确的速率(rate),我们的间衍射组件就能光线由看起来智能手表等设备产生的蓝牙信号,让它看上去就看起来能用手机接管的Wi-Fi封包。”20160823-WIFI-1“间衍射”通信能利用日常所闻行动设备产生低功耗Wi-Fi传输;例如图中来自智能手表(左)的蓝牙信号,能为大脑植入设备(右)利用Wi-Fi传输数据到智能手机(来源:MarkStone,华盛顿大学)  例如该团队样板利用智能手表把一个蓝牙信号传输到配有了天线的智能隐形眼镜,为了制作一块能载入新的讯息的“白板”,华盛顿大学团队研发了一种方法把蓝牙传输变为能被更进一步操控与切换的“单频(singletone)”信号。

利用偏移衍射该单频信号,隐形眼镜能将数据编码(例如所搜集的身体健康信息)到智能手机、平板设备或笔记本电脑可读者的标准Wi-Fi封包。  对植入式医疗设备来说,保持电池续航力至关重要;“如果你的植入设备内有无线电不会迅速消耗电池电力,有可能得动手术才能换电池;”lyer回应:“而看起来隐形眼镜那么小的东西,若配有微型电池甚至难道足以供应一般Wi-Fi或蓝牙芯片所须要电力。”他认为,间衍射能让那些植入设备享有Wi-Fi功能,而且所须要电力是那些普通Wi-Fi芯片的万分之一。  让植入设备能“说出”  许多植入设备到目前为止都无法传输讯息,因为它们的尺寸以及被装在人体内,无法利用Wi-Fi将数据传输到智能手机或其他行动设备上;Iyer回应,彰显植入式设备与其他设备交流的能力:“可以转变我们管理慢性疾病的方式;举例来说,隐形眼镜能被用来利用泪液监测糖尿病患者的血糖值,并在血糖值减少时发送到通报到手机上。

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”  在被问及为何该团队自由选择光线蓝牙信号时,Iyer的问是:“因为蓝牙被行动设备普遍使用,其后移频键控(frequencyshiftkeying)通信协议,使其能更容易利用我们的技术转换成Wi-Fi;”他补足认为:“我们指出把蓝牙变为Wi-Fi很棒,因为后者的数据传输速率很高。我们也证实能用某种程度的技术把蓝牙变为ZigBee,甚至是另一个有所不同的蓝牙封包。


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