hrvatski

Numeričko modeliranje bioloških tkiva kao medija za prijenos signala

Prijenos signala ljudskim tijelom (engl. Intrabody Communication, IBC) relativno je novi oblik komunikacije u kojoj ljudsko tijelo predstavlja medij za prijenos signala. Zbog niske potrošnje energije, eliminacije elektromagnetske interferencije, velike brzine prijenosa podataka i sigurnosti za ljudsko zdravlje predstavlja alternativno rješenje za beţični prijenos podataka konvencionalnim RF tehnologijama kao što su Bluetooth i ZigBee. Kako bi se optimizirao prijenos signala ljudskim tijelom potrebno je načiniti model kanala IBC sustava. Budući da je zbog kompleksnosti IBC sustav nemoguće analitički opisati, pristupa se numeričkom modeliranju metodom konačnih elemenata. U ovome radu predstavljeno je šest modela IBC sustava izrađenih unutar RF modula programskog paketa COMSOL Multiphysics. Svaki model sastoji se od ljudske ruke, odašiljačkog i prijemnog para elektroda. Ljudska ruka modelirana je pomoću pet koncentričnih cilindara od kojih svaki predstavlja jedno biološko tkivo ruke: koţu, masno tkivo, mišić, tvrdo koštano tkivo i meko koštano tkivo. Detaljno je opisan postupak izrade modela u programskom paketu COMSOL Multiphysics. Simulacijom modela na frekvencijskom rasponu od 1 MHz do 10 MHz utvrđena je frekvencijska karakteristika IBC kanala, utjecaj površine elektroda, razmaka između odašiljačkog i prijemnog para elektroda te električnih svojstava okoline na kvalitetu prijenosa signala.

komunikacija preko ljudskog tijela (IBC); kapacitivno vezanje; metoda konačnih elemenata (FEM); COMSOL Multiphysics; model bioloških tkiva

nije evidentirano