科创中国
用于人体通信的数据通信系统及方法
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2022-10-13 10:01:44
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 门松 | 2022-10-30 11:00:32
本发明公开了一种用于人体通信的数据通信系统及方法，所述系统包括依次相连的微控制器、基带处理器、射频收发器及电极，所述电极耦合至人体上，所述微控制器发送或接收数据帧，所述基带处理器用于接收数据帧、生成数据包并传输或接收数据包并解码、存储，所述射频收发器用于接收或发送数据包，所述数据包包括开始帧、数据帧、校验帧。本发明提高了人体通信数据传输的速度，增强了人体通信数据传输的稳定性。一种用于人体通信的数据通信系统，其特征在于，所述系统包括依次相连的微控制器、基带处理器、射频收发器及电极。
电极耦合至人体上，所述微控制器发送或接收数据帧，所述基带处理器用于接收数据帧、生成数据包并传输或接收数据包并解码、存储，所述射频收发器用于接收或发送数据包，所述数据包包括开始帧、数据帧、校验帧，所述开始帧为1字节连续高电平‘1’组成，用于表示数据包传输的开始，所述数据帧和/或校验帧为采用曼彻斯特编码，数据帧和/或校验帧最多有2个连续高电平‘1’；所述基带处理器还用于对所述微控制器发送的数据帧按照数据传输格式添加开始帧，在所述数据帧后面添加校验帧，并对所述数据帧和所述校验帧进行曼彻斯特编码后输出至射频收发器；所述基带处理器还用于对所述射频收发器输出的数据包进行采样，当所述基带处理器成功检测到所述开始帧时，对所述数据帧和/或校验帧进行曼彻斯特解码并存储到所述基带处理器内部的存储器中，当所述基带处理器成功接收完数据包后，通知微控制器读取数据。
人体通信是近年来兴起的一门新兴通信技术，主要用以解决人体互联局域网的通信问题。人体通信利用人体作为电信号的传输介质，实现体表、体内及周围医疗保健设备的信息交互。与传统的无线通信技术相比，由于人体通信过程中信号经过人体传输，因而电磁噪声对其影响很小，具有低功耗、高保密性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。作为一种新兴的通信技术，人体通信技术必将有很好的发展前景。
发明人：段长江;聂泽东;杜雷雷;李景振;王晓辉;刘宇航;贾利亚;贺子龙
联系方式：0755-86392458
中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力，推动我国自主知识产权新工业的建立，成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统，由九个研究平台，国科大深圳先进技术学院，多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究，促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。
本发明设定了数据包中数据帧的格式，添加了开始帧和校验帧，同时对数据帧和校验帧采用曼彻斯特编码，提高了人体通信数据传输的速度，增强了人体通信数据传输的稳定性。微控制器读取基带处理器接收到的数据并进行CRC16校验，若CRC16校验错误，则发送响应信号通知CRC16校验错误，并且丢弃所读取的数据包，发送方的微控制器接收到该错误响应信号之后，需要重新发送该数据包;若CRC16校验正确，则发送响应信号通知CRC16校验正确，并且对所读取的数据包进行相关处理操作，发送方的微控制器接收到正确响应之后，可以继续发送新的数据包。
技术合作
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
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