james-lee-0YQz7M2fcYY-unsplash-2048x1365.jpg

Komunikācijas sistēma caur cilvēka ķermeni ar pielietojumiem ķermeņa mēroga bezvadu tīklos

Sākums  01/2021 Noslēgums 12/2023

  • Projekta numurs

    • lzp-2020/1-0358

  • Finansējums

    • 300000 EUR

  • Projekta vadītājs

  • Papildu informācija par projektu

  • Projektu īsteno

    • Elektronikas un datorzinātņu institūts

Zinātnes nozare

  • Inženierzinātnes un tehnoloģijas

Kopsavilkums

Projekts paredz pētīt jaunu komunikācijas tehnoloģiju, kas datu nosūtīšanu veic pa cilvēka ķermeni. Šīs komunikāciju tehnoloģijas nosaukums ir “komunikācija caur ķermeni” (Body Coupled Communication), saīsinājumā BCC. Salīdzinājumā ar esošajām ķermeņa mēroga tīklu tehnoloģijām (Bluetooth un citām) BCC potenciālās priekšrocības ir augstāka drošība, lielāks privātums, kā arī labāka energoefektivitāte.

Projekta zinātniskais mērķis ir padarīt BCC tehnoloģiju piemērotāku komerciāliem pielietojumiem. Šobrīd jau eksistē dažādi pētnieciski prototipi, kuri demonstrē komunikāciju ar BCC. kā arī IEEE tehnoloģiju standarts 802.15.6, kurš definē uz BCC balstītu komunikācijas protokolu, tai skaitā signāla frekvenci (21 MHz), modulāciju un maksimālo raidīšanas jaudu. Tajā pašā laikā, vēl neeksistē komerciālas sensoru ierīces, kuras šo tehnoloģiju izmantotu. Tehniski datu noraidīšanai ar BCC var tikt izmantota vai nu galvaniskā saite, vai arī kapacitatīvā saite (elektriskā lauka modulācija). Abi varianti tiks eksperimentāli pētīti projektā. Uz brīvprātīgajiem tiks mērīta BCC signāla izplatīšanās, lai noteiktu, vai ir nepieciešams kalibrēt raidīšanas jaudu atkarīgā no novietojuma vietas, cilvēka individuālajām īpatnībām un vides parametriem. Izmēģinājumos tiks ievēroti starptautiskie standarti par maksimālo raidīšanas jaudu un spriegumu, un izmēģinājumi tiks veikti tikai pēc saskaņošanas ar EDI ētikas komisiju. Iegūtie rezultāti tiks izmantoti matemātiska modeļa izveidē un komunikāciju protokola izstrādē.

Galvenie projekta uzdevumi ir: 

  • Savākt datu kopu par BCC signālu izplatīšanos caur cilvēku ķermeni uz brīvprātīgajiem; 
  • Izveidot parametrisku matemātisku modeli par BCC signālu izplatīšanos caur cilvēka ķermeni; 
  • Izpētīt un papildināt IEEE 802.15.6 protokolu komunikācijai caur cilvēka ķermeni. 

Projekta rezultātiem nākotnē var paredzēt pielietojumus veselības aprūpē un veselīga dzīvesveida uzturēšanā, kā piemēram, cilvēku biometrisko parametru novērošana ar sensoriem un valkājamām ierīcēm.

Sīkāka informācija par projektu atrodama tā mājaslapā: https://www.edi.lv/projects/komunikacijas-sistema-caur-cilveka-kermeni-ar-pielietojumiem-kermena-meroga-bezvadu-tiklos-bcc/ 

Projektu konkurss

Fundamentālo un lietišķo pētījumi projektu 2020. gada konkurss