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1、测绘遥感信息工程国家重点实验室 现代通信技术 之 人体通信人体通信技术简介优点及用途基本工作原理安全性未来展望结束目录人体通信人体通信人体通信技术简介众所周知人体可以导电，能导电就能传输信号。 所谓人体通信就是利用人体作为传输介质在设备之间发送 和接收信号。人类不仅是共享信息的受众，同时也将成为信 息传输的载体。传统通信大多是与远程对象交流。因此，传送介质主要 使用电波及包括光在内的电磁波。而近来，面向极短距离， 节能且小型化甚至微细化的通信技术的需求逐渐增多，人体 通信技术就是短距离通信技术的一种。优点及用途为电脑 和手机等电子设备的长长而且复杂的数据线弄的焦头烂额 ？为包包里的各种卡片及证
2、件（饭卡，公交卡，理发卡，银行卡，身份证。 ）弄的烦躁不堪？优点及用途优点与传统的蓝牙(Bluetooth)、WiFi、射频(RF)和红外(hDA)等无线通信技术相比，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：高速度、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。人体通信的应用太广泛了，不仅能很好的解决本章前面提出的两个问题，还能 应用于安全驾驶；人体保健；智能家居；握手或接近的人所持有的便携终端间相互 交换名片信息、文件及照片数据等；手机与耳机间的音频通信；只需伸手就可以检 票以及电子锁的开关等；此外，“将体脂肪计中的数据传到手机
3、上等保健用途，以及 基于人体动作的游戏。用途。智能家居交换名片无线耳机。播放视频（备用地址）基本原理人体通信是利用人体作为信道进行教据通信的一种通信方式。 人体通信方式依据不同的传输方式可以划分为3种粪型：2、电容耦合方式3、表面波导方式1、电流耦合方式基本原理1、电流耦合方式在电流耦合方式下人体 在整个过程中作为一个导 电体。让一定大小的电流流 经人体，从接收端检测 接收 信号的大小从而实现 通信 如常见的脂肪计就是采 用这种方式。该方法的优点是易于实 现、原理较为简单 ：缺点 是通信效果因人而异，不能 进行高速度数据传输 。基本原理2、电容耦合方式电容耦台方式是利用发 射器端的振动，让人体
4、产生 电场 ，并由接收器检测电 场的变化，从而实现 通 信。电容耦合方式的优点是 ：发射器和接收器不需要和 体直接接触其外形可以 自行设计 ，采用感应电场 的方式在绝缘 条件下也能够 正常通信。电容耦合方式的缺点： 接收到的信号包括发射端经 由其他介质的耦合信号，检 测较为 困难。通信的可靠 性和持续性难以保证，易受 到外界环境波动的影响。基本原理3、表面波导方式表面波导方式是将人体 作为波导的一种通信方式。 耦合电流经由一对电 极进 入人体在人体中以表面爬波 的方式传播，在接收端由一 对电 极以差分方式检出。这种方式的优点：耦台 电流直接流过人体抗电磁 干扰能力强可以实现 高速 数据传输 ，
5、可以限定信号离 人体的作用范围，具有较好 的安全性。表面波导方式的缺点： 电极必须直接与人体接触， 限制了发射器的外形。当前研究的主流方向安全性安全性包括两个方面：人体健康方面数据安全方面安全性2012年6月，爱立信公开发布了有关人体通信技术的演示，证明人体可以作为 通信网络的一部分使用。当一只手拿手机，另一只手放在另一个设备上，人体就能 即时、高速收发信息。近期的试验清晰表明：用人体作为通信线路时，有微弱但安 全的电信号通过体内，并能实现6-10 Mbps的传输速率。据悉，试验中达到的最高 10 Mbps的速率已能传输几乎所有信息内容。并且，实现20-40 Mbps的速率已为时不 远。爱立信
6、所做的一系列测试表明实验用的设备符合对商用设备（如智能手机） 的要求，而且还留有宽裕量。测试遵循的规范由国际非离子辐射防护委员会（ ICNIRP）确立, 并获得世界卫生组织（WHO）的认可。因为试验 通过人体的电功率非常之低，并且符合世界卫生组织标 准，因此对 人体没有危害。安全性从数据安全的角度看，人体通信识别技术其实更可靠。目前，生物识别技术最可靠的是指纹和虹膜识别，已开始应用于机场、银行和 各种电子设备，可望取代人们手中的信用卡或密码，并可对个人计算机系统信息进 行加密保护，以避免窃取和攻击。其实，这两项技术也并非无懈可击，因为生物识 别只能把住“入口”，而对以某种手段入侵者则无可奈何。再说了，指纹易磨损，沾 水后难以识别，还有可能被他人盗取仿造出指纹膜。在身份认证层 面上，人体通信 得天独厚，每个人体内的“生物密码”都不相同，而且绝对不可伪造，因而更可靠更 安全。未来展望 基于人体通信技术（intra-body communication，IBC）的人体局域 网（body-area network,BAN)将彻底颠覆传统的通信方式，为通信 技术的发展提出新的方向与应用 与其他短距离无线通信和光通信系统间的兼容性，完全接入互联网 与分子通信技术结合（在体表利用电磁场通信，体内使用分子通信） ，实现更高质量的信息传输制定具体的人体通信协议放映结束，谢谢大家！
