無論是在內(nèi)部還是外部（內(nèi)部是指人體本身，外部則是指人體磁場），人體都能成為許多電子設備的“路由器”，可以支持設備彼此間的無線通信?，F(xiàn)在，來自加州大學圣迭戈分校雅各布斯工程學院的工程師們開發(fā)出了一個與眾不同的無線通信技術，可以通過人體的低功率磁場進行數(shù)據(jù)傳導。相比于傳統(tǒng)無線通信技術，該技術不僅能耗更低，而且也更安全。

我們知道，目前市面上有很多設備可以利用人體、或在人體周圍實現(xiàn)彼此通信，比如智能手表、植入式智能監(jiān)控設備甚至可吸收式無線傳感器。不過，這些設備常需要依靠無線電波收發(fā)器（比如藍牙或WiFi）進行數(shù)據(jù)傳導。但問題是由于無線電波會受到人體阻礙，很多設備必須要加大功率才能實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，這也進一步加大了對電池的需求。

而利用人體磁場進行通信的技術進入了人們的視野，當然目前這項技術仍處在開發(fā)階段，但工程師們表示，他們的新系統(tǒng)比同一領域內(nèi)的無線電通信技術要先進得多，特別是和藍牙設備通信相比，該技術的功率損耗要低上1000萬倍！

“未來，人們身上的電子設備將會變得越來越多，像是智能手表、健身追蹤器、監(jiān)控監(jiān)測器等，”加州大學圣迭戈分校電子計算機工程學院教授Patrick Mercier說，“所有這些電子設備都需要在彼此之間進行信息交互，目前，這些設備間主要通過藍牙實現(xiàn)信息傳輸，這種技術的能耗非常大。因此，我們希望找到一個更好的數(shù)據(jù)傳輸方式，而利用人體可以使能耗大大降低?！?/span>

為了開發(fā)原型產(chǎn)品，工程師們使用了PVC管絕緣包裹的銅導線圈。在一端，導線和一臺接收器及處理器相連接；而在另一端，導線會連接到人體的三個部分：頭部、手部以及腿部。這樣一來，線圈作為感應器，不僅可以產(chǎn)生能量，還能制造出磁場；而人體則成為了磁場的波導電感體。研究人員可以利用這樣一個系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)，同時還評估了手臂到手臂、手臂到頭部以及手臂到腳部等部位的功率損失狀況。

Mercier教授說：“據(jù)我們所知，相比于現(xiàn)有任何一個無線人體通信系統(tǒng)，該技術的功率耗損是最低的；因此，這項技術可以幫助我們開發(fā)出能耗能更低的可穿戴設備?！?/p>

開發(fā)低能耗電子設備最直接的好處就是對電池續(xù)航能力的要求會大幅降低，繼而會有更多體積較小、能耗更低的電子設備出現(xiàn)。

參與這一項目研究的博士生Jiwoong Park說：“很多可穿戴設備，比如智能手表，都存在一個運行時間太短的問題。原因主要就是它們的電池容量太小，利用這種人體磁場通信系統(tǒng)，有望可以大大減少能量消耗，這樣用戶就再也不用頻繁地給自己的設備充電了。”

此外根據(jù)相關研究人員透露，除了低能耗這一優(yōu)勢，相比于目前無線通信技術，人體磁場通信技術的安全性也更高。我們知道，藍牙是在空氣中傳輸數(shù)據(jù)的，也就是說信息通信是開放的，因此理論上攔截信號并不困難，從而讓個人隱私暴露在潛在的威脅之中。

但是人體磁場通信基本上都是在人體身上進行的，而且也不需要單獨連接其他無線設備。在監(jiān)控人體磁場通信系統(tǒng)時，研究人員測量了信號變化，他們發(fā)現(xiàn)傳導線圈一旦離開人體，輻射信號就會急劇下降，也就是說，幾乎不可能在兩個不同的人之間進行信息傳輸，即便兩人靠得很近也無法做到。

Jiwoong Park說：“當消費者使用可穿戴設備的時候，由于傳輸?shù)亩际桥c個人健康相關的數(shù)據(jù)，因此他們最在乎的就是自己的個人隱私，”

不過，人體磁場通信技術也有一些缺點，比如它只適合一些環(huán)繞身體某些部位的電子設備，像智能手表、頭帶、腰帶，等等。如果是一些皮膚植入式或固定在皮膚上的可穿戴設備則無法使用該技術，這是因為磁場需要以圓形形狀才能通過人體進行傳播。

via gizmag

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