电流耦合无线体内通信的拓扑优化
网络与互联网体系结构
2016-11-18 v1
摘要
人体内部植入的传感器和执行器有望实现原位健康监测和个性化医疗的快速进展。我们提出一种新的范式，此类植入物可通过一种称为电流耦合（galvanic coupling）的技术进行无线通信，该技术利用微弱电信号和身体组织的传导特性。虽然电流耦合克服了体内射频波巨大吸收的问题，但独特的体内通道对植入物和外部（即皮肤上）数据收集节点的拓扑提出了若干问题。本文首次贡献在于：(i) 使用基于测量的组织通道模型，通过优化数据收集点/中继的放置来构建节能拓扑；(ii) 平衡整个植入网络的能耗以满足应用需求。我们通过针对植入物的两阶段迭代聚类算法实现这一点，并构建一个决定外部数据收集点位置的优化问题。我们的理论结果通过真实组织上的模拟和实验研究得到验证，展示了网络寿命的提升。
引用
@article{arxiv.1512.02684,
title = {Topology Optimization for Galvanic Coupled Wireless Intra-body Communication},
author = {Meenupriya Swaminathan and Ufuk Muncuk and Kaushik R. Chowdhury},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.02684},
year = {2016}
}
备注
This paper has been accepted for inclusion in the IEEE INFOCOM 2016 technical program. This is an author copy