Новый метод беспроводной коммуникации использует магнитные поля

Используя новую систему, исследователи смогли передать сигнал от руки к руке, от руки к голове и от руки к ноге

Используя новую систему, исследователи смогли передать сигнал от руки к руке, от руки к голове и от руки к ноге
(фото Jacobs School of Engineering, UC San Diego).

Инженеры из Университета Калифорнии в Сан-Диего разработали новый тип беспроводной связи, который отправляет маломощные магнитные поля через тело человека. Технология обещает быть безопасной и энергоэффективной.

Данная разработка в будущем позволит массе носимых электронных устройств — от "умных" часов до нательных датчиков — работать долго и бесперебойно. Все они окружают человеческое тело и коммуницируют при помощи радиоволн через Bluetooth или Wi-Fi. А поскольку радиоволнам довольно трудно проходить сквозь тело человека, все эти устройства используют огромное количество электроэнергии, и потому оснащены громоздкими аккумуляторами.

Новая система калифорнийских инженеров по-прежнему находится в разработке, но уже имеет внушительный потенциал. Как утверждают создатели, технология обеспечивает в 10 миллионов раз меньше потерь в распространении сигналов по сравнению с обычными устройствами, общающимися по Bluetooth.

Ведущий автор исследования Патрик Мерсье (Patrick Mercier) вместе со своими коллегами построил прототип с использованием медной проволоки с изоляцией из поливинилхлоридных труб. На одном конце этой структуры провода подводятся к приёмнику и анализатору, а на другом конце провода закручиваются в катушки, которые могут быть расположены на трёх частях тела — голове, руках и ногах.

Таким образом, катушки работают как катушки индуктивности для накопления энергии и производства магнитных полей, а в роли своеобразного волновода для этих полей выступает само человеческое тело. Используя эту систему, исследователи смогли передать сигнал от руки к руке, от руки к голове и от руки к ноге.

"Главные преимущества нашей методики — это крайне низкая потеря в распространении сигнала и возможность избавить носимые устройства от громоздких батарей и высокого энергопотребления", — рассказывает профессор Мерсье в пресс-релизе.

Также новая система более безопасна, чем современные коммуникационные технологии беспроводной связи. Дело в том, что передача сигнала через Bluetooth происходят на открытом воздухе, в результате чего открываются возможности для перехвата информации со стороны. Магнитная коммуникация, разработанная инженерами из Калифорнийского университета, проходит через человеческое тело, и сигналы не выходят за его пределы.

Впрочем, есть у новинки и недостатки. Основным является тот факт, что магнитная коммуникация может осуществляться лишь между носимыми устройствами круглой формы, в противном случае распространение сигнала через человеческое тело будет невозможным.

Результаты работы были представлены командой Мерсье в Милане на 37-й ежегодной Международной конференции IEEE, посвящённой инженерии и технике в медицине и биологии.