人體通信的新進展
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日前，nttdocomo、信息通信研究機構(gòu)（nict）、慶應大學在正在召開的“二零零八年電子信息通信學會綜合大會”上舉行了以分子通信為主題的指導演講會。其中，近程通信成為熱點，比如分子通信和人體通信的概念被進1步的產(chǎn)品化。 分子通信是指利用生物體內(nèi)運輸荷爾蒙、神經(jīng)傳導物質(zhì)和信息素的傳導機理，將化學物質(zhì)送達通信對象的技術(shù)。 傳統(tǒng)通信大多是與遠程對象交流。因此，傳送介質(zhì)主要使用電波及包括光在內(nèi)的電磁波。而近來，面向極短距離，節(jié)能且小型化甚至微細化的通信技術(shù)的需求逐漸增多。但在數(shù)cm距離以下，電磁波不是合適的傳送介質(zhì)，此前1直使用與電磁波不同類的電磁場。 例如索尼開發(fā)的近程通信技術(shù)“transferjet”，以傳送距離小于頻率相應波長的臨近電磁場作為傳送介質(zhì)。某些人體通信使用稱為“爬波”，在人體皮膚表面?zhèn)鞑サ碾姶艌霰砻娌�。分子通信不使用電磁場，而是利用了生物體內(nèi)的化學物質(zhì)運輸機構(gòu)作傳送介質(zhì)。從二零零三年開始研究該項技術(shù)的nttdocomo先進技術(shù)研究所先進技術(shù)研究部門研究主任森谷優(yōu)貴表示，按照初設想，該技術(shù)將首先用于通過檢查汗液實現(xiàn)半實時健康診斷的手機。 檢查及診斷生物體物質(zhì)的技術(shù)還有由晶體管技術(shù)和生物傳感器組成的“dna芯片”等。森谷指出，作為分子通信的特征，“在生物體物質(zhì)從‘發(fā)送’位置運送到‘接收器’附近的過程中，因為可以過濾多余的化學物質(zhì)，并且按照化學物質(zhì)分配，所以生物傳感器的壽命長，效率也比較高”。 森谷表示，讀取動植物的需要和反應，基于生物體內(nèi)生物納米機械的自動健康診斷系統(tǒng)，記錄再現(xiàn)過去的興奮與感動的生化狀態(tài)存儲器和與家人和熟人分享興奮與感動的“心靈相通”等也將成為未來的新用途。分子通信從二零零五年開始作為重要的研究課題在世界廣泛涌現(xiàn)�！岸懔惆四甓拢绹鴑sf（national sciencefoundation：國家科學基金會）為分子通信下?lián)芸睢保ㄉ龋�。但海外大多開展的是理論研究，“很少有我們這樣實際制作系統(tǒng)并進行操作的先例”（森谷）。 早在去年年底舉行的ceatec上，nttdocomo發(fā)布1款采用阿爾卑斯電氣的通信模塊手機。該手機具有通過人體進行通信的“人體通信”功能。 nttdocomo試制成功了配備人體通信模塊的手機。不管這款手機是裝在兜里還是掛在脖子上，只要火影忍者438向通信設備伸1下手，就可以交換數(shù)據(jù)。以前的“錢包手機”等必須取出手機，把它在通信終端上放1下才行。而此次的手機可以裝在兜里，只需火影忍者438把手放在通信終端上方即可。 會場上演示了從手機向沒有連線的耳機傳送音樂數(shù)據(jù)的實驗。耳機上配備有電極和接收模塊，通過人體接受數(shù)據(jù)并通過揚聲器播放。另外，nttdocomo還演示了通過埋在地板下的發(fā)送模塊，通過人體向手機發(fā)送文字數(shù)據(jù)的用法�！吧鲜腥掌谖炊�，不過有可能在二零零九年推出產(chǎn)品”（nttdocomo）。試制機由富士通生產(chǎn)。所配備的通信模塊由kaisert技術(shù)和阿爾卑斯電氣開發(fā)。此次的通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸速度為四零kbit/秒。 阿爾卑斯電氣也在該公司展區(qū)演示了使用人體通信模塊的音樂傳輸實驗。演示中，設置了連接便攜音樂播放器的通信模塊和連接揚聲器的通信模塊，然后分別用手靠近后，就會通過人體傳送數(shù)據(jù)，播放音樂。通信模塊的量產(chǎn)“計劃在下年度內(nèi)（截至二零零九年三月）”（阿爾卑斯新業(yè)務推進部光＆傳感器項目技術(shù)解說員）。手不必直接接觸通信模塊，離開數(shù)厘米或者隔著手帕等絕緣物，也都可以傳送數(shù)據(jù)。這種通信利用的是“電場方式”——人起著電容器的作用。 通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸速度為四零kbit/秒（發(fā)送和接收均可達到此值）�！敖窈筮�將根據(jù)需要，開發(fā)數(shù)k～數(shù)百kbit/秒的模塊”（阿爾卑斯電氣事業(yè)開發(fā)本部 工藝技術(shù)開發(fā)中心 開發(fā)3部第3傳感器項目的開發(fā)負責人）。耗電量也比藍牙等低1個數(shù)量級。 關(guān)于人體通信的應用，主要考慮有如下用途：握手或接近的人所持有的便攜終端間相互交換名片信息、文件及照片數(shù)據(jù)等；手機與耳機間的音頻通信；只需伸手就可以檢票口以及電子鎖的開關(guān)等。1對戀人可以手拉手或者靠在1起，共享1部便攜音樂播放器，但用各自的耳機聽相同的音樂。此外，“將體脂肪計中的數(shù)據(jù)傳到手機上等保健用途，以及基于人體動作的游戲用途等也在考慮之中”（阿爾卑斯電氣的技術(shù)解說員）。精通人體通信的東京電機大學工學系電子工學專業(yè)講師、橫須賀電信研究所（yrp）信息通信技術(shù)研修講師根日屋英（amplet董事長兼社長）指出：“人體通信的方法大體分為電流方式和電場方式兩大類，兩類的研究都在進行之中。就全球而言，已有用于軍事用途的人體通信裝置的實例，歐洲也在推進類似的開發(fā)，但是民用方面達到實用水平的還很少。對于日本來說，還有領(lǐng)先1步開拓市場的機會。今后，業(yè)界應該考慮相關(guān)標準的制訂問題，以保證與其它短距離無線通信和光通信系統(tǒng)間的兼容性”。（上述內(nèi)容以日本同行報道整理而成，僅為傳播新通信技術(shù)動態(tài)為目的。）