【摘 要】
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目前无线体域网（WBAN）应用主要集中在医疗监测、老人监护和军事等方面,而无线体域网研究的基础是人体的电磁特征。故此,本文针对5.8GHz这一ISM频段的胳膊电磁特征展开研究,研究其传输电磁波时的通道特征,具体研究如下:1.真实胳膊电磁模型研究。首先利用3D成像扫描仪对特定个人的胳膊进行扫描,建立起具有真实外形的胳膊模型;然后,根据中国人群的医学生理特点和人体器官各相关的电磁参量,建立具有层状结构
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目前无线体域网（WBAN）应用主要集中在医疗监测、老人监护和军事等方面,而无线体域网研究的基础是人体的电磁特征。故此,本文针对5.8GHz这一ISM频段的胳膊电磁特征展开研究,研究其传输电磁波时的通道特征,具体研究如下:1.真实胳膊电磁模型研究。首先利用3D成像扫描仪对特定个人的胳膊进行扫描,建立起具有真实外形的胳膊模型;然后,根据中国人群的医学生理特点和人体器官各相关的电磁参量,建立具有层状结构的固体电磁仿真模型,该模型由皮肤、脂肪、肌肉等组成;最后,将所设计的工作在5.725-5.875 GHz频段的全织物微带天线共形到真实胳膊上面,进行传输参数的测试。依据测试结果调整仿真模型,以此建立起有效的电磁仿真模型。对比分析得出最终所建立的仿真模型与实测结果的路径损耗指数和参考距离处路径损耗误差在0.012和0.775d B。2.胳膊通道特征研究。依据所设计的全织物微带天线,研究在静态和动态两种状况下的通道特征,其中动态特征是通过选取某个动作的几个静态情形所得到的。通过相应路径损耗建模分析可知,在静态情况下,肌肉组织电导率与路径角度的增加均会提高路径损耗指数,而肌肉组织介电常数的增加会使路径损耗指数降低,且路径角度的增加会加大阴影衰落;在动态情况下,胳膊前向摆臂角度的增加会增加路径损耗指数和阴影效应,后向摆臂角度增加时路径损耗指数和阴影效应都基本不变。
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