[发明专利]一种体域网信道的阻抗计算装置及计算方法

权利要求书

1.一种体域网信道的阻抗计算装置的计算方法，所述阻抗计算装置，包括计算机、检测单元、理论模型单元、实测模型单元、拟合单元；检测单元与计算机相连接，在计算机内安装有理论模型单元、实测模型单元、拟合单元；检测单元包括生物电电极和生物电放大模块；其中，生物电电极为脑电电极、肌电电极、和/或心电电极；其特征在于，按如下步骤进行：

步骤1：获取检测信号；

将检测信号经过耦合/传导至电极后，经过放大模块、采样模块、滤波模块最终得到清晰的检测信号；

步骤2：理论模型的获取；

采用有限元模拟的方法，由计算机通过构建躯体组织的电性能模型来仿真信道阻抗；

步骤3：实测模型的获取；

将阻抗计算装置佩戴在身体的不同位置并获取各部位的数据，由计算机分别进行躯体各个部分的建模，获得信道质量的预测参数；

实测模型Z(s)具体为：

实测模型Z(s)用来构建躯体关节、躯体段和电极接触面的阻抗模型，D和E为实数参数，s为拉普拉斯模量，Pn为极点n，Res为实数或者复数对；

构建实测模型Z(s)时，首先采用实测的方法获取到躯体关节、躯体段和电极接触面的阻抗，然后利用数据拟合的方法得到上述参数的具体值；

随后，由函数式PL(d)构建整个通信路径的模型，

PL(d)＝PL0+10nlog10(d/d0) (式2)

该模型用来构建整个通信路径的模型；d为通信路径长度，d0为标称通信路径的长度，PL0为标称通信路径的阻抗值，PL0＝Z(s)

步骤4：建立全路径模型的拟合；

在基于身体各个部分的建模完成以后，结合信道质量的预测参数和检测信号进行拟合，并由此得到整个信道的阻抗，即完成实测模型的获取步骤后，实时输出结果的步骤；

其中，所述获取检测信号是指生物体的生物电信息，生物电信息包括体内信号和/或体外信号；

所述理论模型是指采用有限元依据数学推导得到的模型；

所述实测模型是指经验模型，其中含有或不含经验值，实测模型包括部分躯体的经验模型以及由多个躯体段组成的全路径模型；

所述全路径模型是指一条完整信道的阻抗模型。

2.根据权利要求1所述的一种体域网信道的阻抗计算装置的计算方法，其特征在于，在步骤1中，需要获取的信号为：脑电电信号、肌电电信号和心电电信号；理论模型为脑电有限元阻抗模型、肌电有限元阻抗模型和心电有限元阻抗模型。

3.根据权利要求1所述的一种体域网信道的阻抗计算装置的计算方法，其特征在于，在步骤1中，包含有检测的触发子模块；检测的触发子模块由2个因素触发：被动触发和主动触发；被动触发是由时间因素导致的定时触发；主动触发是非时间因素导致的定时触发。