[发明专利]一种穿戴式和接触式人体通信的综合性能指标测试系统

说明书

本发明具体涉及一种穿戴式/接触式人体通信的综合性能指标测试系统，属于测试测量领域。该系统同时具有人体通信信号的产生与控制和人体通信信号的测试与显示功能。人体通信信号的产生与控制装置主要包括：包含人体通信发射端应用程序的工控机、测试信号产生单元、音视频信号产生单元和信号隔离器。人体通信信号的测试与显示装置主要包括：包含人体通信接收端应用程序的工控机、测试信号接收单元、音视频信号接收单元和信号隔离器。对比常规测试技术只能对人体通信系统进行单项参量测量、测试时间长、测试效率低的缺点，本发明具有多参量快速测量、高安全性和高效率的优点。

技术领域

本发明具体涉及一种穿戴式和接触式人体通信的综合性能指标测试系统，属于测试测量领域。

背景技术

人体通信技术是一种基于人体介质的新型信息交互技术。作为一种将人体融入信息交互通道的近距离通信技术，该技术将信息调制到主动准静电场，并耦合到人体内产生微弱电场信号。在接收端，检测并解调出被传输信息，从而实现以人体为信号传输介质的近场数据通信。从信息交互角度，人体通信可分为穿戴式人体通信和接触式人体通信等。其中，穿戴式人体通信主要实现穿戴于单个人体上的多个电子设备之间的通信。接触式人体通信主要基于肢体接触实现分布于不同人体的穿戴式计算设备之间、穿戴式设备与环境中的计算设备之间的通信。

作为一种“以人为中心”的信息技术，人体通信将人体自身融入到信息交互通道，从而具有如下优势：

(1)通过人体的肢体接触(握手、触摸)、行走(靠近)等自然的物理运动即可自动实现信息交互(交换电子名片、音乐数据，医学检测等)。与传统的信息交互方式相比，其交互方式更为自然和便捷。

(2)由于将人体融入信息交互通道，人体通信不但可实现计算设备之间(机-机)的通信，而且可实现人体与人体(人-人)之间的信息交互。

(3)主要利用人体的电生理特性或近场耦合特性进行信息传输，因而适用于人体、金属、空气、衣物等多种介质，具有广泛的适用性。

因此，与常规近距离通信方式相比，人体通信方式具有保密性强，可靠性高，功耗低，信息交互便捷等优势，在穿戴式生物医学检测、人-机交互、智能家居、云计算等领域具有重要的应用前景。

实现人体通信系统的多参量综合测量是开展人体通信研究的重要条件。然而，作为一种多学科交叉的新型数据通信技术，人体通信的物理实验涉及人体安全性、悬浮地电位等多项特殊要求。

目前，国内外已有研究主要采用常规测试技术对人体通信系统的单项参量进行测量，此外，无法在穿戴情况下对人体通信系统进行有效测量。缺乏一套能够对人体通信系统的参量和性能进行综合测量的测试系统，导致人体通信系统性能指标测试时间较长，测试效率低，从而限制了人体通信技术的发展与应用。

发明内容

本发明的目的为提供一种穿戴式和接触式人体通信的综合性能指标测试系统，该系统针对人体通信系统的综合性测量与评价要求，具备人体通信系统的多参量、安全性和高效率测量能力。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种穿戴式/接触式人体通信系统的综合性能指标测试系统，具有人体通信信号的产生与控制和人体通信信号的测试与显示功能。用于测量音频和视频的传输性能以及S参数；

(1)人体通信信号的产生与控制装置

人体通信信号的产生与控制装置主要由包含人体通信发射端应用程序的工控机、测试信号产生单元、音视频信号产生单元和信号隔离器构成。

所述工控机的人体通信发射端应用程序主要实现人体通信信号产生与控制装置的整体功能控制，包括：音视频信号产生与控制模块、测试信号产生与控制模块。

所述音视频信号产生单元根据人体通信系统的性能测试需求，产生人体通信系统性能测试所需的音频信号以及不同分辨率、不同帧频的视频图像信号。