임플란터블 디바이스용 전도형 전력 전송 및 데이터 통신 동시 시스템

Abstract

임플란터블 디바이스를 위한 전도형 전력전송 및 데이터 통신 시스템

기존 임플란터블 디바이스는 페이스메이커나 신경 자극기 같이 배터리로 구동하고 생체 데이터를 외부로 송수신 해야 한다. 이러한 디바이스는 측정된 생체 신호 및 치료를 위한 피드백 신호의 지속적인 송수신을 위해 무선 전력공급과 에러율이 매우 낮은 안정된 데이터 통신이 함께 요구된다. 본 연구에서는 동일한 전극을 사용하여 인체를 통해 임플란터블 디바이스로 전력과 데이터를 동시에 송수신 할 수 있는 전도형 전력전송방식을 제안하였다. 전도형 전력전송 기술은 커패시티브한 성질과 컨덕티브한 성질을 가지는 인체를 통해 직접적으로 전력을 전송하는 방식이다. 전도형 전력전송방식은 신호와 접지부분으로 이루어진 하나의 전극을 인체에 직접 접촉시켜 송신부와 수신부간 폐회로를 형성하여 전력 및 데이터를 전송 하는 방식이다. 이 방식은 전력과 데이터를 두 개 이상의 주파수로 나누어 하나의 전극을 통해 송수신이 가능하기 때문에 전력과 데이터 신호간의 간섭을 최소화할 수 있다. 또한, 전도형 전력전송방식은 자기 유도 및 공진형 방식과는 달리 코일형태의 안테나가 필요하지 않다. 따라서, 전극의 모양에 구애 받지 않고, 다양한 소형 임플란터블 디바이스에 적용이 가능하다.