Analysis of wave propagation on human body based on stratified media model文档.pdf

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2018-04-07 发布于湖北
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J．Cent．SouthUniv．(20l3、20：3545～3551 垒Springer D0I：10．1007／s11771．O13．1880—5 Analysisofwavepropagationonhumanbodybasedonstratifiedmediamodel MALi(~J3)，SHENHai．bin(沈海斌)，LIULei(刘磊) 1．InstituteofVLSIDesign，ZhejiangUniversity,Hangzhou310027，China； 2．InstiutteofAdvancedTechnologyofElectricalandElectronicEngineering， ZhejiangUniversiyt，Hangzhou310027，China ⑥CenrtalSouthUniversiytPressandSpringer—VerlagBerlinHeidelberg2013 Abstract：Humanbodycommunication(HBC)isapromisingnear-fieldcommunication(NFC)methodemeNinginrecentyears． ButexistingtheoreticalmodelsofHBC aretoosimpletosimulatethewavepropagationonhumanbody．Inthiswork，inorderto clari～ thepropagationmechanism ofelectromagneticwaveonhumanbOdv，asurfacewaveguideHBC theoreticalmodelbasedon stratifiedmediacylinderispresented．Anumerica1modelanalyzedbyfiniteelementmethod(FEM1isusedforcomparingand validatingthetheoreticalmode1．Finally,resultsoftheoreticalandnumericalmodelsfrom 80MHzto200MHzagreefairlywell， which meansthattheoreticaImodelcan characterizeaccuratepropagation mechanism OfHBC signa1．M eanwhile，attenuation constantsderivedfrom twokindsofmodelsarewithintherangefrom 1．64to3-37．sothatHBC signalcanpropagateeffectivelyon humanbodV．Thepropagationmechanism derivedrfom thetheoreticalmodelisusefultoprovidedesign information forthe transmitterandthemodelingofthepropagationchanne1inHBC． Keywords：humanbody communication；surfacewaveguide；propagationmechanism；stratifiedmedia；propagation constant； attenuationconstant transmission channelofgalvanicsignal，waspresented 1Introduction byWEGMUELLERetal[8]．GalvaniccouplingHBCis ofsimplestructure．