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生体通信装置、生体通信システム コモンズ

国内特許コード P150011160
掲載日 2015年1月5日
出願番号 特願2014-243802
公開番号 特開2016-111381
出願日 平成26年12月2日(2014.12.2)
公開日 平成28年6月20日(2016.6.20)
発明者
  • 王 建青
  • 加藤 巧
  • 安在大祐
出願人
  • 国立大学法人 名古屋工業大学
発明の名称 生体通信装置、生体通信システム コモンズ
発明の概要 【課題】本発明は、一組(2枚)の電極10を、生体信号検出と人体通信による送信に共用させ、心電図などの生体信号を検出し、リアルタイムで人体を経由して伝送する生体通信装置4、生体通信システム2に関する。
【解決手段】人体に貼付する一対の電極10と、生体通信装置4と、人体通信受信部40と、を有する生体通信システム2において、生体通信装置4は、電極10からの生体信号を検出する生体信号検出部20と、生体信号を信号化して人体通信を行うAD変換部50及び人体通信受信部40とを有し、生体信号検出時と人体通信時に時分割方式にて動作し、一方の電極10は、生体信号検出時に信号電極、人体通信時に信号電極として動作、他方の電極10は、生体信号検出時に信号電極、人体通信時にグラウンド電極として動作を行う人体通信送信部40を有することを特徴とする生体通信システム2である。
【選択図】 図3
従来技術、競合技術の概要


生体通信システムは、生体信号検出センサと人体を通信路とする人体通信技術を組み合わせて、心電図や筋電位や血圧などの生体信号を検出し、人体を通して伝送するという手法であり、ヘルスケアのための生体信号リアルタイムモニターリング技術として期待される。人体通信技術による生体信号の伝送は、人体自身を経由して行うため、利便性が高い上に、外部への電磁放射が極めて低く、高秘匿性を有し、電磁環境にも優しい。



従来の生体通信システム102の構成を図11に示す。生体通信システム102は、生体通信システム104と人体通信受信部140からなる。生体通信システム104は、生体信号検出部120と人体通信送信部130からなる。生体信号検出部120には、人体に貼付する検出用電極(一対、検出電極Aの112、検出電極Bの114)および検出用グラウンド電極116から検出された生体信号が入力される。生体信号検出部120から人体通信送信部130に生体信号が送られ、人体通信送信部130から人体に貼付してある人体通信受信部140へ、人体通信技術即ち人体Hを通して生体信号が通信される(以下、人体通信)。この際、生体信号検出用電極(一対112、114の2枚)および検出用グラウンド電極116に加え、人体通信をするために、送信電極A(送信部信号用)118, 送信電極B(送信部グラウンド用)119の2枚の電極が必要である。また、通信方式としては、一般に狭帯域の変調方式を使用している。
よって、従来の生体通信システム102には、検出用電極3枚と、通信用電極2枚、合計5枚の電極が必要である。



送信電極Aは生体信号検出用電極A、送信電極Bはグラウンド電極と共用し,生体信号検出用電極Bを含め、計3枚の電極とすることもできる(特許文献1)。検出用電極と通信用電極が共用されるため、生体信号検出部と人体通信送信部を切り替える必要が生じる。この切り替えは、検出部・通信部のそれぞれの間に、電気的スイッチ回路を設けるか、互いに通過帯域の異なるフィルタを導入するかで、対応しなければならない。これは信号が干渉するからである。

産業上の利用分野


本発明は、一対(2枚)の電極を、生体信号検出と人体通信による送信に共用させ、心電図などの生体信号を検出し、リアルタイムで人体を経由して伝送する生体通信装置、生体通信システムに関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
人体に貼付する一対の電極と、
生体通信装置と、
人体通信受信部と、を有する生体通信システムにおいて、
前記生体通信装置は、
前記電極からの生体信号を検出する生体信号検出部と、
前記生体信号を信号化して人体通信を行うAD変換部及び人体通信受信部と、を有し、
生体信号検出時と人体通信時に時分割方式にて動作し、
一方の前記電極は、生体信号検出時に信号電極、人体通信時に信号電極として動作、
他方の前記電極は、生体信号検出時に信号電極、人体通信時にグラウンド電極として動作、
を行う前記人体通信送信部を有することを特徴とする生体通信システム。

【請求項2】
前記人体通信はインパルスラジオ方式であることを特徴とする請求項1に記載する生体通信システム。

【請求項3】
前記生体信号検出部の入力側と前記人体通信送信部の送信側の間に、コンデンサを有し容量結合することを特徴とする請求項1または請求項2に記載する生体通信装置。

【請求項4】
前記時分割方式は、前記生体信号をAD変換する間に前記人体通信を行う前記人体通信送信部を有することを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れかに記載する生体通信装置。


国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2014243802thum.jpg
出願権利状態 公開
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