이식형 골전도 보청기 무선 데이터 전송을 위한 근거리 자기 유도 기술의 무선 링크 최적화에 대한 연구 (A Study on Wireless Link Optimization of Near-field Magnetic Induction Technology for Wireless Data Communication of Bone Conduction Implant)

서지정보

· 발행기관 : 한국재활복지공학회
· 수록지 정보 : 재활복지공학회논문지 / 14권 / 4호 / 249 ~ 255페이지
· 저자명 : 정의성, 박영상, 정유수, 김민욱, 김영탁, 손재범

초록

본 논문은 이식형 골전도(bone conduction implant, BCI) 보청기의 무선 데이터 전송용 제어기 구현을 위해 사용하는 근거리 자기 유도 기술(near-field magnetic induction, NFMI)의 무선 링크 최적화에 대한 연구이다. 보청기의 제어에 활용되는 무선통신 기술들 중 NFMI는 인체 전자파 흡수율이 낮아 안전하고 인체 친화적이며 동시에 저전력으로 장시간 사용이 가능하다는 장점으로 보청기와 같은 의료기기의 제어에 적합한 방식이다. 반면 NFMI의 통신 거리는 수십 cm 정도로 짧다는 단점이 존재하여 기술 채택여부의 실용성이 논란이 되어왔다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위하여 LC 공진 이론과 SPICE 해석을 통해 최적화 된 안테나의 인덕턴스 값을 도출하고 무선 링크 최적화를 수행하였다. 실험 결과 구현된 BCI 체외기와 제어기 장치간 NFMI 통신거리가 평균 8.1㎝(35%) 향상되었음을 확인하였다. 따라서 본 연구는 NFMI가 BCI 보청기 제어기에서 이상적인 통신기술이 될 수 있음을 입증하였다.

영어초록

This paper is a study on the wireless link optimization of near-field magnetic induction (NFMI) technology to implement a wireless control system for an bone conduction implant(BCI). The proposed (NFMI) communication technic between the audio processor and the controller device is implemented by a DSP with an NFMI transceiver. NFMI has the advantage of being safe and human-friendly because it has a low absorption rate of electromagnetic waves to the human body. And because it can be used for a long time with low power consumption, it is suitable for controlling medical devices such as hearing aids. Because of the short communication distance of NFMI, the issue of practicality for applying wireless communication technology in a general environment has always been controversial. As a result of the experiment, it was confirmed that the NFMI communication distance between the implemented BCI external device and the controller was improved by an average of 8.1㎝(35%). Therefore, this study proved that NFMI can be an ideal communication technology in BCI hearing aid controller.

참고자료

· 없음