一个空间多样化的2TX-3RX联跨度远程测量,用于无分布的大脑与计算机接口.

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 神经科学是一个神经科学.
• 电气工程 电气工程

背景情况:

• 皮层内脑-计算机接口 (BCI) 需要强大的无线远程测量来实现可靠的数据传输.
• 挑战包括信号减弱,植入物和外部组件之间的错位,以及多植入物系统的干扰.

研究的目的:

• 为先进的BCI提供近场电合的跨度远程测量应用特定集成电路 (ASIC).
• 增强分布式神经网络中的信号完整性和数据容量.

主要方法:

• 开发了一种利用空间多样性的2发射器,3接收器 (2TX-3RX) 拓.
• 实现了近场电合,用于跨度沟通.
• 使用7毫米厚的猪组织体现了系统的生物特征.

主要成果:

• 由于空间多样性,在最糟糕的盲点中实现了13dB的路径损失恢复.
• 保持了12dB的信号与干扰比,相邻节点距离8mm.
• 证明了270Mbps的数据速率,比特错误率 (BER) <10-6 .
• 在低功耗 (0.33 mW/通道) 的情况下,实现了高能效 (3.4-3.7 pJ/b).

结论:

• 拟议的跨度远程测量系统有效地减轻了错位和干扰,这对于可靠的BCI至关重要.
• 空间的多样性使得高容量,分布式的多植入物网络具有减少的侵入性.
• 该系统的性能经过了活体验证,为临床转化铺平了道路.