智能HeaP - 一个高级可编程和定制的智能芯片助听系统,集成在研究助听器原型中
IEEE transactions on biomedical circuits and systems
|April 4, 2025
概括
研究人员开发了一种低功耗的耳后助听器原型,用于现实研究. 这款便携式设备由新的智能助听器处理器 (SmartHeaP) 芯片系统 (SoC) 提供动力,可实现先进的听力算法,以改善用户体验.
科学领域:
- 电气工程和计算机科学
- 生物医学工程 生物医学工程
- 听力学 听力学是指听力学.
背景情况:
- 听力损失是一种普遍的感官障碍,影响社会互动.
- 现有的助听器研究受到市场限制和缺乏便携式平台的限制.
- 需要适应性,个性化的信号处理在后耳 (BTE) 助听器的实际研究.
研究的目的:
- 引入一个完全嵌入式的,BTE大小的助听器研究平台.
- 介绍一款用于先进听力算法的新型低功耗芯片系统 (SoC).
- 为了实现对个性化助听器信号处理的现实研究.
主要方法:
- 开发一个紧的,5克BTE助听器原型与蓝牙低能 (BLE) 和近场磁感应 (NFMI).
- 设计一个定制的混合信号应用特定集成电路 (ASIC),智能助听器处理器 (SmartHeaP) SoC.
- SoC的制造采用22nm完全耗尽的在绝缘体上 (FD-SOI) 技术,配有适应性身体偏差 (ABB) 单元和两个ASIP.
主要成果:
- 该原型可提供高达9个小时的操作,使用最先进的听力算法.
- 智能HeaP SoC实现了显著的低功耗 (1.45mW @ 5MHz) 要求算法,如双声波束成型.
- 该SoC是高级可编程的,专门为助听器应用量身定制.
结论:
- 提出的BTE助听器原型和SmartHeaP SoC为推进助听器研究提供了一个可行的平台.
- 这一创新促进了现实世界的研究,可能导致增强的个性化听力解决方案.
- 低功耗,高性能SoC对于实现复杂,便携式助听器功能至关重要.
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