[发明专利]用于设计体耦合通信装置的设计工具和方法

摘要

基于体耦合通信系统中的新洞悉，在此本文提供了用于设计体耦合通信装置的设计工具，以及用于使用在体耦合通信系统中的产品。

主权项

1.一种用于设计体耦合通信装置的设计工具，要设计的体耦合通信装置包括生成传送信号并且耦合到一对相互相对的传送器板（Tx1，Tx2）以经由人体（H）传送信号的传送器（Tx），并且还包括耦合到一对相互相对的接收器板（Rx1，Rx2）以经由所述人体接收所述传送信号的接收器（Rx），设计工具包括接收针对第一类型（X1）的参数集的参数值（Xv1）和针对第二类型（X2）的参数集的参数值（Xv2）的数据输入端（11）、数据输出端（12）和计算输出数据并且向所述数据输出端（12）提供指示所预测的性能的所述输出数据的计算引擎（10），其中第一类型（X1）的参数集指定用于将信号从传送器（Tx）传送到接收器（Rx）的传播环境，包括人体（H）与传送器板（Tx1，Tx2）之间的距离、人体（H）与接收器板（Rx1，Rx2）之间的距离以及人体（H）的信号传送属性中的至少一个，其中第二类型（X2）的参数集包括涉及传送电压、接收器灵敏度、传送器板的尺寸、传送器板（A1）的第一面积（A1）及其相互距离（D1）、接收器板的大小、接收器板的第二面积（A2）及其相互距离（D2）中的一个或多个的至少一个设计选择，并且其中指示所预测的性能的所述输出数据包括传送信号的预期衰减、路径损失、链路预算和误比特率中的至少一个，其中计算引擎（10）包括第一计算单元（14）以确定从所述传送器（Tx）经由人体（H）到信号接收器（Rx）的电容传递模型，以及第二计算单元（15）以使用所述电容传递模型预测所述性能，其特征在于至少一个设计选择指定比例(A1*D2) / (A2*D1)至少为2，并且其中将电容传递模型确定为指定所述相互相对的传送器板（Tx1，Tx2）中的第一传送器板和第二传送器板与人体（H）之间的相应电容耦合的第一和第二电容（C7，C5），并且还限定指定所述相互相对的传送器板中的所述第一传送器板和所述第二传送器板与地（GND）之间的相应电容耦合的第三和第四电容（C6，C8）、指定人体（H）与地（GND）之间的电容耦合的第五电容（Cb）、指定所述相互相对的接收器板（Rx1，Rx2）中的第一接收器板和第二接收器板与人体之间的相应电容耦合的第六和第七电容（C4，C3），以及指定所述相互相对的接收器板中的所述第一接收器板和所述第二接收器板与地（GND）之间的相应电容耦合的第八和第九电容（C2，C1），以及还有指定所述相互相对的接收器板（Rx1，Rx2）之间的互电容耦合的第十电容（Cr）。