图1、2:爱立信人体网络传输试验现场
本报记者 武晓莉
触摸门把手,就能打开门锁;当两个人擦肩而过时,双手一握就能互相交换名片;轻轻触碰一下收银台,就可以完成支付;触摸电脑屏幕,就能下载图片和视频;用手触摸终端设备,就可以获取链接、文件信息……这些通常出现在电影里的高科技技术,如今已在现实中实现。记者了解到,爱立信最近成功进行了一系列概念论证和技术演示,证明人体的确可以作为一个网络,用来完成各种数据交换。
人体网络传输成为现实当一个人一只手拿着手机,而另一只手放在一个数码终端设备上时,无需连接线就能实现即时且高速收发信息。此时,人体就是网络。
爱立信最近进行的一项试验结果表明,当用人体作为通信线路时,会有微弱且安全的信号通过体内,并能实现每秒6MB—10MB的传输速率。据记者了解,在爱立信的这项试验中,人体网络传输的最高速率可达到10MB/秒,这个速率几乎能够传输任何信息内容。
这种用人体作为通信导线的试验被命名为“ConnectedMe”人体即网络,目前已成功用于演示的案例包括:智能手机的流媒体音乐传输、手机拍摄的照片传输、从设备上获取网页链接,以及向门把手上发送密码信息来开启门禁。至此,人类的触摸行为变成了一种与互联网和其他数字设备之间互动、联接的智能方式。
据了解,早在1995年,美国麻省理工学院就演示过人体网络传输技术,当时的传输速率为2.4KB/秒。其后,韩国的KAIST大学和日本电信运营商NTTDoCoMo,也先后进行过人体通信技术的研发。
人体网络传输的工作原理 “在你我的身体里就有网络,它以非常微弱的信号从我们的身体中通过。”一位专家介绍说。
记者了解到,在爱立信用于此次演示的智能手机里,装有一个特殊数字回路,可以进行容性数据传输。该回路联接着一块金属板,其功能是将信号发送到人体内。此外,在接收设备端也装有相似的回路和金属板,可检测到流经人体的微弱信号。该试验通过调整发射机电极的电压,并且监测接收机电极上的电位差,让信号得以发送。这时,在人体中除了存在电位差,还将流过一个小电流。人们通常将试验中所利用的物理现象称为电容耦合(Ca-pacitiveCoupling)。电容耦合技术利用人体内自然产生的信号,在人体和设备之间传递信息。
人们可以利用电容耦合技术通过人体这样的有机体来传输信息,如果将这种方法与目前数字通信中的常规通信方式结合起来,便可得到一种超强组合体,它不仅有利于创新,还能实现目前技术很难或无法实现的交互性。
此外,这一技术的优势还包括有助于开发简单易用的解决方案。比如开发出戴上耳机就能联接到具有HBC遥控功能的智能手机,戴上耳机就能播放音乐或进行免提通话。其他优势还包括:1.保障个人区域的通信人体网络能让人自身就是一个个人区域网(PAN),这样,信号就不可能不触碰人体而逃逸;2.身边不需要有电缆/联接器就能使用诸如打印机之类的设备;3.高能效可做到低功耗,人体不需要额外接电源等。
传输过程对人体没危险让自己的身体直接和电子设备联接,无论谁都会觉得不够安全。不过不用担心,专家说,这并不危险,因为试验使用的通过人体的电功率等级非常低,所以不会对人体造成任何伤害。也就是说,实现人体网络传输既没有被电流击穿的危险,也没有被电离辐射的危险。
虽然“人体即网络”是爱立信实验室刚研发出来的新技术,但一系列的测试表明,实验用的设备符合对商用设备(如智能手机)的要求,而且还留有宽裕量。而测试时遵循的规范,由国际非离子辐射防护委员会(ICNIRP)建立,并获得了世界卫生组织(WHO)的认可。
应用范围广泛利用电容耦合技术,人类的生活将变得非常便捷,这比使用蓝牙等设备所需要的能量还要少。电容耦合技术在未来可能存在很大的市场发展空间。按照爱立信此次试验的数据传输速率,人体网络传输未来的应用可以归纳为以下三类:
一是低速案例:比如通过人们的穿戴,来实现付账、与终端设备收发信息、打开/发送网页链接等应用;
二是中速案例:可浏览手机文件、打印或存储文件、人与人之间交换名片和播放列表、通过穿戴或内部信号进行保健等;
三是高速案例:包括将音乐传输至耳机中、视频传输、利用多媒体增强效果等。
另据有关专家介绍,电容耦合技术还能对移动设备,如智能手机进行根本性的改造,使这些设备上的扬声器、摄像头等部件都能联接到人体通道上的“个人接入点”。另外,未来还可能实现在人体内植入医疗工具。
网络世界,就是个人、企业和社会都能从互联设备中获得实惠的社会。据预计,到2017年,全世界的手机用户将达到90亿,其中智能手机用户为30亿。移动数据流量将比2010年增加15倍。届时,移动宽带将覆盖全世界85%的人口,人体网络技术未来的发展演进将取决于每个人,同时,这种将触摸物体的自然行为与通信结合起来的创造性思维,将给人们的生活带来无尽的可能性。