인체 상 위치를 고려한 다양한 WBAN 안테나 설계

Abstract

WBAN은 다양한 응용 가능성 때문에 최근 들어 많은 관심을 받고 있다. 본 논문에서는 기기의 위치에 따른 WBAN 통신환경에 적합한 몇 가지 안테나와 모의 인체 제작에 대하여 소개하고자 한다. WBAN 시스템은 인체 내부 및 인체 표면에서동작하므로 고유전율 및 고도전율을 갖는 인체 매질에 대한 영향을 고려해야 하며, 특히 안테나는 근역장 매질 특성에 따라안테나의 방사 특성 및 반사 손실 특성이 변하게 되므로, 이를 고려한 안테나 설계가 요구된다. 또한, 안테나의 인체 영향을고려하기 위해 모의 인체를 이용해 안테나를 설계하고 측정하였다. 서론에서는 WBAN 통신 채널의 분류를 소개하고, 각각의통신 채널에 적합한 안테나의 특성에 대해 간단히 언급하였다. 제안된 몇 가지 안테나 사례 및 모의 인체 구현에 대하여 논의하였다. 결론에서는 안테나 설계 시 고려해야 할 사항과 향후 연구에 대해 언급하였다.

WBAN has received great attention recently due to its versatile applicability. In this paper, antennas suitable for WBAN communication depending on the locations of mobile devices and the manufacturing of a human equivalent phantom are introduced. The effect of the body on the communication performance is largely dependent on the locations of devices. Specifically, the radiation and return loss characteristics of the antenna are greatly influenced by the characteristics of a medium existing in the near-field of an antenna. Thus, the proper WBAN antenna design is important in establishing a successful communication link between the transceivers. To consider the effect of the body on the antenna performance, the human equivalent phantom is also important factor in the WBAN antenna design and measurement. In introduction, categorization of the WBAN communication channel is introduced and antenna characteristics required for each communication channel are described. In the main subject section, several WBAN antenna design examples along with the implementation of the human equivalent phantom are discussed. In conclusion, the factors, which have to be considered in the design process, and future research are mentioned.