Wearable antenna for Body area Network

  • Lim, Eng Gee (Department of Electrical and Electronic Engineering Xi'an Jiaotong-Liverpool University) ;
  • Wang, Zhao (Department of Electrical and Electronic Engineering Xi'an Jiaotong-Liverpool University) ;
  • Lee, Sanghyuk (Department of Electrical and Electronic Engineering Xi'an Jiaotong-Liverpool University)
  • Received : 2013.07.20
  • Accepted : 2013.10.18
  • Published : 2013.11.30

Abstract

Wireless Body Area Networks (WBAN) have been made possible by the emergence of small and lightweight wireless systems such as Bluetooth, enabled devices and PDAs. Antennas are an essential part of any WBAN system and due to various technical requirements and physical constraints, careful consideration of their design and deployment is needed. This paper is proposing on the design of wearable antenna as parts of clothing to serve communications functions, such as tracking and navigation in health care applications. The substrates of the wearable antennas will be made from textile materials and since it is wearable, it should have a small size, be light weight, low maintenance, and unobtrusive. This proposed paper will also investigate the influence of different parameters for wearable antenna including types of textile/substrate to ensure that the antenna design satisfies WBAN requirements. The characteristics and behavior of the antenna need to adhere to specifications set by wireless standards and system technology requirements. This means that the transmitting and receiving frequency bands of the various units need to be chosen accordingly. Since there are restrictions on the level of power to which the human body can be exposed to, the antenna as well as other RF system components must be designed to meet these restrictions. Antenna gain, which directly affects power transmitted, is a critical parameter in ensuring power levels fall within the safety guidelines and so will be of primary importance in the design. The electromagnetic interaction between WBAN antennas and devices and the human body will also be explored.

무선 신체 영역 네트워크 (WBAN)는 블루투스 활성화 장치 및 PDA와 같은 작고 가벼운 무선 시스템의 출현에 의해 가능하게 되었다. 안테나는 WBAN 시스템의 필수적인 부분입니다 및 기술적 요구 사항과 물리적 제약 여러 가지에, 자신의 디자인 및 배치의 주의 깊은 고려가 필요하다. 의류의 일부는 건강 관리 응용 프로그램에서 추적 및 네비게이션 등의 통신 기능을 제공하기 위해 본 논문은 착용할 수 있는 안테나의 디자인을 제안하고 있다. 착용할 수 있는 안테나의 기판은 착용할 수 있도록 하기 위해서 경량, 낮은 유지 보수, 눈에 거슬리지 않는 작은 크기로 만들도록 섬유 재료로 만든다 본 논문은 안테나 디자인 WBAN 요구 사항을 만족 하는지 확인하기 위해 섬유/기판의 유형을 포함하여 착용할 수 있는 안테나에 대한 다른 매개 변수의 영향을 조사한다. 안테나의특성 및 동작은 무선 표준 기술 및 시스템 요구 사항에 의해 설정된 사양을 준수 할 필요가 있다. 이것은 다양한 유닛의 송신 및 수신 주파수 대역을 적절하게 선택될 필요가 있다는 것을 의미한다. 인체에 노출 될 수 있는 힘의 레벨에 제한이 있기 때문에, 안테나 등의 RF 시스템의 구성 요소는 이러한 제한을 충족하도록 설계 되어야한다. 직접 전력 전송에 영향을 미치는 안테나 이득, 안전 지침 내에 전력 레벨을 보장하는 중요한 매개 변수이고 설계에 가장 중요하다. WBAN 안테나 및 장치와 인체 사이의 전자기 상호 작용은 또한 탐색 할 것이다.

Keywords