Szélessávú adattovábbítás emberi karral

Nemcsak vezetékek és vezeték nélküli közegek, hanem az emberi bőr is használható hálózati kommunikációs csatornaként, legalábbis egy koreai kutatócsoport szerint.

First we sent data through wires, then the air, now the human body is becoming a communications conduit. Researchers at Korea University in Seoul have transmitted data at a rate of 10 megabits per second through a person's arm, between two electrodes placed on their skin 30 centimetres apart. The thin, flexible electrodes use significantly less energy than a wireless link like Bluetooth. That's because low-frequency electromagnetic waves pass through skin with little attenuation, a route that also shelters them from outside interference.
Rather than wiring people directly to the internet, the team see health benefits for their technology. It is difficult to monitor vital signs, such as blood sugar and electrical activity of the heart, in a person going about their everyday lives because it means either covering them in snaking wires connected to a recording device, or using wireless transmission. "If we use wireless for each of these vital signs we would need many batteries," says study co-author Sang-Hoon Lee of Korea University in Seoul. A network transmitting through the skin would cut energy needs by roughly 90 per cent, he says. A communications link that worked in this way was first demonstrated in 2005 by researchers at the University of Tokyo in Japan. But the electrodes used were large, rigid and made of silver chloride, which can cause skin irritation if kept in place for long periods of time. Lee and colleagues coated a metal electrode with a flexible silicon-rich polymer and made sure it was skin safe by asking volunteers to wear an electrode on their shoulder, or behind their ear for a week. They also carried out cytotoxicity tests using human cell cultures. The entire device is 300 micrometres thick – about the width of three human hairs – and withstood tests in which it was bent to a 90-degree angle 700,000 times. The Korean team are working with a large electronics manufacturer to develop health-monitoring networks using the new electrodes. Lee says future versions could even be embedded beneath the skin for long-term monitoring applications, such as electrocardiography (ECG) or electroencephalography (EEG).

IT3 komment: Az IKT implantátumok elterjedésének egyik korlátja a testbarát anyagok hiánya. A Koreai Egyetem kutatóinak sikerült demonstrálniuk, hogy az emberi bőr is használható adatátviteli közegként. A kísérlet az mutatja, hogy lehetséges olyan megoldások kidolgozása, amely szükségtelenné teszi az emberi testbe ültetett eszközök kommunikációs interfészének kivezetését a bőrfelületig. Az adatátviteli megoldás ráadásul 90%-kal kevesebb energiát használ fel, mint amit a hasonlóan testbarát vezeték nélküli megoldások.

Forrás: www.newscientist.com

Az RFID-címkék továbbfejlesztése az energiától függ

Nem elég intelligensek a használatban lévő RFID-címkék…

Azt gondolhatják, hogy fejlett dolog, ha tudunk fizetni egy üzletben a bankkártyánk hullámával, vagy kinyitjuk az ajtót egy biztonsági kártyával. Az RFID címkék teszik ezt lehetővé, mert elég nagy intelligenciával rendelkeznek. Ma még az RFID címkék csak fix adatokat tudnak visszaküldeni az olvasó készüléknek, legyen az útlevél valamely adata, vagy egy megbetegedett madár azonosítója. A kutatók azon dolgoznak, hogy mikroszámítógépes „agyat” adjanak a címkéknek, és ezzel utat adjanak a fejlettebb alkalmazásoknak. Mivel az RFID címkéknek nincs tápeleme, és az energiát a lekérdező impulzusból szívja le, az alacsony fogyasztású processzálás elég nagy kihívás. Haszna is van az RFID címkéknek: olcsók, robosztusak, és sokáig működnek. "Tíz évvel ezelőtt ezt sci-finek gondoltuk volna – programozás áramforrás nélkül” mondja Kevin Fu, aki a Massachusetts-i Amherst-ben az egyetemen CRFID (komputerrel ellátott RFID) programon dolgozik. Fu és kollégái az INTEL WISP-nek nevezett hardverét használják, amely rövidítés „vezeték nélküli azonosítási és érzékelési platformot” jelent. Az Intel intelligensebb címkéi 16-bites mikrokontrollert használnak, és a programtárolási lehetőség 32 kilobytra is megnőhet. Kisebb mennyiségű, a leolvasóból származó elektromos energiát is tudnak tárolni egy kapacitív részegységben. Mivel az energia, a számítási kapacitás és a memória elég korlátos, a kutatóknak okosan kell megírni a kódokat, hogy minden teljesüljön. A kutatócsoportok az energia-hatékony adattárolást fejlesztették ki a CRFID számára, ami szintén kihívást jelet ezeknek a címkéknek. Mivel külső energiára épül, a CRFID-nek, gyakran kell be- és kikapcsolnia, így nem kezdhet mindent előröl, ha elmegy a tápáram. Ez azt igényli, hogy olyan, az energiaellátástól független flash memóriával rendelkezzen, amilyeneket a memóriakártyákon alkalmazna. De azok a rendszerek energia-falók, és így a tervezők visszajutnak az eredeti problémához. Fu és kollégái stratégiát dolgoztak ki a kívánt paraméterű flash memóriák elérésre. Bemutatták, hogy kevésbé energia-intenzív tud lenni, ha indításhoz egy háttértárból olvas ki adatokat, még akkor is, ha extra munkával ki is kell kódolni a titkosított tárolt adatokat. „A technika megengedi, hogy hosszú idejű feldolgozás legyen a folyamatban, miközben folyamatosan jelentkeznek az energiaellátási megszakítások.” magyarázták a kutatók.

IT3 komment: Az energiaellátás köldökzsinórjától nehéz elszakadni. Az RFID-t alacsony energiafelhasználású és a megszakításokat is tűrő intelligencia-elemekkel kell kibővíteni, ha fejlettebb alkalmazásokhoz kívánjuk felhasználni. A hálózatfüggetlen alkalmazásokhoz, nemcsak az RFID-ben, más rendszerekben is hatékonnyá kell tenni az energiaellátási oldalt.

Forrás: www.newscientist.com

Emlékeztetőgép

Egy mesterségesen intelligens rendszer szinte észrevétlenül segít, hogy ne feledkezzünk meg erről-arról…

An elderly lady is about to go to bed. She goes into her room, sits down on the bed, takes off her slippers and turns off the light. Suddenly, before getting into bed, a small alarm goes off and a mobile device reminds her that she has not taken her tablets. This is how the new intelligent system developed by researchers from the Department of Computer Science and Artificial Intelligence of the UGR (Universidad de Granada, Spain) works. María Ros Izquierdo is from the Higher Technical School of Computer Engineering of the UGR and the co-author of a study which is published in the Expert Systems with Applications magazine. "It is a prototype which, in a non-intrusive manner, facilitates the control of the activity of people with special needs and increases their independence", she explains. The system recognizes the everyday actions of the users by means of RFID labels. These labels are discreetly placed on the objects that the individuals touch most often, in such a way that, when they do so, a signal is sent to a computer or mobile device situated in the house itself or at an assistance centre some distance away. The activities of the people are assessed with artificial intelligence techniques (data mining and formal grammar) in order to compile a list of actions such as remembering to take the keys or the mobile phone before leaving home. "It is not necessary to use cameras or microphones, and the devices which are used do not entail any technological complications for users, nor do they modify their daily routines", clarified Ros. In order to evaluate the system, the scientists have designed a Tagged World, an intelligent space which simulates the rooms of a house, with sensors embedded in the environment which help to recognize the behaviour of its occupants. The researchers monitored each user so as to obtain an individualized database. They later verified with a test the reliability of the system and the degree of intrusion felt by the participants. "The system does not modify the life of the users, but does positively modify that of the people who look after them", indicated Ros, who recalled that elderly people or those with special needs often reject the aid of others and demand more independence. The new system may help to achieve this objective.

IT3 komment: A lakosság elöregedésével egyre több infokommunikációs törekvés célozza az idősek életkörülményeinek javítását. Minél láthatatlanabb a technológiai jelenlét, annál sikeresebbek (lesznek). Környezet-intelligencia, érzékelőrendszerek, mesterségesintelligencia-megoldások együttes alkalmazása eddig a különböző technológiák szinkronba hozása miatt jelentett problémát, de szerencsére ezek a problémák egyre kezelhetőbbek. Úgy tűnik, az „ambient and assisted living” zászló alatt megfogalmazott szép törekvések, immáron nem távoli, hanem fokozatosan megvalósuló vágyak.

Forrás: www.physorg.com