Szerokopasmowy, wieloantenowy odbiornik dla systemu bezprzewodowej rejestracji potencjałów neuronowych

• Autorzy: Turcza P. , Młynarczyk J.

Identyfikatory

DOI

10.12915/pe.2014.05.41

Warianty tytułu

EN

The design of a wideband multiple antennas receiver dedicated for wireless data reception in neural recording systems

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono projekt szerokopasmowego wieloantenowego układu odbiorczego dla systemu bezprzewodowej rejestracji potencjałów neuronowych. Odbiornik pracuje w paśmie 4 GHz i wykorzystuje macierz anten szerokopasmowych celem zapewnienia wymaganego pasma transmisji w szerokim zakresie częstotliwości fali nośnej, zwiększenia zasięgu transmisji, oraz zapewnienia możliwości zgrubnej lokalizacji przestrzennej badanego obiektu. Proces dekodowania i demodulacji sygnałów realizowany jest w strukturze programowalnej FPGA.

EN

The paper discuses the design of a wideband multiple antennas receiver dedicated for wireless data reception in neural recording systems. The presented receiver operates in 4 GHz frequency band. It makes use of a matrix of wideband antennas to support proper data reception in very wide carrier frequencies range, to increase transmission range and to enable localization of the transmitter. Received signals are decoded and demodulated using an FPGA programmable logic.

Słowa kluczowe

PL

transmisja bezprzewodowa; systemy wieloantenowe; OOK; FPGA

EN

wireless transmission; multiple antennas system; OOK; FPGA

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 90, nr 5
• Strony: 172--175
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., schem., wykr.

Twórcy

autor

Turcza P.

• AGH w Krakowie, Katedra Metrologii i Elektroniki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

autor

Młynarczyk J.

• AGH w Krakowie, Katedra Elektroniki, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Harrison R., Watkins P., Kier R., Lovejoy R., Black D., Greger B., Solzbacher F., A Low-Power Integrated Circuit for a Wireless 100-Electrode Neural Recording System, IEEE J. Solid-State Circuits, 42 (2007), 123-133.
• [2] Aziz J.N, Abdelhalim K., Shulyzki R., Genov R., Bardakjian B., Derchansky M., Carlen P., 256-channel neural recording and delta compression microsystem with 3D electrodes, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 44, (2009), 995-1005.
• [3] P. Kmon, P. Grybos. “Energy Efficient Low-Noise Multichannel Neural Amplifier in Submicron CMOS Process,” IEEE Trans. on Circuits and Systems I: Regular Papers, 99, (2013) 1-12.
• [4] Turcza P., An ultra low power 2Mbps RF-telemetry system for neural recording applications, Procedia Engineering vol. 47 (2012), 813–816.
• [5] Turcza P., Młynarczyk J., Design of wide band OOK transmitter for biomedical applications, 2013 Mixed Design of Integrated Circuits and Systems: proceedings of the 20th international conference: Gdynia, Poland, 20–22 June 2013.
• [6] D. Brennan, Linear diversity combining techniques, Proc. IRE, vol. 47, (1959) no. 1, 1075–1102.
• [7] H. T. Friis, A note on a simple transmission formula: IEEE Trans. Proc. IRE., vol. 34, (1964) no. 5, 254–256.
• [8] Volder, J., The CORDIC Trigonometric Computing Technique, IRE Trans. Electronic Computing, Vol EC-8, (1959), 330-334.
• [9] Mlynarczyk J., Wide-beam High-efficiency Microstrip Patchbased Antenna for Broadband Wireless Applications, Microwave and Optical Technology Letters, Vol. 53, No. 2, (2011), DOI 10.1002/mop
• [10] Miranda H., Gilja V., Chestek C. A., Shenoy K. V., & Meng T. H., HermesD: A high-rate long-range wireless transmission system for simultaneous multichannel neural recording applications. Biomedical Circuits and Systems, IEEE Transactions on, 4, (2010) 3, 181-191.