KR20060012755A - Apparatus and method for human communication using magnetic field - Google Patents

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KR20060012755A
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황정진
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Abstract

본 발명은 자기장을 이용한 인체 통신 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 인체 내부의 정보를 시변하는 자기장으로 변환하여 인체 외부로 전송함으로써 우수한 성능을 가지고 인체 내외간 근거리 고속 통신을 달성할 수 있는 자기장을 이용한 인체 통신 장치 및 방법에 관한 것이다. 이를 위해, 본 발명에 의한 자기장을 이용한 인체 통신 장치는 인체 내부의 영상 데이터를 출력하는 센서, 상기 영상 데이터를 기저대역급 신호로 변조하는 기저대역 변조부 및 상기 기저대역 변조부의 신호를 수신하여 자기장을 유도하는 송신코일을 포함하는 송신기와, 상기 송신코일로부터 유도되는 자기장의 변화에 따라 가변되는 전압을 유기하는 수신코일 및 상기 수신코일을 통해 수신된 신호를 기저대역 복조하여 영상 데이터를 복원하는 기저대역 복조부를 포함하는 수신기로 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a human body communication apparatus and method using a magnetic field, and in particular, by converting the information inside the human body into a time-varying magnetic field and transmitting it to the outside of the human body having a good performance, the human body using a magnetic field capable of achieving short-range high-speed communication between inside and outside the human body A communication device and method are disclosed. To this end, a human body communication apparatus using a magnetic field according to the present invention receives a sensor for outputting image data inside the human body, a baseband modulator for modulating the image data into a baseband signal and a signal of the baseband modulator. A baseband for restoring image data by baseband demodulating a signal received through the transmitter and a transmitter coil transmitting a voltage varying according to a change in a magnetic field derived from the transmitter coil, and a signal received through the receiver coil. Characterized in that the receiver comprises a band demodulator.

Description

자기장을 이용한 인체 통신 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR HUMAN COMMUNICATION USING MAGNETIC FIELD}Human body communication device and method using magnetic field {APPARATUS AND METHOD FOR HUMAN COMMUNICATION USING MAGNETIC FIELD}

도 1은 자기장을 이용한 통신의 원리를 설명하기 위한 예시도.1 is an exemplary diagram for explaining the principle of communication using a magnetic field.

도 2는 본 발명에 따른 자기장을 이용한 인체 통신 장치의 구성도.2 is a block diagram of a human body communication device using a magnetic field according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 자기장을 이용한 인체 통신 방법의 순서도.3 is a flow chart of a human body communication method using a magnetic field according to the present invention.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 **** Explanation of symbols on the main parts of the drawing **

10 : 송신기 11 : 센서10 transmitter 11 sensor

12 : 기저대역 변조부 13 : 송신코일12: baseband modulator 13: transmission coil

20 : 수신기 21 : 수신코일20: receiver 21: receiving coil

22 : 기저대역 복조부 30 : 표시부22: baseband demodulation section 30: display section

본 발명은 자기장을 이용한 인체 통신 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 인체 내부의 정보를 시변하는 자기장으로 변환하여 인체 외부로 전송함으로써 우수한 성능을 가지고 인체 내외간 근거리 고속 통신을 달성할 수 있는 자기장을 이용한 인체 통신 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a human body communication apparatus and method using a magnetic field, and in particular, by converting the information inside the human body into a time-varying magnetic field and transmitting it to the outside of the human body having a good performance, the human body using a magnetic field capable of achieving short-range high-speed communication between inside and outside the human body A communication device and method are disclosed.

현재, 인체 내부에서 의학적 정보를 수집하기 위한 여러 가지 감지장치가 개발되어 사용되고 있는데, 이러한 정보수집 기술뿐만 아니라 수집된 정보를 인체 외부로 전송하는 기술도 매우 중요하다.Currently, various sensing devices have been developed and used to collect medical information from inside the human body. In addition to such information collection technology, a technology for transmitting collected information to the outside of the human body is also very important.

일반적인 인체 내부의 데이터 전송방법으로는 위장의 내부 상태를 관찰하기 위한 목적으로 개발된 내시경에서 적용되고 있는 통신케이블 방식이 있다. 통신케이블 방식에서는 도선 또는 광섬유로 이루어진 케이블을 주로 환자의 목구멍을 통해 인체 내부로 삽입한다. 이러한 통신케이블 방식은 신뢰성이 높고 인체 내부에서 수집한 데이터의 품질이 우수하다는 장점이 있지만, 내시경 시술을 받는 환자에게 큰 고통을 준다는 심각한 문제점이 있다. As a general data transmission method inside the human body, there is a communication cable method applied in the endoscope developed for the purpose of observing the internal condition of the stomach. In the communication cable method, a cable made of lead wire or optical fiber is inserted into the human body mainly through the throat of the patient. This communication cable method has the advantage of high reliability and excellent quality of data collected inside the human body, but there is a serious problem of causing great pain to patients undergoing endoscopy.

이러한 문제점을 해결하기 위해 최근 캡슐형 내시경이라는 것이 개발되어 상용화에 들어가고 있다. 이 캡슐형 내시경은 알약과 같이 환자가 삼키기만 하면 내시경의 카메라에서 포착된 인체 내부의 영상 데이터가 외부의 수신기로 전송되어 모니터에서 이를 재현할 수 있다. In order to solve this problem, a capsule endoscope has recently been developed and commercialized. The capsule endoscope, like a pill, can be reproduced on a monitor by transmitting the image data inside the human body captured by the endoscope's camera to an external receiver just by swallowing it.

상기 캡슐형 내시경은 신호전송방식으로서 무선전파방식(RF 통신)을 채용하고 있다. 그러나 RF 통신에서는 원 데이터를 높은 주파수로 변조하는 과정이 필요하기 때문에, 전력소모가 크고 이에 따라 동작시간이 짧아지고, 영상신호를 고주파 신호로 변환하는 변조회로 및 신호전송을 위한 안테나 등을 구비하여야 하므로 부피가 커지고 생산비용이 상승한다는 문제점이 있다. The capsule endoscope employs radio wave propagation (RF communication) as a signal transmission method. However, since RF communication requires a process of modulating the original data at a high frequency, power consumption is large and operation time is shortened, and a modulation circuit for converting an image signal into a high frequency signal and an antenna for signal transmission must be provided. Therefore, there is a problem that the volume is increased and the production cost is increased.

또한, 전자기파에 의한 통신이므로 인체외부의 각종 전자파의 간섭을 받아 수신감도가 열화되며, 고주파의 사용으로 인체에 유해한 영향을 끼칠 수 있다는 문 제점이 있다.In addition, since communication is caused by electromagnetic waves, reception sensitivity is degraded by interference from various electromagnetic waves outside the human body, and there is a problem that harmful effects on the human body may be caused by the use of high frequency waves.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 통신 매체로서 전자기파가 아닌 자기장을 이용함으로써 높은 주파수로의 변조과정이 필요 없는 자기장을 이용한 인체 통신 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention was made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a human body communication apparatus and method using a magnetic field that does not require a high frequency modulation process by using a magnetic field rather than an electromagnetic wave as a communication medium.

이를 위해, 본 발명에 의한 자기장을 이용한 인체 통신 장치는 인체 내부의 영상 데이터를 출력하는 센서, 상기 영상 데이터를 기저대역급 신호로 변조하는 기저대역 변조부 및 상기 기저대역 변조부의 신호를 수신하여 자기장을 유도하는 송신코일을 포함하는 송신기와, 상기 송신코일로부터 유도되는 자기장의 변화에 따라 가변되는 전압을 유기하는 수신코일 및 상기 수신코일을 통해 수신된 신호를 기저대역 복조하여 영상 데이터를 복원하는 기저대역 복조부를 포함하는 수신기로 구성된 것을 특징으로 한다. To this end, a human body communication apparatus using a magnetic field according to the present invention receives a sensor for outputting image data inside the human body, a baseband modulator for modulating the image data into a baseband signal and a signal of the baseband modulator. A baseband for restoring image data by baseband demodulating a signal received through the transmitter and a transmitter coil transmitting a voltage varying according to a change in a magnetic field derived from the transmitter coil, and a signal received through the receiver coil. Characterized in that the receiver comprises a band demodulator.

또한, 본 발명에 의한 자기장을 이용한 인체 통신 장치는 인체 내부를 촬영하여 영상 데이터를 생성하는 단계와, 상기 영상 데이터를 기저대역급 신호로 변조하는 단계와, 송신코일에서 상기 기저대역급 신호를 받아 자기장을 유도하는 단계와, 상기 송신코일로부터 유도되는 자기장의 변화에 따라 수신코일에서 가변되는 전압을 유기하는 단계와, 상기 수신코일을 통해 수신된 신호를 기저대역 복조하여 영상 데이터를 복원하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다. In addition, the human body communication apparatus using a magnetic field according to the present invention is to take a picture of the inside of the human body to generate the image data, modulating the image data into a baseband signal, and receiving the baseband signal from the transmission coil Inducing a magnetic field, inducing a voltage varying in a receiving coil according to a change in the magnetic field derived from the transmitting coil, and restoring image data by baseband demodulating the signal received through the receiving coil. Characterized in that the made up.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention;

도 1은 본 발명에 적용된 자기장 통신의 원리를 설명하기 위한 예시도이다. 1 is an exemplary view for explaining the principle of magnetic field communication applied to the present invention.

자연 현상으로서 도선에 전류가 흐르면 자기장이 형성되고 자기장도 전류를 만든다. 그런데 자기장이 언제나 전류를 만드는 것은 아니며, 어떤 영역의 자기장이 변화하는 경우에만 유도 전압이 발생하여 전류가 흐르게 된다. 이를 패러데이의 유도법칙이라고 한다. 구체적으로 패러데이의 유도법칙은 자기장의 변화에 반대해서 그 효과를 줄이는 방향으로 유도 전압이 발생하여 전류가 흐르게 되는 현상을 말한다. As a natural phenomenon, when a current flows through a wire, a magnetic field is formed, and the magnetic field also creates a current. However, the magnetic field does not always make a current, but an induced voltage occurs only when a magnetic field in a certain region changes, and current flows. This is called Faraday's law of induction. In particular, Faraday's law of induction refers to a phenomenon in which an induced voltage is generated and current flows in a direction to reduce the effect against a change in a magnetic field.

도 1에 도시된 바와 같이, 송신코일(1)에 시변하는 전류가 인가되면 이에 따라 시변하는 자기장(3)이 발생하고, 이 자기장(3) 내에 있는 수신코일(2)에는 자기장의 변화에 반대하는 방향으로 전압이 유도된다. 이 유도된 전압에 의해 수신코일(2)에 전류가 흐르게 되므로, 송신코일(1)에 흐르는 전류가 자기장(3)을 통해 수신코일(2)에 흐르는 결과가 된다. As shown in FIG. 1, when a time varying current is applied to the transmitting coil 1, a time varying magnetic field 3 is generated, and the receiving coil 2 within the magnetic field 3 is opposed to the change of the magnetic field. The voltage is induced in the direction of Since the current flows through the receiving coil 2 by the induced voltage, the current flowing through the transmitting coil 1 flows through the magnetic field 3 through the receiving coil 2.

이와 같이, 송신코일(1)과 수신코일(2) 간에 자기장을 통한 신호의 전송이 이루어짐으로써 자기장을 이용한 통신이 수행될 수 있다. As such, the transmission of the signal through the magnetic field may be performed between the transmission coil 1 and the reception coil 2 so that communication using the magnetic field may be performed.

본 발명은 이러한 원리를 인체 통신에 적용하여 자기장을 이용한 인체 통신 장치를 구현하였다. 도 2는 본 발명에 따른 자기장을 이용한 인체 통신 장치의 구성도를 나타낸다. The present invention applies this principle to human body communication to implement a human body communication device using a magnetic field. 2 shows a block diagram of a human body communication device using a magnetic field according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 자기장을 이용한 인체 통신 장치는 인체 내부에 투입되어 인체 내부의 정보를 획득하여 전송하는 송신기(10), 송신기(1)로부터 인체 내부의 정보를 수신하여 처리하는 수신기(20) 및 수신된 인체 내부의 정보를 영 상으로 디스플레이 하는 표시부(30)로 구성되어 있다. As shown in FIG. 2, a human body communication apparatus using a magnetic field includes a transmitter 10 that is input into the human body and acquires and transmits information of the human body, and a receiver that receives and processes information of the human body from the transmitter 1 ( 20) and a display unit 30 for displaying the received information inside the human body as an image.

송신기(10)는 인체 내부의 각종 정보(인체 내부의 영상, PH, 온도 등)를 수집하여 인체 외부로 전송할 수 있는 장치로서, 본 발명의 실시예에서는 캡슐형 내시경을 사용한다. Transmitter 10 is a device that can collect various information (internal human image, PH, temperature, etc.) inside the human body and transmit it to the outside of the human body, in the embodiment of the present invention uses a capsule endoscope.

캡슐형 내시경으로서의 송신기(10)는 인체 내부의 영상 데이터를 수집하는 센서(11), 영상 데이터를 기저대역 변조하는 기저대역 변조부(12) 및 시변하는 자기장을 발생시키는 송신코일(13)을 포함한다. The transmitter 10 as a capsule endoscope includes a sensor 11 for collecting image data inside the human body, a baseband modulator 12 for baseband modulating the image data, and a transmission coil 13 for generating a time-varying magnetic field. do.

센서(11)는 CMOS 이미지 센서 등으로, 인체 내부(위, 장 등의 표면)를 촬영하여 포착된 영상신호를 전기적 신호로 가공한다. The sensor 11 is a CMOS image sensor or the like, which photographs the inside of the human body (surface of the stomach, intestine, etc.) and processes the captured image signal into an electrical signal.

기저대역 변조부(12)는 센서(11)로부터 입력된 영상 데이터를 기저대역급 신호로 변조하여 송신코일(13)에 전달한다. 본 발명에서는 자기장을 이용하여 통신을 하므로 RF 통신처럼 영상신호를 고주파로 변조할 필요는 없지만, 신호 전송을 위해 영상신호를 일정한 파형으로 만들어 줄 필요가 있는데, 이와 같이 고주파 변조가 아닌 방법으로 영상신호를 변조하는 것을 기저대역 변조(baseband modulation)라고 한다. The baseband modulator 12 modulates the image data input from the sensor 11 into a baseband signal and transmits it to the transmission coil 13. In the present invention, the communication using the magnetic field does not need to modulate the video signal at high frequency like RF communication, but it is necessary to make the video signal into a constant waveform for signal transmission. The modulation of is called baseband modulation.

송신코일(13)은 기저대역 변조부(12)에서 처리된 신호를 받아 그 신호에 따라 시변하는 자기장을 유도하여 인체 외부로 방출시킨다. 송신코일(13)은 코일의 반경, 형태, 권선수, 선의 굵기 등의 변수를 조절하여 목적에 적합한 형태로 제작할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 송신코일(13)은 연성회로기판(FPCB)이나 회로기판(PCB)에 형성된 코일 패턴으로 구성되거나, 캡슐형 내시경(10)의 외곽 도금에 의한 코일 패턴 또는 캡슐형 내시경(10)의 외곽에 직접 감은 코일 형태로 구성될 수 있다. The transmission coil 13 receives a signal processed by the baseband modulator 12 and induces a magnetic field that changes in time according to the signal, and emits it to the outside of the human body. The transmission coil 13 may be manufactured in a form suitable for the purpose by adjusting variables such as the radius, shape, number of turns, and thickness of the coil. In the embodiment of the present invention, the transmission coil 13 is composed of a coil pattern formed on a flexible printed circuit board (FPCB) or a circuit board (PCB), or coil pattern or capsule endoscope by the outer plating of the capsule endoscope 10 It may be configured in the form of a coil wound directly on the outside of (10).

한 편, 수신기(20)는 송신기(10)로부터의 각종 인체 내부의 정보를 수신하는 장치로서, 수신코일(21) 및 기저대역 복조부(22)로 구성되어 있다. On the other hand, the receiver 20 is a device for receiving various internal information from the transmitter 10, and comprises a receiving coil 21 and a baseband demodulator 22.

수신코일(21)은 송신코일(13)에서 유도된 자기장의 변화에 의해 가변하는 전압을 유기하고, 기저대역 복조부(22)는 수신코일(21)로부터 받은 신호를 기저대역 복조하여 영상 데이터를 복원한다. The receiving coil 21 induces a variable voltage by a change in the magnetic field induced by the transmitting coil 13, and the baseband demodulator 22 baseband demodulates the signal received from the receiving coil 21 to obtain image data. Restore

수신코일(21)은 L과 C의 성분을 가지고 있어서 LC 공진특성을 이용하여 수신을 용이하게 할 수 있다. 즉, 수신코일(21)의 L과 C를 조절하여 통신할 주파수에서 공진이 발생하도록 한다. 여기서, L과 C의 값은 수신코일(21)의 반경, 권선수, 선의 굵기 등을 통해 조절할 수 있다. Since the reception coil 21 has components of L and C, reception can be facilitated by using LC resonance characteristics. That is, by adjusting the L and C of the receiving coil 21 so that resonance occurs at the frequency to communicate. Here, the values of L and C can be adjusted through the radius of the receiving coil 21, the number of turns, the thickness of the line, and the like.

또한, 수신코일(21)은 전송 주파수 특성 외에 송신코일(11)과의 거리, 통신 환경 등에 따라 다른 형태를 가지며, 송신코일(11)로부터 유도되는 자기장을 효과적으로 받을 수 있도록 인체 표면에 부착되기 쉬운 형태로 구성된다. In addition, the receiving coil 21 may have a different shape according to the distance from the transmitting coil 11, the communication environment, etc. in addition to the transmission frequency characteristics, and may be easily attached to the surface of the human body to effectively receive the magnetic field derived from the transmitting coil 11. Form.

즉, 인체에 부착될 수 있는 연성회로기판(FPCB)에 형성된 코일 패턴 또는 인체 표면에 부착될 수 있는 직접 감은 코일로 구성될 수 있다. 그리고 이러한 수신코일(21)은 인체 표면에 부착되는 조끼, 복띠, 허리띠 등에 내장되어 좀 더 용이하게 인체 내부로부터 나오는 자기장에 노출될 수 있다. That is, it may be composed of a coil pattern formed on a flexible printed circuit board (FPCB) that can be attached to the human body or a direct wound coil that can be attached to the human body surface. In addition, the receiving coil 21 may be embedded in a vest, a belt, a waistband, or the like attached to the surface of the human body, and more easily be exposed to a magnetic field from the inside of the human body.

이제, 도 3을 참조하여 상기와 같이 구성된 자기장을 이용한 인체 통신 장치의 동작 과정을 구체적으로 설명한다. Now, an operation process of the human body communication apparatus using the magnetic field configured as described above will be described in detail with reference to FIG. 3.

우선, 수신기(20) 및 표시부(30)를 구동시키고, 인체 내부 속으로 캡슐형 내시경(10)를 투입하게 되면 자기장을 이용한 인체 통신이 시작된다. First, when the receiver 20 and the display unit 30 are driven and the capsule endoscope 10 is inserted into the human body, human body communication using a magnetic field is started.

인체 내부(위 또는 장)에 들어간 캡슐형 내시경(10)은 센서(11)를 통해 인체 내부를 촬영하여 영상 데이터를 생성한다. 센서(11)에서 생성된 영상 데이터는 기저대역 변조부(12)에 입력되어 기저대역급 신호로 변조된다. The capsule endoscope 10 that enters the inside of the human body (upper or intestine) generates image data by capturing the inside of the human body through the sensor 11. The image data generated by the sensor 11 is input to the baseband modulator 12 and modulated into a baseband signal.

본 발명의 실시예에서는 기저대역 변조로서 펄스 코딩(PCM)을 사용한다. Embodiments of the present invention use pulse coding (PCM) as baseband modulation.

펄스코드변조(PCM)는 아날로그 신호를 시간별로 샘플링(sampling)하고, 그 샘플링 신호를 단계별 신호로 구분한 다음 각 단계 높이별로 단위 비트열로 변환하여 변조하는 방법이다.Pulse code modulation (PCM) is a method of sampling an analog signal by time, dividing the sampling signal into stepwise signals, and converting the modulated signal into a unit bit string for each step height.

이렇게 센서(11)에서 출력된 영상 데이터는 펄스 코딩을 통해 변조된 후 송신코일(13)에 전송되거나, 필요에 따라 펄스 코딩된 신호가 수회 반복되어 송신코일(13)에 전송된다. 이처럼, 영상 데이터를 RF 통신의 고주파 변조를 하지 않더라도 기저대역 변조하여 바로 송신코일(13)로 전송하기 때문에, 수십 Mbps 정도의 고속 통신이 가능하게 된다. 본 발명의 실시예에서 1MHz 주파수로 1Mbps 통신을 할 수 있는 인체 통신 장치를 쉽게 구현할 수 있다. The image data output from the sensor 11 is modulated through pulse coding and then transmitted to the transmission coil 13, or a pulse coded signal is repeatedly transmitted several times and transmitted to the transmission coil 13 as necessary. As described above, even if the high frequency modulation of the RF communication is not performed, the image data is directly transmitted to the transmission coil 13 by the baseband modulation, thereby enabling high-speed communication of about several tens of Mbps. In the embodiment of the present invention, it is possible to easily implement a human body communication device capable of 1Mbps communication at 1MHz frequency.

송신코일(13)은 펄스 코딩된 신호를 받아 그 신호에 따라 시변하는 자기장을 유도하고, 유도된 자기장은 인체 표면에 부착되어 있는 수신코일(21)에 전달된다. 수신코일(21)에서는 송신코일(13)로부터 유도되는 자기장의 변화에 따라 가변하는 전압을 유도하고 이 유도전압에 의해 수신코일(21)에 전류가 흐르게 된다. The transmission coil 13 receives a pulse coded signal and induces a magnetic field that changes with the signal, and the induced magnetic field is transmitted to the reception coil 21 attached to the human body surface. The receiving coil 21 induces a voltage which varies according to the change of the magnetic field induced from the transmitting coil 13 and the current flows in the receiving coil 21 by the induced voltage.

수신코일(21)에서 발생된 신호는 기저대역 복조부(22)에 입력되고, 기저대역 복조부(22)는 수신된 신호에 대해 필터링, 증폭 등을 거쳐 기저대역 복조를 수행한다. 기저대역 복조에 의해 본래의 영상 데이터가 복원되고, 이 복원된 영상 데이터는 표시부(30)를 통해 디스플레이 되어, 인체 내부의 모습을 눈으로 직접 볼 수 있게 된다. The signal generated from the receiving coil 21 is input to the baseband demodulator 22, and the baseband demodulator 22 performs baseband demodulation through filtering, amplification, and the like on the received signal. The original image data is reconstructed by the baseband demodulation, and the reconstructed image data is displayed through the display unit 30 so that the inside of the human body can be directly seen by the eye.

상기와 같이, 본 발명은 자기장을 이용하여 인체 내외간 통신을 수행하기 때문에 RF 변조과정이 필요 없다. 이에 따라, RF 변조모듈이나 안테나가 필요 없기 때문에 캡슐형 내시경을 적은 비용을 가지고 초소형으로 제작할 수 있으며, 캡슐형 내시경의 전력 소모가 작아져서 동작 시간이 증가하는 효과가 있다. As described above, the present invention does not require an RF modulation process because it performs communication between the inside and outside of the human body using a magnetic field. Accordingly, since an RF modulation module or an antenna is not required, the capsule endoscope can be manufactured in a small size at a low cost, and the power consumption of the capsule endoscope is reduced, thereby increasing the operation time.

또한, 본 발명은 전자기파를 사용하지 않기 때문에 인체 내외간 통신 시 다른 주파수 자원에 의한 간섭이 없으며, 고주파가 인체에 미칠 수 있는 유해 영향을 원천적으로 방지할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the present invention does not use electromagnetic waves, there is no interference caused by other frequency resources during communication between the inside and outside of the human body, and it is possible to fundamentally prevent harmful effects that the high frequency may have on the human body.

또한, 자기장 신호는 거리에 따른 감쇄가 크기 때문에 동일한 장소에서 여러환자에게 캡슐형 내시경을 투입하더라도 상호 간섭 없이 인체 정보를 획득할 수 있으며, 민감한 감쇄 특성에 의해 인체 내 투입된 캡슐 내시경의 위치를 용이하게 추적할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the magnetic field signal has a large attenuation according to the distance, even if the capsule endoscope is applied to several patients in the same place, human body information can be obtained without mutual interference, and the position of the capsule endoscope inserted into the human body is easily facilitated by the sensitive attenuation characteristic. There is a traceable effect.

Claims (11)

인체 내부의 영상 데이터를 출력하는 센서, 상기 영상 데이터를 기저대역급 신호로 변조하는 기저대역 변조부 및 상기 기저대역 변조부의 신호를 수신하여 자기장을 유도하는 송신코일을 포함하는 송신기와,A transmitter including a sensor for outputting image data inside the human body, a baseband modulator for modulating the image data into a baseband signal, and a transmission coil receiving a signal of the baseband modulator and inducing a magnetic field; 상기 송신코일로부터 유도되는 자기장의 변화에 따라 가변되는 전압을 유기하는 수신코일 및 상기 수신코일을 통해 수신된 신호를 기저대역 복조하여 영상 데이터를 복원하는 기저대역 복조부를 포함하는 수신기로 구성된 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 장치.And a receiver including a reception coil for inducing a voltage varying according to a change in a magnetic field derived from the transmission coil, and a baseband demodulator for recovering image data by baseband demodulation of a signal received through the reception coil. Human body communication device using a magnetic field. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기저대역 변조부는 상기 영상 데이터를 펄스 코딩하여 상기 송신코일에 전송하거나 펄스 코딩된 신호를 수회 반복하여 상기 송신코일에 전송하는 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 장치. And the baseband modulator transmits the image data to the transmission coil by pulse coding the image data or transmits the pulse coded signal to the transmission coil repeatedly several times. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 송신 코일은 연성회로기판(FPCB)에 형성된 코일 패턴, 회로기판(PCB)에 형성된 코일 패턴, 상기 송신기의 외곽 도금에 의한 코일 패턴 또는 상기 송신기의 외곽에 직접 감은 코일인 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 장치.The transmitting coil may be a coil pattern formed on a flexible printed circuit board (FPCB), a coil pattern formed on a circuit board (PCB), a coil pattern formed by outer plating of the transmitter, or a coil wound directly on an outer surface of the transmitter. Human body communication device. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 수신 코일은 인체 표면에 부착되는 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 장치.The receiving coil is a human body communication device using a magnetic field, characterized in that configured in the form attached to the body surface. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 수신 코일은 인체 표면에 부착될 수 있는 연성회로기판(FPCB)에 형성된 코일 패턴 또는 인체 표면에 부착될 수 있는 직접 감은 코일인 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 장치.The receiving coil is a human body communication device using a magnetic field, characterized in that the coil pattern formed on a flexible printed circuit board (FPCB) that can be attached to the human body surface or a direct wound coil that can be attached to the human body surface. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 수신 코일은 인체 표면에 부착될 수 있는 조끼, 복띠, 허리띠 등의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 장치.The receiving coil is a human body communication device using a magnetic field, characterized in that installed in the interior of the vest, belt, waistband, etc. that can be attached to the body surface. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 기저대역 복조부는 상기 수신코일로부터 펄스 코딩된 디지털 신호를 수신하여 그 신호로부터 영상 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 장치.The baseband demodulator receives a pulse-coded digital signal from the receiving coil and outputs image data from the signal. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 송신기는 인체 내부에 투입될 수 있는 캡슐형 내시경인 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 장치.The transmitter is a human body communication device using a magnetic field, characterized in that the capsule endoscope that can be inserted into the human body. 인체 내부를 촬영하여 영상 데이터를 생성하는 단계와,Photographing the inside of the human body to generate image data; 상기 영상 데이터를 기저대역급 신호로 변조하는 단계와,Modulating the video data into a baseband signal; 송신코일에서 상기 기저대역급 신호를 받아 자기장을 유도하는 단계와,Receiving the baseband signal in a transmission coil and inducing a magnetic field; 상기 송신코일로부터 유도되는 자기장의 변화에 따라 수신코일에서 가변되는 전압을 유기하는 단계와,Inducing a voltage varying in the receiving coil according to a change in the magnetic field derived from the transmitting coil; 상기 수신코일을 통해 수신된 신호를 기저대역 복조하여 영상 데이터를 복원하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 방법. And restoring image data by baseband demodulating the signal received through the receiving coil. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 기저대역급 신호로 변조하는 단계는 상기 아날로그 영상 데이터를 펄스 코딩하거나 펄스 코딩된 신호를 수회 반복하여 디지털 신호로 변조하는 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 방법.The modulating the baseband signal is a human body communication method using a magnetic field, characterized in that the analog image data pulse-coded or pulse-coded signal repeated several times to modulate the digital signal. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 영상 데이터를 복원하는 단계는 상기 수신코일로부터 펄스 코딩된 디지털 신호를 수신하여 그 신호로부터 영상 데이터를 복원하는 것을 특징으로 하는 자기장을 이용한 인체 통신 방법.The restoring of the image data may include receiving a pulse coded digital signal from the receiving coil and restoring the image data from the signal.
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