BAN, czyli każdy z każdym

Body Area Networks to projekt badawczy grupy irlandzkich naukowców, którzy pracują nad koncepcją wykorzystania ludzi do przenoszenia transmisji w sieciach bezprzewodowych i mobilnych. Specjalne czujniki, wyposażone w zminiaturyzowane interfejsy radiowe, sieciowe i anteny dookólne, przyczepione do człowieka miałyby uczynić z niego punkt dostępowy.

BAN, czyli każdy z każdym

Idea Body Area Networks (napisy w języku angielskim)

W ramach szacowanego na 5 lat projektu, naukowcy mają dokładnie przeanalizować możliwości wykorzystania ciała człowieka do propagacji fal radiowych, zachodzące reakcje (tłumienie, wzmocnienie sygnału) i zależności między ludzkim ruchem, a stabilnością przekazywanych bezprzewodowo danych. Prace nad Body Area Networks prowadzone są w Instytucie Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Uniwersytetu Queen w Belfaście (Irlandia Północna). Ideę wsparły ostatnio: Królewska Akademia Inżynierii (Royal Academy of Engineering) i Komitet Badań z zakresu Inżynierii i Fizyki (Engineering and Physical Research Council), przyznając naukowcom 800 tys. USD dotacji. Dofinansowane grantem sprawia, że ten ciekawy pomysł ma szansę doczekać się w przyszłości realizacji.

Doktor Simon Cotton, z zespołu badawczego, twierdzi, że koncepcja BAN powstała na bazie analizy danych dostarczanych przez czujniki wykorzystywane obecnie przez służby medyczne czy wojsko. Wszczepiane, dołączane, przyklejane do ciała - wszystkie zbierają mnóstwo danych o otoczeniu, kondycji człowieka, jego reakcji na określone zachowania, itp. Hełm i umundurowanie żołnierza armii USA są często znacznie droższe od broni, którą ma przy sobie. Cotton przekonuje, że skoro czujniki takie mogą przetwarzać informacje, przechowywać je i następnie przekazywać bezprzewodowo, to równie dobrze można by stworzyć sieć typu mesh (kratowa), w której punktami dostępowymi będą ludzie.

Zobacz również:

  • Wyjaśniamy czym jest SD-WAN i jakie są zalety tego rozwiązania

"Zamiast utrzymywać stałe połączenie z komórkową stacja bazową, oddaloną często o kilka kilometrów, pożądane informacje byłyby przesyłane przez osoby będące w najbliższym otoczeniu użytkownika. Według koncepcji każdy z nich transmitowałby równolegle małe ilości danych, co w maksymalnym stopniu odciążałoby sieć operatora i dynamicznie kształtowało dostępne pasmo." - podkreślają irlandzcy naukowcy.

Podobnie, jak ma to miejsce w sieciach opartych na standardzie IEEE 802.15.4 (energooszczędne bezprzewodowe sieci PAN), moc interfejsów radiowych przyczepionych do ciała człowieka byłaby bardzo niska (odległości między kolejnymi "punktami dostępowymi" wynosiłaby przeciętnie 10-100 m).

Kluczowym elementem pojedynczego węzła sieci Body Area Networks będą odpowiednio zaprojektowane anteny. Jak twierdzi Cotton, muszą być to nowatorskie rozwiązania, które oprócz minimalnych strat (tłumienność ciała ludzkiego), będą także odporne na ruch (stanie, bieganie, chodzenie), warunki atmosferyczne, ukształtowanie terenu itp. Anteny niskoprofilowe o aperturze cylindrycznej, płaskiej bądź innych (Conformal Antenna), dookólne - zespół dra Cottona od lat zajmuje się także projektowaniem anten przystosowanych do pracy w częstotliwościach od 400 MHz do 2,4 GHz.

Wysoki grant (800 tys. USD) ma pomóc ponadto w rozwoju innych technologii bezprzewodowych. Według Cottona, najbardziej obiecujące są te oparte na częstotliwościach mikrofalowych (np. 2,4 GHz, ISM) oraz milimetrowych (np. 60 GHz). Obecnie wciąż trwają prace nad udoskonalaniem rozwiązań typu MIMO (Multiple Input Multiple Output), zwielokrotniających przepustowość kanału i używanych m.in. w sieciach IEEE 802.11n.

Dynamicznie zmieniająca się sieć, szybka realokacja zasobów, pasma, wykorzystywanie tych samych częstotliwości, aspekty etyczne, zdrowotne - to tylko część problemów, nad którymi pracują irlandzcy naukowcy. Podobne prace trwają także w innych ośrodkach badawczych, zajmujących się udoskonalaniem protokołów sieciowych czy miniaturyzacją nadajników/odbiorników.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200