赛迪顾问智能装备产业研究中心杨雪莹就曾提到,支持北斗三号新信号的28nm工艺射频基带一体化SoC芯片,已在物联网和消费电子领域得到广泛应用,而最新22nm工艺双频定位芯片已具备市场化应用条件。
只是目前这项技术尚未突破将尺寸缩小至50μm以下,无法用于脑部和中枢神经系统。下一步的目标为缩小感测器尺寸以便植入脑部,并可在体内运作至少10年以上。
研究人员现在正在研究进一步小型化这个尘粒,发现更多的生物相容性材料来把它们包装进来,这样它们能在身体内的时间更长,并在它们中纳入其它的传感器。
北斗卫星导航系统是中国自主发展、独立运行的全球卫星导航系统,于今年6月23日正式完成组网,历经26年研制建设,与美国的 GPS、俄罗斯的 GLONASS、欧盟的 Galileo 构成全球四大卫星导航系统。
过去,大多植入脑中用来控制义肢的电极需要和电线连接并穿过头骨,且大多仅能运作一至两年。不过更新、更小的神经尘技术,可让无线感应器永久被置入在头骨中,减少电极可能引发的感染和不必要的操作。
冉承其在今天的会上说,北斗系统目前已经服务于我国的交通运输、公共安全、救灾减灾、农林牧渔、城市治理等行业,并且融入电力、金融、通信等核心国家基础设施建设。
研究指出,每一个“神经尘埃”无线植入式传感器都有一个压电晶体,它能将人体外部的超声波脉冲所产生的机械功率转换为电能。这60个超声波脉冲每秒所发出的能量驱动着传感器和其他电子设备。
在移动设备应用方面,现在大部分智能手机都支持北斗导航功能,支持北斗地基增强高精度应用的手机已经上市,形成了集芯片、模块、板卡、终端和运营服务为一体的完整产业链。
压电晶体反射一些传入的超声波脉冲。神经尘粒中的电子设备可以改变向外散射的脉冲,从而无线传输他们收集的数据。在对老鼠的实验中,研究人员发现植入腿部神经和肌肉纤维中的神经尘粒可以记录和传输电子数据。
北斗导航系统是联合国认可的全球四大导航系统之一,该系统与美国、俄罗斯、欧盟卫星导航的兼容与互操作,即系统间的合作一直在持续深化的过程中。目前已经陆续进入民航、海事、搜救卫星、移动通信等多个国际组织,多个支持北斗系统的国际标准已经发布。
研究负责人表示,体内遥测在过去一直被视为不可能,因为还没找到方法可以将极微小的东西放入身体深处。而这项研究发明仅1毫米大的感测器,如一粒沙般大,可植入生物肌肉或周围神经。
冉承其称,目前,北斗相关产品已出口120多个国家和地区,用户规模已经达到亿级。基于北斗系统的国土测绘、精准农业、数字施工、智慧港口都已在东盟、南亚、东欧、西亚、非洲进行应用。
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