На Международной конференции IEEE по потребительской электронике 2026 года исследовательская группа Осакского университета представила прорывное достижение: беспроводную систему передачи ЭЭГ, работающую без внешнего источника питания, используя лишь небольшую разницу температур между телом человека и окружающей средой (например, разницу в несколько градусов между температурой тела и летней температурой на улице). Система использует технологию компрессионного сенсинга для уменьшения объема данных и алгоритмы на приемной стороне для точной реконструкции сигналов ЭЭГ, успешно проведя непрерывную демонстрацию передачи в условиях высокой температуры 32°C без внешнего воздушного потока. Главный исследователь Дайсукэ Канэмото заявил: «Наша цель — создать не требующую обслуживания систему датчиков с неограниченным временем работы. Этот результат — важный шаг на пути к практическому применению безбатарейных сенсорных технологий».
Традиционное оборудование для мониторинга ЭЭГ зависит от батарейного питания, что требует частой замены источника питания при длительном использовании и ограничивает сценарии применения. Система, разработанная командой Осакского университета, снижает объем сбора данных за счет случайной неполной дискретизации и оптимизирует алгоритмы для уменьшения энергопотребления при передаче, что значительно снижает потребность в энергии. Экспериментальные данные показывают, что даже при температуре окружающей среды, близкой к температуре тела, система способна собирать энергию за счет разницы температур для поддержания работы. Эта особенность делает ее пригодной не только для лабораторных условий, но и для стабильной работы в реальных сценариях, таких как открытые пространства и медицинские учреждения. На Всемирной выставке «ЭКСПО-2025» в Осаке команда уже подтвердила надежность технологии с помощью живой демонстрации, вызвав интерес отрасли к решениям для сенсоров с низким энергопотреблением.
Влияние этой технологии выходит далеко за пределы медицинской сферы. С ростом потребности устройств Интернета вещей в непрерывном сборе данных, безбатарейные сенсорные системы могут найти широкое применение в мониторинге инфраструктуры (например, контроль состояния мостов), сетях экологического мониторинга (например, отслеживание качества воздуха) и управлении «умным городом». Дайсукэ Канэмото добавил: «Прогресс в области маломощных конструкций позволит большему числу датчиков работать исключительно за счет энергии окружающей среды, что в будущем может полностью изменить модель энергоснабжения сенсорных систем». В настоящее время команда изучает пути повышения эффективности сбора энергии и планирует расширить применение технологии на другие сценарии мониторинга биологических сигналов.
Информация о публикации: Автор: Дайсукэ Канэмото и др., Название: Беспроводная система передачи ЭЭГ без батареи с использованием компрессионного сенсинга и энергии разницы температур тела и окружающей среды, Опубликовано: Международная конференция IEEE по потребительской электронике (ICCE) 2026 г. (2026).