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Browsing by Author "Yang Chia-Hsiang"

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    可程式化生醫訊號量測之低能耗數位訊號處理核心
    (2011)
    楊家驤
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    Yang Chia-Hsiang
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    有效率的生醫訊號記錄與訊號處理是發展遠距醫療健康照護、非侵入式義肢設備、以 及其他將生醫訊號轉換成電訊號處理系統的必要條件。生醫訊號記錄系統需要處理低 振幅、低頻率的生醫訊號，而目標是超低能耗以延長電子裝置使用時間。在此計畫中， 我們提出一個低能耗的生醫訊號記錄系統以處理腦波圖(EEG, Electro-encephalogram)、 心電圖(ECG, Electro-cardiogram)、與肌電圖(EMG, Electro-myogram)訊號。針對常用的 生醫訊號處理技術，包括雜訊去除、事件偵測、特徵比對、訊號分離或聚集提供一低 能耗、低複雜度硬體可程式化架構與晶片實現。在微架構設計上，針對生醫訊號處理 低工作頻率的特性，將發展位元階層運算邏輯與遞代運算來處理非線性運算並使電路 操作在能量消耗最低的工作點。由於電路需要操作在極低電壓區域，將針對所需運算 單位研發低電壓邏輯與記憶電路。本計畫第一年評估所需的演算法效能與支援的參數 範圍，透過製程參數模擬以決定最佳電路架構與電路實現。第二年將整合演算法與硬 體設計進行晶片實作與量測。
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    開發新式骨導式人工耳蝸---子計畫三：骨導式人工耳蝸之可程式化低能耗數位訊號處理器設計( II )
    (2013)
    楊家驤
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    Yang Chia-Hsiang
    ;
    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
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    開發新式骨導式人工耳蝸---子計畫三：骨導式人工耳蝸之可程式化低能耗數位訊號處理器設計( III )
    (2014)
    楊家驤
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    Yang Chia-Hsiang
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
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    開發新式骨導式人工耳蝸-子計畫三：骨導式人工耳蝸之可程式化低能耗數位訊號處理器設計( I )
    (2012)
    楊家驤
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    Yang Chia-Hsiang
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    國立交通大學電子工程學系及電子研究所
    傳統的人工電子耳藉由分頻之訊號強度對植入耳蝸的電極陣列施以適當電流刺激以重建聽覺訊號，其基本假設為耳蝸基底部之聽覺神經負責高頻訊號與耳蝸項部負責低頻訊號。然而不同聽覺神經所接受之頻率成份事實上是由耳蝸的物理結構決定，聲音的機械震動通過外耳和中耳之後，在耳蝸的各處與基底膜發生共振，其外窄內寬的結構使得不同頻率成份在基底膜的不同部位產生共振。經實驗結果證實，不同電極長度與植入位置，對語言學習能力並無差別。同時傳統的植入方式容易經由外淋巴液造成感染、造成耳蝸骨化、與傷及顏面神經。本計畫提出一個透過骨頭傳導之人工耳蝸系統，透過電壓所建立之電場對耳蝸進行刺激以傳遞聲音訊號，去除了傳統手術可能造成的傷害。 此子計畫的目標在於開發應用於骨導式人工耳蝸之數位訊號處理與數位傳輸晶片設計，對接收之聲音訊號進行處理並在植入式裝置將傳遞訊號與控制訊號進行回復以控制電壓刺激器。晶片設計重點為高度可程式化，以供動物實驗進行參數調整決定最佳操作模式，同時又必須減少能量消耗以延長外在裝置電池使用壽命與降低傳輸電力至內部植入裝置的電路設計複雜度。外部裝置的主要功能包括聲音聚束以提供適當音源指向性、增益控制提供適當輸入音量強度、濾波器以抑制雜訊與擷取重要與語音訊號，最後將訊號經由適當混波傳入內部植入裝置。內部裝置進行錯誤偵測以確保傳遞資料之正確性，並且傳遞訊號與指令轉換以控制刺激電極電壓時序與強度。未來將與其他子計畫整合形成一套前瞻且完整的骨導式人工耳蝸系統以應用於聽力受損之重建。