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射频传感及其在不同领域的创新应用：综合研究
射频 (RF) 传感技术的最新进展可归因于物联网 (IoT)、医疗保健、射频识别和通信应用的发展。射频传感是一个多学科研究领域，需要计算、电子和电磁学方面的专业知识来涵盖所有系统功能，包括协议开发、天线设计、传感器集成、算法制定、互连、数据和分析。这项工作的总体目标是通过一个平台，通过广泛的调查，提供有关射频技术及其创新和应用多样性的详细信息，这些信息来自 CSI 实验室 1 开展的新工作。本研究介绍了最先进的应用和射频传感，包括 W-Fi、雷达、SDR 和基于 RFID 的传感。对每种非接触式技术的优势和局限性进行了全面的调查和研究。此外，还发现了尚未解决的研究空白。数十年的知识和经验已被用于应对新的挑战和需求。本文简要讨论了 RF 系统、物联网、RFID 传感的开发和研究以及研究和部署活动。本文还讨论了与行业、机构研究中心和学术研究相关的新兴研究项目。最后，本文概述了已确定的潜在未来研究领域，强调了机遇和挑战。
低能量调幅射频电磁场作为癌症的系统治疗：综述和拟议的作用机制
低能量调幅射频电磁场 (LEAMRFEMF) 暴露为晚期肝细胞癌 (AHCC) 患者提供了一种新的治疗选择。我们关注两种医疗设备，它们可以调制 27.12 MHz 载波的幅度以生成低 Hz 到 kHz 范围内的包络波。每种设备都通过颊内天线提供 LEAMRFEMF 的全身暴露。这项技术不同于所谓的肿瘤治疗场，因为它使用不同的频率范围，使用电磁场而非电场，并且系统地而不是局部地传递能量。AutemDev 还部署了特定于患者的频率。LEAMRFEMF 设备的功耗比手机低 100 倍，并且对组织没有热影响。可以通过测量暴露于 LEAMRFEMF 引起的血流动力学变化来得出特定于肿瘤类型或特定于患者的治疗频率。这些特定频率在体外和小鼠异种移植模型中抑制了人类癌细胞系的生长。在 AHCC 患者的非对照前瞻性临床试验中，少数患者出现完全或部分肿瘤反应。汇总比较显示，与历史对照组相比，接受治疗的患者总体生存率有所提高。轻度短暂嗜睡是唯一值得注意的治疗相关不良事件。我们假设带电大分子和离子流的细胞内振荡与 LEAMRFEMF 共振耦合。这种共振耦合似乎会破坏细胞分裂和线粒体的亚细胞运输。我们通过计算输送到细胞的功率以及由于 EMF 诱导沿微管的离子流而通过细胞耗散的能量，来估计电磁效应对暴露细胞总能量平衡的贡献。然后，我们将其与细胞总代谢能量产生量进行比较，并得出结论，LEAMRFEMF 提供的能量可能会使癌细胞代谢从异常
MRI 中植入物射频加热测量过程中传感器放置的重要性
在实验中评估 MRI 扫描期间植入物的安全性时，传感器放置的位置至关重要。使用测量和有限元建模的组合来评估测量对传感器放置的敏感性，以评估一组校准圆柱体末端的温度升高。模拟使用 COMSOL Multiphysics 创建的耦合热电磁模型来虚拟复制测量条件。评估了不同长度和直径的圆柱形植入物的参数模型中的热梯度，以量化在估计的温度测量不确定度内测量植入物加热所需的传感器放置精度。通过这种方式，我们旨在增强对 MRI 中植入物加热的实验程序和安全标准的要求的理解。
基于射频和光通信的纳米卫星算法设计
纳米卫星及其组件立方体卫星平台及其技术功能是航天领域科学、商业和军事应用的重要组成部分。为了满足立方体卫星平台的主要技术方面，重要的是开展研究和开发过程以改进现有子系统的通信和信息交换子系统。虽然现有立方体卫星平台中广泛使用的射频 (RF) 通信试图通过高频波段传输日益增加的信息量，但现有许可证碎片化、大气障碍源以及发射机和接收机系统的能量和尺寸要求等挑战阻碍了这一过程。作为一种解决方案，可以展示在地面系统中广泛使用的光通信 (OC) 网络在太空中的应用。沿着在这方面开发的主题研究了立方体卫星平台中使用的 OC 系统，并研究了具有激光束控制和主动应答器系统的纳米卫星子系统的操作软件算法，其中包括该技术的优势。
AN1267：Bluetooth® SDK v3.x 及更高版本中的射频物理层评估
蓝牙规范定义了一种称为直接测试模式 (DTM) 的机制，用于测试蓝牙低功耗设备的无线电性能。该机制在蓝牙核心规范中有所描述，例如版本 4.2 或 5.2、第 6 卷、第 F 部分，可在 https://www.bluetooth.com/specifications/bluetooth-core-specification 上找到。DTM 用于验证蓝牙低功耗设备的射频 (RF) 物理层 (PHY)，以最终保证最终产品的互操作性和性能质量。与任何实施无线标准化技术的设备一样，RF 测试对于蓝牙设备至关重要，因为在产品推出之前必须仔细评估和验证完全符合互操作性规范和符合通信法规等因素。此外，在生产过程中评估产品的性能可能是可取的。在整个生产周期中以标准化方式轻松完成 RF 测试的能力非常有用。
疼痛性骶骨转移瘤射频消融治疗经皮骶骨成形术或不
患者 我们医院的机构伦理委员会批准了这项研究。所有参与研究的个人都获得了知情同意。我们联系了 2012 年 10 月至 2021 年 2 月期间在我们诊所就诊的出现骶骨转移和剧烈疼痛的连续患者参加这项研究。那些表示愿意参加的患者被分配接受 PSP 加 RFA 或单独接受 PSP 治疗。纳入标准如下：1）年龄超过 18 岁；2）骶骨转移伴有剧烈疼痛且无法行走或坐下；3）转移灶直径为 #3 厘米；4）常规治疗（阿片类药物、放射疗法和化学疗法）没有缓解；5）由于体能状态不佳而不愿意接受或不适合手术治疗；6）预期寿命 #3 个月；7）愿意提供签署的同意书。排除标准为：1）神经孔侵蚀或硬膜外肿瘤；2）全身感染；3）无法纠正的凝血功能障碍（国际标准化比值＞1.50，血小板计数＞90×10 9 /L）；4）对聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）过敏；5）并发严重心肺疾病。2017年之前，这些患者仅行PSP。2018年起，随着射频设备的引进，我们采用PSP和RFA相结合的方式治疗这些患者。126名符合纳入标准的患者中，51名接受PSP加RFA治疗（A组），75名接受单纯PSP治疗（B组）。我院伦理委员会批准了本研究，并获得了所有参与者的知情同意。
BTI 应力对 FDSOI MOSFET 射频小信号参数的影响
最近，随着无线技术的快速发展，人们对射频操作下纳米级设备的性能和可靠性表征的兴趣日益浓厚。到目前为止，直流可靠性方法被广泛使用，在大多数情况下都需要保护带。然而，随着技术达到缩放极限，设备被推向更高的性能和更严格的保护带。因此，随着可靠性和性能的提高，表征设备老化不仅在传统直流操作方面，而且在动态和高频操作方面也变得越来越重要[1]。BTI 和热载流子注入 (HCI) 是金属氧化物场效应晶体管 (MOSFET) 中的两种主要退化机制。HCI 得到了广泛的研究，其对小信号参数的影响之前已有报道[2]、[3]。从 S 参数表征方面对 HCI 退化的研究使我们能够揭示和监测在传统直流表征方法下看不到的高频参数变化[3]。S 参数表征也有助于理解退化机制和各种应力条件引起的潜在物理扰动效应。然而，据我们所知，目前还没有关于 BTI 对 RF MOSFET 小信号行为影响的报道。为了全面理解和模拟各种应力模式引起的小信号行为，有必要评估晶体管在动态和高频操作下的 BTI 效应。在这项工作中，我们研究了 BTI 应力对全耗尽绝缘体上硅 (FDSOI) MOSFET 小信号参数的影响。
用于物联网传感器射频能量收集的整流天线系统
解决方案将集成用于能量收集的多端口整流天线、电源管理单元 (PMU)、微控制单元 (MCU)、RF 收发器模块和传感器。 关键组件是多端口整流天线系统。它从蜂窝和无线系统收集环境 RF 能量以提供直流电源，即使在光线不足和黑暗的室内或嵌入式环境中也是如此。 为了补充低 RF 能量区域的环境 RF 能量，无线电力传输 (WPT) 还可以与独立 RF 源 (>900 MHz) 一起使用以补充 RF 环境。 PMU 用于合并多个输入功率并将其重新分配给多个输出负载。PMU 系统可以容纳具有不同电压规格的传感器或收发器。在 IoT 传感器节点中，功率流以 μW 到 mW 为单位。
双 InGaAs/InAs 通道对直流和射频性能的影响
图 2 (a) 显示了 V GS =0 V 下三种不同通道结构的能带图。图 2 (b) 显示了通道区域中的导带。垂直切割是在栅极电极中心进行的。如图 2 所示，能带可以通过不同的通道结构进行调制。研究发现，CC 通道和 DC 通道可以有效增加导带。与 SC 结构相比，CC 和 DC 结构的势阱深度分别增加了 0.37 eV 和 0.39 eV。这意味着 CC 和 DC 结构增强了通道区域中电子的限制。此外，DC 通道形成了双电子势阱。第二个势阱将减少扩散到 InAlAs 缓冲层中的电子数量。因此，DC 通道结构在电子限制方面比 SC 和 CC 通道结构更有效。
