이 논문은 맞춤 설계된 ExG 판독(integrated circuit, IC)을 이용하여 사지로부터 근전도(EMG) 및 심전도(ECG) 신호를 측정할 수 있는 다중 노드 체-채널 통신(body-channel-communication, BCC) 시스템을 제시한다. 다양한 확장 현실(XR)/가상 현실(VR) 응용으로의 추가 확장을 위해서는 정확한 동작 감지와 사용자 데이터 수집이 필수이며, 이에 따라 신체로부터 실시간으로 EMG 및 ECG 신호를 획득할 수 있는 요구가 대두된다. 제안하는 다중 노드 BCC 시스템은 HUB 노드와 다수의 센서 노드 간의 무선 동작을 특징으로 하며, 에너지 효율성이 웨어러블 구현을 가능하게 하면서도 사용자가 자유롭게 움직일 수 있는 편의성을 제공한다. 또한 각 노드의 BCC 수신기에는 자세 변화로 인해 발생하는 BCC의 변동에 대한 내성을 보장하기 위해 적응형 이득 제어(AGC) 기법을 통합하였다. 커패시티브 BCC를 통해 데이터를 송신 및 수신하는 동시에 ExG 신호를 동시 판독하기 위해 ExG 판독 IC에서 광대역 공통모드 간섭(common-mode interference, CMI) 제거 기법을 적용하여 공통모드 BCC 신호를 필터링하고 ExG 신호를 분리한다. 마지막으로 입력 임피던스 보강을 위해 사전 충전(pre-charging) 기반의 기법을 적용함으로써, 전극-신체 인터페이스와 같은 측정 환경의 변동에 대해 시스템의 견고성을 확보하였다. 측정 결과, BCC 송신기와 수신기는 각각 1.071 및 0.495 nJ/b의 에너지 효율을 달성하였고, 전체 시스템은 1 Mbps의 데이터 전송률로 동작한다. 실제 신체 채널 조건에서 비트 오류율(bit-error rate, BER)은 $8\times 10^{-5}$ 미만을 달성하였다. ExG 판독 IC는 채널당 $8.82\mu$ W를 소모하며, 76.18 M $\Omega$ 의 dc 입력 임피던스와 100 Hz까지 101.2 dB 이상의 공통모드 제거비(common-mode rejection ratio, CMRR)를 달성한다. 무엇보다도, 네 채널 모두로부터 사지 EMG 신호를 동시에 획득하는 것과 함께 전체 시스템의 성공적인 동작을 입증하였다.

이 논문은 소형 유도 링크(compact inductive link)를 통해 전력과 순방향 데이터를 동시에 전달하는 향상된 주파수 분할 기반 무선 전력 및 데이터 전송(Enhanced-frequency-splitting-based wireless power and data transfer, EFS-WPDT) 시스템을 제시한다. 데이터 전송을 위해 제안된 시스템은 주파수-분할 향상(Frequency-splitting enhancement, FSE)에 기반한 주파수 편이 키잉(frequency-shift keying, FSK)을 사용하며, 이는 동적 링크-부하 절연(link-load isolation, LLI)과 시간 인터리빙(time-interleaved)된 $LC$ 공진을 통해 구현된다. 이 방식은 부하에 전달되는 전력(PDL), 데이터 전송률(DR), 전력 전송 효율(PTE) 사이의 기존의 상충관계를 효과적으로 해결한다. 동적 LLI는 각 공진 단계에서 부하를 디커플링(decoupling)하여 FSE를 가능하게 하는 데 핵심이며, 승압되고 조절된 출력 전압을 제공하는 준공진 부스트 컨버터(quasi-resonant boost converter, QRBC)를 사용하여 구현된다. 시간 인터리빙 동작에서는 링크 조건이 변동하더라도 정확한 타이밍을 유지하는 바디 튜닝 피크 검출기(body-tuned peak detector, BTPD)를 통해 신뢰성 있는 피크 검출을 달성한다. 또한 주파수-진폭 변환기는 포락선(envelope) 차이를 증폭함으로써 감도를 향상시켜 소형화된 링크에서도 견고한 데이터 복조가 가능하게 한다. 180-nm 바이폴라-CMOS-DMOS(BCD) 공정으로 제작된 제시된 IC들은 서브-센티미터(sub-centimeter) 수신기(RX) 코일을 사용하여 전체 PTE 60.2%, PDL 43.4-mW, DR 1-Mb/s를 동시에 달성한다. 그 결과, 데이터 전송을 위한 성능 지표(Figure of merit, FoM)는 센티미터 스케일 링크를 사용하는 기존 연구들과 견줄 수 있는 수준으로 향상되었고, 단일 유도 링크를 사용하는 선행 최첨단 시스템에 비해 전력 전달을 위한 FoM은 $2.5\times$ 만큼 개선되었다.