混合频率相位空间编码BCI
200目标高速传输
该脑机接口通过混合频率-相位-空间编码与高密度脑电解码,在200目标范式中实现了显著高于现有系统的信息传输速率。
裴为华 · 陈小刚 · 高小榕 · 王毅军
Cyborg and bionic systems (Washington, D.C.) 2026
参数信息
- 信息传输率(在线)
- 472.72±15.06 bits/min
- 理论ITR提升率
- 195.56 %
- 理论ITR提升率
- 153.08 %
- 理论ITR提升率
- 103.07 %
- 理论ITR提升率
- 83.66 %
- 理论ITR提升率
- 79.99 %
- 理论ITR提升率
- 55.50 %
技术优势
信息传输率翻倍
在200目标范式中,66/256电极配置的理论ITR较传统9/64提升195.56%,即达到后者的2.96倍。
空间维度可用
通过混合频率-相位-空间编码,将空间信息纳入刺激编码,配合高密度脑电解码,充分利用了大脑信号的时空动态。
密度降低仍达三倍
即使使用21通道的较低密度配置(21/64),理论ITR仍比传统9/64配置提高103.07%,达到2.03倍。
应用场景
- 脑机接口:提供可落地的编码方案与电极配置指南,直接用于构建高速BCI系统。
- 高速视觉BCI:以200目标实时交互为目标,信息传输率远超现有系统,可支撑复杂任务。
- 神经康复:高信息传输率可提升康复训练中的反馈效率,加速神经功能重建。
- 智能假肢:高速意图解码可减少假肢控制延迟,实现更自然的多自由度操控。
- 辅助通信:高ITR使重度运动障碍患者可以实时拼写和表达,显著提升沟通效率。