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人域网技术实现远程智能监控



智能医疗监控系统取得了重大的设计突破。采用IEEE 802.15.6人体局域网技术标准,新一代医疗系统将人体各部位可穿戴传感器测量的生理信号无线传输到医院服务器并存储,从而即时提供访问。智能功能,如远程监控和患者生理状态分析。

随着全球人口的老龄化和慢性病患者的增加,远程家庭护理已成为发达国家医疗保健发展中的一个重要问题。在这个阶段,生理参数测量技术取得了重大进展。通过组合便携式传感设备和体域网(BAN),医务人员将监测和分析患者的生理信号。患者有正确的健康指导,咨询和随访;同时有效减少医疗资源浪费,提高医疗质量。

人域网技术推动现代医疗系统功能升级

传统的医疗护理需要医务人员不时监测患者传感器的生理信号,以使护理人员疲惫不堪。通过人体局域网技术,现代医疗保健系统使护理人员能够远程监控和分析患者的生理信号。如果患者处于危急状态,医务人员可以立即了解并进行重要治疗。人体区域网络由分布在患者身体周围的多个传感器(EEG,ECG等)组成,以收集和传输生理信号(图1)。所有传感器的生理信号由连接的传感器(手表或其他便携式设备)收集,并且患者的生理信号通过外部无线网络(WLAN,WWAN)传输到医院服务器并存储。允许医务人员实时监测和分析患者的生理信号,从而减少医疗资源的使用。

人体局域网可以应用于近距离无线传感技术,如人体生理信号监测或多媒体娱乐。目前,IEEE 802.15.6任务组已经开始制定人体局域网规范并定义物理层模式,包括窄频(窄带),超宽带(UWB)和人体通信(HBC)。其中,人体通信使用人体信道传输作为物理层介质,可以降低传输功耗,因此其能效比窄频和超宽带更有利。为了增加便携性并节省电力更换成本,必须使用薄而薄的薄膜电池,或通过能量收集提供电力,甚至提供电能以恢复无线信号。因此,超低能耗是无线人体通信系统设计中的关键焦点,以延长电池寿命周期。然而,人类通信的信道响应具有电容特性,这将影响通道的变化,如佩戴者的年龄,身高,体重,姿势,电极几何设计以及人体的周围环境。

由于人体通信系统使用人体作为通信介质并通过静电耦合传输,因此系统仅需要低复杂度的数字电路和电极片(而不是天线)。其中,发射端通过数字电压信号输入电极片,并在体表转换为电场传导;当接收端电极片感应到电场时,它可以转换成电压信号进行接收,应该注意人体和传感器都必须接地才能产生回路。

IEEE 802.15.6开放式人体区域网络发展更加完善

IEEE 802.15.6描述了人体通信帧结构,传输端架构和信道模型,并在此基础上,开发了一种接收器算法,以有效地执行分组检??测和符号定时估计。从仿真结果可以看出,人体通信系统在低信噪比条件下传输数据,仍然可以实现低错误率性能,实现了低功耗,高数据传输速率的人机通信网络。

在此阶段,人体局域网可以即时,准确地向医务人员提供各种患者的生物医学传感器信号,从而实现正确的健康指导,咨询和跟踪,大大提高医疗质量,减少使用医疗资源。

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