一种基于无线传感器网络的远程医疗监护系统

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1、一种基于无线传感器网络的远程医疗监护系统赵泽崔莉中国科学院计算技术研究所，北京，100080{zhaoze,lcui}@ict.ac.cn摘要：本文介绍了一种基于无线传感器网络技术的远程医疗监护系统。首先提出了以各种无线通信生理指标传感器形成一种可扩展的无线传感器网络的系统结构。然后介绍在该系统结构中所采用的无线生理指标传感器节点以及与这些节点配合使用的网关监控设备的设计。在本系统中，节点和网关设备所使用的近距离通信标准为802.15.4/Zigbee标准，同时本系统中的网关设备可以采用多种接入方式进行远距离数

2、据传输，包括直接联入Internet网络、使用GSM短消息通信方式或者通过modem接入Internet网络。该系统可以应用于家庭以及医院病房，构成远程的家庭、社区以及医院的医疗监护系统。关键词：无线传感器网络、远程医疗监护、802.15.4/Zigbee波的劳苦。同时，在医院病房内建立无线监一、简介测网络，很多项测试可以在病床上完成，能医疗监护仪器目前可以分为两类,一类够极大地方便病人就诊过程，并加强医院的是指在医院内由职业医生或专业技术人员现代化信息管理和工作效率。另外，远程监使用的专门仪器，对病人进行生理

3、指标的监护系统还可以扩展到使远离医院等医护机护；另一类是在普通人员的家庭内或者户构的病员也随时能够得到必要的医疗监护，外，在医生的指导下，由病人本人或者家属并且在必要的时候得到远程医生的咨询指使用远程医疗监护系统对病人进行监护，所导，比如我国农村的缺医少药地区。得到的生理指标将及时传送给相关医生。目本文其它部分内容如下，第二部分介绍前医院所使用的监护方法，大多使用固定的系统的体系结构；第三部分介绍系统中所使医疗监护仪，连接设备将传感器探头连接在用的基站设备的设计方法；第四部分介绍系病人与监护设备之间进行信号的传

4、递。复杂统中所使用的医疗传感器节点的设计方法；的设备，众多的连线，会造成病人心理上的第五部分介绍系统中基站和节点无线通信，压力和紧张情绪，可能会影响病人身体状最后为实验验证和结论。况，使得诊断所得到的数据与真实情况有一定差距，给病人和医护人员都带来不便，可二、系统结构能会影响对病情的正确诊断。为了使经常需要测量生理指标的人员本文提出了一种基于无线传感器网络（比如慢性病人或者老年患者等）能够在家技术的远程医疗监护系统，提出了一种新的中、并能在随意运动的状态下进行测量某些可扩展的多层次网络式体系结构及实现方常规指标

5、，目前国际上对远程医疗的关注越法，即由监护基站设备和无线专用传感器节[1-5]来越强，本文设计出一种新的网络式监点构成一个微型监护网络，传感器节点上使护装置及系统。目的是利用高频率的无线多用中央控制器对所需要监测的生命指标传通道数据传输方式，传递医疗传感器与监护感器进行控制采集数据，通过无线通信方式控制仪器之间的信息，减少监护设备与医疗将数据发送至监护基站设备，并由该基站装传感器之间的连线，使得被监护人能够拥有置将数据传输至所连接的PC或者其他网络较多的自由活动空间，在获得较准确的测量设备上，通过Interne

6、t网络可以将数据传输指标的同时，免除病人在家庭与医院之间奔至远程医疗监护中心，由专业医疗人员对数据进行统计观察，提供必要的咨询服务，实统计与分析，并及时对病人进行信息反馈、现远程医疗的过程。提出忠告和建议等。医疗传感器节点可以根据不同的需要而设置，因此该系统具有极大的灵活性和扩展性。同时将该系统接入Internet网络，可以形成更大的社区医疗监护网络、医院网络乃至整个城市和全国的医疗监护网络。如图2所示。监护基站设备三、监护基站设备设计传感器节点如图3所示是本文所设计的医疗监护基站设备的结构框图。本系统主要实现

7、的功能图1.监护系统结构示意图是采集并显示测试得到的数据信息，同时将数据信息进行适当存储和网络转发，因此本图1中描述了该远程医疗监护系统的体系统中的监护基站设备被设计成为一种手系结构图。在系统中包括监护基站设备以及持设备，同时监护基站设备可以和系统中的一系列医疗监护网络的医疗传感器节点。多个传感器节点进行通信以完成数据的采在本文所设计的系统中，医疗传感器节集和显示等功能。在使用过程中，监护基站点被用来测量各种人体生理指标，比如体设备通过无线信道向传感器节点发送控制温、血压、脉搏、血糖、血氧等，传感器还命令来启动

8、传感器节点，传感器节点接收到可以对某些医疗设备的状况或者治疗过程命令后进行相应的数据采集动作，采集人体情况进行动态监测。所获得的数据信息通过生理指标数据，采集结束后将数据通过无线无线通信的方式被传输到医疗监护基站设通信的方式将数据返回到监护基站，由监护备上。我们将这类家庭基站或病房基站设计基站进行进一步的显示、存储等操作。必要为手持型的设备，基站设备上可以将收到的时，监护基站设备可以通