基于无线传感器网络的远程医疗监护系统

近年来,随着社会的不断发展和人们生活水平的提高,人们对医疗服务在实时性、灵活性、智能化、人性化等方面提出了新的要求,社会需要更加完善的医疗系统提供服务,因此以信息技术、网络技术和电子技术为基础的各种医疗系统的发展方兴未艾,在时间和空间上都具备优势的远程医疗系统、社区医疗系统应运而生。它正改变着传统的医疗模式,使医院与医院、医生与病人直接通过远程医疗合作,建立了一种全新的关系,达到提高医疗效果的目的。21世纪,移动通信技术和传感器技术的日趋成熟,又为医疗系统的发展注入了新的活力,人们开始关注以无线传感器网络技术为基础的各种医疗系统的研究。 本文针对以往医疗监护系统存在的缺陷和当代医疗监护系统的发展需要,并结合无线传感器网络的在空间移动上的灵活性以及传感器的实时测试的优点,将无线传感器网络技术应用于传统医疗监护系统中,建立起新一代的基于无线传感器网络的远程医疗监护系统。此系统将改善传统医疗监护系统在时间和空间上的局限性,提高医疗监护系统的实时性、灵活性,是一个集监控、医疗和信息管理于一体的性能优化的医疗监护系统。 基于无线传感器网络的医疗监护系统由三部分组成,即体域网、本地网关、远程监控中心。体域网是由微型节点构成的无线网络,负责生理参数信息的感应和采集。本地网关负责体域网与监控中心的连接,负责协议转换和数据转发。监护中心分为三个部分,即代理平台、诊断平台和信息管理平台。代理平台处理输入请求和输出响应;诊断平台为医生提供诊断功能;信息管理平台实现基本信息的管理。 本文首先研究了传感器的原理与特点,分析了无线传感器网络的硬件体系结构、软件体系结构、协议栈和组网过程,在此基础上确定了系统的实现目标,提出相应的功能需求,并给出了总体设计。本文设计并实现了整个系统,讨论了系统实现中的关键问题,描述了重要模块的实现细节,并给出了测试情况和测试结果分析。本文最后对相关工作进行了的总结,指出了研究工作中的一些不足,提出了后续研究工作的方向。