無線傳感器網絡在醫療中的應用

摘要：首先簡介無線傳感器網絡的體系結構以及無線傳感器網絡在醫療中的應用情況，接著對無線傳感器網絡醫療監護系統的體系結構以及監護節點的設計進行闡述，最后，闡述無線傳感器網絡應用到醫療監護時存在的挑戰。
關鍵詞：傳感器節點；醫療監護；無線傳感器網絡

0 引言
無線傳感器網絡(Wireless Sensor Network)是一項綜合了傳感器技術、嵌入式計算技術、現代網絡及無線通信技術、分布式信息處理技術等多種領域技術的新興技術，該技術具有廣泛的應用場景。
隨著技術的發展，WSN(Wireless Sensor Network)將會在醫療實踐的許多方面產生深遠影響。本文主要闡述無線傳感器網絡醫療監護系統的體系結構以及監護節點設計的一般原則。

1 無線傳感器網絡的體系結構
典型的無線傳感器網絡結構如圖l。在監測區域內布置大量傳感器節點，節點間采用自組織方式進行組網以及利用無線通信技術進行數據轉發，每個節點都具有數據采集與數據融合轉發雙重功能。節點對本身采集到的信息和其它節點轉發給它的信息進行初步的數據處理和信息融合之后以相鄰節點接力傳送的方式傳送到基站，然后通過基站以互聯網、衛星等方式傳送給最終用戶。

2 無線傳感器網絡在醫療中的應用情況
無線傳感器網絡利用其自身的優點(如低費用、簡便、快速、實時無創的采集患者的各種生理參數等等)，使其在醫療研究、醫院普通／ICU病房或者家庭日常監護等領域中有很大的發展潛力，是目前研究領域的熱點。
在病人身上放置用于檢測人體參數的微型傳感器節點，可對病人的心率、血壓、心電、心音等生理參數進行遠程實時監測，并將信息匯總傳送給監護中心，進行及時處理與反饋；利用WSN長期收集被觀察者的人體生理數據，對了解人體健康狀況以及研究人體疾病都很有幫助。此外，在藥物管理和研制新藥品、血液管理等諸多方面，也有其獨特的應用。總之，無線傳感器網絡為未來的遠程醫療監護系統提供了更加簡便、低費用的實現手段。

3 基于無線傳感器網絡的醫療體系結構
基于無線傳感器網絡的醫療監護系統主要由醫療傳感器節點、醫療監護基站(醫療SINK節點)以及社區／醫院監護中心這幾個部分組成。其監護體系如圖3所示。