基于CDMA和2.4G通信的无线远程血糖监护网络【yaboAPP手机版】

本文摘要:摘要:目前糖尿病的主要化疗方法是用血糖仪频繁地测定患者体内的血糖含量,以调节患者的血糖新陈代谢。

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摘要:目前糖尿病的主要化疗方法是用血糖仪频繁地测定患者体内的血糖含量,以调节患者的血糖新陈代谢。综合无线传感器网络及体域网络相关技术和思想,利用CDMA蜂窝移动通信技术和2.4G射频通信技术,设计了监视个人及小区域内多人血糖状况的无线远程血糖监视网络系统。这个血糖监测网络需要建立糖尿病远程医疗,加深医务人员的距离,减少患者的疼痛。

重点说明了血糖监测网络的网络架构,详细阐述了网络节点CDMA和2.4G无线通信功能的设计与构建。糖尿病是危害人体的终身性疾病,全世界患者人数大幅度减少,给个人、家庭和社会带来很大负担。2013年,全世界有510万死者患有糖尿病,平均值每6秒就有一人死于糖尿病。糖尿病正是世界性的难题。

目前糖尿病主要是用血糖仪测定血糖水平,并在此基础上由调节体内葡萄糖新陈代谢的化疗手段控制。各种组织和机构建议使用便携式血糖仪频繁地开展自身血糖检查。近年来,无线传感器网络和在此基础上发展起来的无线体域网络备受瞩目,成为引人注目的研究领域。无线传感器网络用作官能、收集和处置的官能对象信息,是由配置在向观察者发送信息的监视区域内的多个微传感器节点构成的自己的组织无线通信网络系统,是健康护理、军事、环境检查、智能手机身体域网络是检测由人体周围和嵌入人体的传感器构成的人体生理参数的无线网络,在医疗、军事、消费电子、体育等多个领域有着广泛的应用前景。

本文融合无线传感器网络和体域网络的相关技术和思想,设计了在家庭、社区、医疗机构等场所对人体血糖开展远程无线监测的网络系统,医生远程根据测量结果动态得到医疗意见。1CDMA和2.4G通信技术从传输速度、安全性、通信质量、功耗、成本等角度到达,本文设计的血糖监测网络采用CDMA蜂窝移动通信和2.4GHz频带无线频率通信两种无线通信技术构建。CDMA蜂窝移动通信技术是美国高通(Qualcomm )公司明确提出的基于CDMA (codedivisionmultipleaccess )扩展技术的2G数字蜂窝系统标准。

与其他第二代(2G )蜂窝移动通信技术相比,CDMA具有外用噪声、抗干扰能力强、服务质量好、系统容量大、灵敏度低、功耗小、电磁辐射小、保密功能强、成本低等优点2.4G射频通信是指在2.4GHz-2.5GHzISM频带下工作的电磁波无线通信技术。ISM波段是国际上用于工业、科学和医疗目的的射频能源拥有的权利对外开放的波段,在ISM波段工作的设备必须得到申请人的许可,只要符合所在国的无线电使用规则就可以免费使用。

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ISM最初是为了应对环境当时蓬勃发展的微波冷却技术而明确提出的,但是现在一些通风比较好的无线通信技术建设在2.4G免费频带,与ISM的设想相反,ISG无线通信技术的发展是各种各样的2血糖监测网络本血糖监测网络的用户可以分为个人用户和集体用户。个人用户主要是糖尿病患者和希望防治糖尿病的个人。对他们来说,本血糖监测网络随时随地开展自身血糖检测,将检测结果及时传输到监测网络的后台服务系统,有助于医务人员、家属和检查人员进行调查,及时控制测量人员的血糖状况。集体用户主要是指接受医疗服务的社区、医院、医院等,本血糖监测网络可以延长这些用户的血糖测定时间,提高员工的效率,同时人工干预少的特性增加了员工的操作错误根据先前说明的CDMA和2.4G两种无线通信技术的特征分析,2.4G无线通信可以低成本、短距离、低功耗,用作区域内网络的无线通信技术,利用它将在一定范围内生产的多个节点作为一个自组织的网络因此,2.4G技术是社区、医院、医院等一定范围内有多个血糖检查市场需求的用户场景,通过构成多个节点测定的血糖信息的网络收集到当地服务器,由医务人员、测定人员及其家人及时测定但是,在个人用户和集体用户没有本地服务器的情况下,2.4G通信技术没有连接到因特网的能力,不能与近端的医疗服务器进行通信,因此虽然成本比较低,但是构筑了高效可靠的因特网数据传输的CDMA技术,进行了远程综合考虑成本、功能和性能,本设计将血糖监测网络的网络节点分为ffd(fullfunctiondevice )和rfd(reducedfunctiondevice )两种,它们的区别可以相反FFD同时具备CDMA蜂窝通信功能和2.4GHz无线射频通信功能。

RFD从成本方面不取得CMDA蜂窝通信功能。因此,RFD节点没有互联网连接能力,不需要在后台上传测量结果,为了向后台传送数据,直接使用其没有的2.4GHz无线频率通信功能,其他终端互联网可以利用的设备。2.1个人用户网络架构针对个人用户的监视网络架构如图1右图所示,系统分为四层,第一层是持有人FFD网络节点的个人用户,第二层是监视网络依赖的取得基础网络服务,第三层是近端医疗服务器后台,继续在这种情况下,血糖监测网络的典型工作流程是个人用户使用FFD设备开展血糖自我检查。然后,利用FFD的CDMA蜂窝通信CDMA20001X网络传输功能连接到互联网,在第二层取得的CDMA网络服务将测定的血糖信息传播到第三层服务器,在第三层继承数据进行保存加工, 最后第四层用户在需要上网的设备上采访第三层远程医疗服务器取得的服务血糖测定结果过低,或者测定者再次发生急性身体呼吸困难的紧急情况时,用户使用FFD设备的CDMA短消息服务器。

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