文档介绍：1 无线传感器网络在医疗事业中的应用摘要在医疗事业方面,无线传感器网络以其低功耗、低成本、方便携带、数据传输快捷等特性多用于对病人生理数据的远程监测,对药品、医疗设备使用情况的管理和监控,对病人和医护人员的跟踪定位以及对病房环境的管理等。一、引言近年来伴随着传感器技术、微电子技术以及嵌入式计算技术和无线通通信技术等方面的不断发展和融合,研制开发一些具有感知能力、计算能力和通信能力的微小型传感器技术也日渐成熟。无线传感器网络( wireless work, WSN )就是由许多密集分布在一定监控区域的传感器节点,通过无线通信的方式构成的一个多跳的自组织网络系统。无线传感器网络号称是将物理世界和信息技术连接起来的“纽带”,用途极其广泛。现如今已在军事领域、农业领域、环保监测领域、工业领域、智能家具领域、空间和海洋探索等领域中得到了广泛的应用。随着科技的进步,无线传感器网络已展现出越来越大的影响力,不难看出它具有改造社会的潜力。美国《商业周刊》就曾认为无线传感器网络是全球未来四大高新技术之一。 2003 年,麻省理工学院( MIT )的《技术评论》(Technology Review )杂志也指出在改变世界的十大新兴技术中,智能无线传感器网络名列第一。当然,现如今无线传感器网络的地位也验证了这一点。在医疗事业方面,无线传感器网络以其低功耗、低成本、方便携带、数据传输快捷等特性多用于对病人生理数据的远程监测,对药品、医疗设备使用情况的管理和监控,对病人和医护人员的跟踪定位以及对病房环境的管理等。二、无线通信协议的比较与选择目前有多种主流无线通信协议(见表 1) ,这些传输协议都有各自的优势和特点。但就总体而言,现如今无线传感器网络技术主要使用 ZigBee 协议。 ZigBee UWB WiFi Bluetooch 标准 SIG 功耗很低特别低较高较低速率/(b/s )250K 100M-1G 11M 500K-1M 传输距离/m200 10m 左右室内 5010 频段/Hz - 组网特点结点多,功耗低,支持树状 mesh Ad-hoc 或mes h组网 Ad-hoc 网络 Ad-hoc 网络, 节点少( <7) 成本/$< 表1 ZigBee 是近年来兴起的无线网络技术,其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本等,主要用于近距离无线连接。它依据 的标准,在多个传感器节点之间相互协调实现通信,每个传感器只需要很少的能量,以接力的形式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个 2 传感器,通信效率较高。相对于其他无线通信技术来说, ZigBee 将是最低成本和功耗的技术,其低数据速率和通信范围较小的特点,决定了 ZigBee 技术适合用于数据流量较小的业务。三、无线传感器网络的体系结构无线传感器网络与传统的无线网络(如 WLAN )有着不同的设计理念,传统的无线网络是在高度移动的环境中通过优化路由和资源管理策略最大化带宽的利用率,而无线传感器网络的大部分节点都是静止的。(一) 、传统的无线传感器网络整体结构如图 1 所示,一个典型的无线传感器网络主要由传感器节点、无线传输信道