Design and Evaluation of Wireless Sensor Node Application for u-Healthcare

u-헬스케어를 위한 무선센서노드 어플리케이션 구현 및 성능 평가

The functional wireless sensor node for u-healthcare application was developed. The developed sensor node can check the abnormality of ECG in some simple software in ROM of microprocess in the sensor node. The ECG signal is one of very important health signal form human body, and wavelike signal which is sampled as a sampling frequency between 100 and 400 Hz for digitalization, so the wireless data dor ECG signal is some heavy in Zigbee communication. Thus the sensor send the ECG signal to other sensor nodes or base station when it find abnormality in ECG signal is key technology to reduce the traffic between sensor nodes in wireless sensor network for u-healthcare, The sensor node does not need to transmit ECG data all time in wireless sensor network and to server. Using these sensor nodes, the healthcare system can dramatically reduce wireless data packet overload, the power consumption of battery in the sensor nodes and thus increase the reliability of the wireless system.

TinyOS기반의 u-헬스케어를 위한 무선센서노드 어플리케이션을 구현하였으며 이를 이용하여 기존의 지속적인 데이터 전송방식과 성능 비교를 하였다. 무선센서노드에서 QRS-complex 넓이와 R-R간격을 이용하여 비정상적인 ECG를 감지하였다. 사용된 ECG 데이터는 MIT/HIB Database 100, 112, 119번을 이용하였다. 정상적인 ECG 데이터를 가지고 있는 100레코드를 기준으로 지속적인 데이터 전송 시 발생되는 패킷량과 전원 소모율을 측정 후, 본 연구에서 구현된 문선센서노드 어플리케이션을 이용하여 각각의 ECG데이터를 이전과 같은 방법으로 성능 평가하여 비교분석 하였다. 비교분석 결과, ECG 데이터 발생량, 전원 소모율이 획기적으로 감소된 것을 알 수 있었다.