Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference (한국정보통신학회:학술대회논문집)

The Korea Institute of Information and Commucation Engineering (한국정보통신학회)
권호 표지

Reliable Measurement and Analysis System for Ubiquitous Healthcare

고신뢰 유비쿼터스 헬스케어 데이터 측정 및 분석 시스템

  • Jung, Sang-Joong (Department of Electronic Engineering, Graduate School, Pukyong National University) ;
  • Seo, Yong-Su (Department of Electronic Engineering, Dongseo University) ;
  • Kim, Jong-Jin (Division of Electronic, Computer and Telecommunication Engineering, Pukyong National University) ;
  • Chung, Wan-Young (Division of Electronic, Computer and Telecommunication Engineering, Pukyong National University)
  • 정상중 (부경대학교 일반대학원 전자공학과) ;
  • 서용수 (동서대학교 전자공학과) ;
  • 김종진 (부경대학교 전자컴퓨터정보통신공학부) ;
  • 정완영 (부경대학교 전자컴퓨터정보통신공학부)
  • Published : 2009.05.29
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Abstract

This paper describes a real-time reliable measurement and analysis system for ubiquitous healthcare based on IEEE802.15.4 standard. In order to obtain and monitor physiological body signals continuously, wearable pulse oximeter is designed in wrist that could used to measure oxygen saturation of a patient unobtrusively. The measured data was transferred to a central PC or server by using wireless sensor nodes via a wireless sensor network for storage and analysis purposes. LabVIEW server program was designed to monitor and process the measured photoplethysmogram(PPG) to accelerated plethysmogram(APG) by appling second order derivatives in server PC. These experimental results demonstrate that APG can precisely describe the features of an individual's PPG and be used as estimation of vascular elasticity for blood circulation.

본 논문에서는 IEEE 802.15.4 기반의 고신뢰성의 생체데이터 계측과 분석이 가능한 유비쿼터스 헬스케어 시스템을 제안하였다. 특히, 인체에서 측정 가능한 생체데이터 중 호흡과 심장의 생리현상과 밀접한 관련이 있는 산소포화도 채택하여 연구하였으며, 초소형, 저전력, 저비용의 특징을 갖는 무선센서노드를 통해 형성된 무선센서네트워크 환경에서 웨어러블 장치인 손목형 옥시미터를 제작하여 환자의 생체데이터를 지속적으로 측정, 전송, 모니터링 및 분석을 가능하게 하는 신뢰성이 보장된 시스템을 구현하였다. 또한, 무선센서네트워크에 적합하게 설계된 TinyOS 기반의 헬스케어 어플리케이션을 구현하여 원격지인 베이스스테이션으로의 안전한 데이터 전송을 가능하게 하였다. 이로 인해 서버 PC에서는 산소포화도 측정 및 분석 시스템을 구현하여 실시간 모니터링을 통한 신뢰성 있는 데이터를 확보와 PPG 데이터의 2차 미분으로 검출된 가속도 맥파의 분석 및 해석을 통해 혈관 탄성도에 대한 임상정보를 획득하였다.

Keywords