基于無線體域網(wǎng)的遠(yuǎn)程健康監(jiān)護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國(guó)內(nèi)人口老齡化的現(xiàn)象也逐漸凸顯。老年人的比例逐漸增多，如何高效的監(jiān)護(hù)老人的健康得到了人們的廣泛關(guān)注，而隨著移動(dòng)通信和傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，基于無線體域網(wǎng)的遠(yuǎn)程健康監(jiān)護(hù)為解決空巢老人缺乏照顧問題提供了有效的技術(shù)手段。
　　論文以此作為研究背景，論述了無線體域網(wǎng)技術(shù)、可穿戴傳感器、ZigBee通信技術(shù)在遠(yuǎn)程醫(yī)療方面的應(yīng)用。本文使用基于ZigBee通信技術(shù)的Shimmer（Sensing Health with In

2、telligence, Modularity, Mobility and Experimental Reusability）傳感器平臺(tái)作為無線體域網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，在該平臺(tái)的TinyOS操作系統(tǒng)上編程實(shí)現(xiàn)心電信號(hào)（ECG，Electrocardiogram）的去噪算法和跌倒檢測(cè)算法，實(shí)現(xiàn)了老年人健康監(jiān)護(hù)的遠(yuǎn)程醫(yī)療實(shí)際應(yīng)用。
　　首先，設(shè)計(jì)并驗(yàn)證了一種基于Savitzky-Golay濾波器的ECG信號(hào)在線實(shí)時(shí)去噪算法。論文研究了遠(yuǎn)程健康監(jiān)護(hù)中

3、最重要的心電信號(hào)，準(zhǔn)確有效的分析心電信號(hào)是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。針對(duì)目前 ECG信號(hào)普遍采用計(jì)算機(jī)平臺(tái)處理的現(xiàn)狀，通過 Shimmer節(jié)點(diǎn)自帶的微處理器實(shí)現(xiàn)Savitzky-Golay濾波算法，對(duì)原始ECG信號(hào)降噪處理，本文實(shí)現(xiàn)了ECG信號(hào)在線實(shí)時(shí)采集和降噪，進(jìn)而可以對(duì)降噪后的ECG信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步處理（如QRS波形定位等、提取心率等），保證了后續(xù)分析的可靠性，降低了節(jié)點(diǎn)功耗。
　　其次，設(shè)計(jì)并驗(yàn)證了一種融合三軸加速度計(jì)和ECG信號(hào)的

4、跌倒檢測(cè)算法。意外跌倒對(duì)老年人的健康是很大的威脅，能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)出跌倒行為將為老年人行為健康提供有效的保障。針對(duì)傳統(tǒng)的跌倒檢測(cè)算法在某些環(huán)境下準(zhǔn)確率較低的現(xiàn)狀，通過提取三軸加速度中的SMV、標(biāo)準(zhǔn)差兩個(gè)特征量，和ECG信號(hào)中的心率特征量，結(jié)合KNN分類算法，本文實(shí)現(xiàn)了融合三軸加速度與ECG信號(hào)的跌倒檢測(cè)，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該算法的有效性，并且提高了檢測(cè)精度。
　　綜上所述，本文以無線體域網(wǎng)為背景，在無線傳感器平臺(tái)Shimmer上設(shè)計(jì)并驗(yàn)