新闻中心

EEPW首页 > 医疗电子 > 设计应用 > 用无线技术降低医疗费用

用无线技术降低医疗费用

作者:Alf Helge More Nordic半导体时间:2010-05-10来源:电子产品世界收藏

  蓝牙技术遇到挑战

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/108818.htm

  先进的技术如今已经广泛用于几乎所有的部门,但是医疗部门却是明显的例外。如果考虑到医疗界的严格要求,这也许没有什么可奇怪的。医疗界之所以提出这些要求,是因为需要保证选用的技术不会增加用户健康的风险,而且是完全可靠的。那么,对于一项技术,要应对医疗监测的种种挑战,需要做到哪些呢?互操作性-需要一个开放的标准,这点极为重要,这样不同厂商的产品能够相互通信;传感器-需要准确、可靠、简单地进行配对,能够即插即用,功能能够自动恢复; 超低功耗(ULP),电池寿命长-传感器需要低功耗的射频电通信系统,简单的协议,用一个钮扣电池能够运行几个月甚至几年;系统和设备安全-传输数据必须安全、有保障,并保守医疗数据的机密;传输网络-传感器需要与互联网和移动电话网络进行通信,能够把信息传送给在远处的医疗保健人员; 有令人信服的应用实例供采用-医疗机构都非常保守,需要有一个令人信服的理由让他们采用新的技术。

  低功耗蓝牙技术满足了所有这些要求。例如,它的协议栈很小,所以无线电通讯系统在发送或接收时消耗的电流超低(并且可以进入仅需要几个纳安的“睡眠”状态),而且低功耗蓝牙技术支持AES加密无线通信。此外,低功耗蓝牙技术是一个开放的标准,确保不同制造商的传感器迅速、方便地建立通信。因为低功耗蓝牙技术是在蓝牙无线技术的基础上建立起来的,很容易构成个人局域网络(PAN),它包括若干个传感器,例如测量心律不齐,血压和氧气含量,与一个“主机”装置进行通信。

  低功耗蓝牙技术

  低功耗蓝牙技术对功耗和成本进行了优化,提供紧凑的低成本、超低功耗(ULP)收发器,用于PUID(个人用户介面设备,例如手表)传感器,供体育、健康和保健、遥控器、近距离检测、移动电话配件和人机介面设备(HID)这类产品使用。更重要的是,低功耗蓝牙技术是开放的标准,鼓励许多厂商生产这种芯片,确保有很多渠道供货,而这些是卫生当局的要求。

  根据蓝牙技术联盟关于单模式蓝牙低耗能芯片的暂定数字,它有两个特性满足健康监测无线传感器对超低耗的要求:对最大电流的要求不高和带宽比较宽。蓝牙技术联盟说,在发射功率为0dBm时,这个芯片消耗的最大电流低于15mA(按照当局对免牌照的2.4GHz波段的功率限制,对于10m的距离是足够的),在接收时,略低于15mA。

  此外,蓝牙技术联盟表示,蓝牙低耗能芯片的带宽为1Mbit/s。这个带宽是经过精心挑选的,因为,超低功率专利技术多年在现场使用的经验显示,对于蓝牙低耗能无线技术所针对的应用,1Mbit/s是带宽的最佳权衡结果。权衡是在发射功率和占空比之间进行的,发射功率随着带宽增大而上升;在数据量一定的情况下,占空比则随着带宽增大而降低。例如,蓝牙低耗能芯片在运行速度为1Mbit/s时,工作在最大电流15 mA的发射时间只是工作在250kbit/s、发射电流为28mA的典型IEEE 802.15.4无线电通信设备的四分之一,就能把同样数量的数据送出去。

  如果长时间没有操作,它的射频收发器便进入深度睡眠模式,可以进一步降低无线传感器的功耗。虽然蓝牙低耗能睡眠模式的数字还没有公布,与半导体的类似超低功率射频专利技术作一个比较,说明它在“待命”状态大约消耗几十微安,在深度睡眠状态(或“关机”状态),也许消耗900纳安。这么小的耗电量足以使两个AA电池持续使用几个月或者几年。

  蓝牙低耗能芯片能够,例如每隔10ms醒来一次,听听是否有信号传来(在很短的时间内消耗大约15毫安电流),然后回到深睡眠状态,消耗的电流则保持在平均只有几十微安。



关键词: Nordic 无线 WSN

评论


相关推荐

技术专区

关闭