基于ZigBee协议的无线心电图信号传输系统的设计与实现

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远程医疗利用新兴的无线传感器网络技术和现有的通信基础设施形成一个新的医疗和监护模式,在这种模式下,医疗监护产品具备移动、无线联网的功能,病人可以在家庭社区就能方便的得到医疗服务。远程医疗必将对降低医疗成本、促进医护资源共享、提高人类健康水平起到重大的作用。 ZigBee是由ZigBee联盟为WSN制定的全球统一标准,适用于近距离、低复杂度、低功耗和低数据速率的应用,是远程医疗监测系统中本地无线个人区域网络WPAN最佳的传输技术。 论文设计和实现了一种基于ZigBee的可扩展的无线心电图(ECG)系统,该系统在家庭或者医院病房的环境中建立一个无线传感器网络,传感器节点传送采集到的人体生理指标信息到本地服务器和远程医疗中心。传感器网络可以通过本地服务器以不同的方式连接到远程医疗中心,具有高度的灵活性,可以广泛应用于社区的远程医疗和医院病房监护的环境中。 作者主要完成了以下工作: (1)调研了现有的无线ECG系统和项目,设计了基于ZigBee的无线ECG 系统的体系结构; (2)分析了IEEE802.15.4/ZigBee协议并实现了简单的协议栈; (3)搭建了ZigBee星型网络,并在此基础上实现ECG数据的传输; (4)在服务器端实现了多用户数据的收发和处理; (5)讨论了系统在实际使用中需要考虑的问题并提出了解决措施。 本系统的软硬件架构具有良好的可扩充性,容易维护,也可大幅降低系统集成和后续开发的成本。系统测试结果验证本系统具有良好的性能,具备实用价值。
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