Студопедия — Основні відомості про сенсорні мережі у телемедицині
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Основні відомості про сенсорні мережі у телемедицині






 

Державна адміністрація зв’язку

—————————————————

ОДЕСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ ЗВ’ЯЗКУ ім. О. С. Попова

 

Кафедра КІТП і В

 

 

КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ

Дисципліна Сенсорні мережі в телемедицині

викладається на 4 курсі факультету ІМ

спеціалізація Телемедицина

 

 

ОДЕСА 2012


ЗМІСТ

1 Побудування сенсорних мереж у телемедицині. Апаратне та програмне забезпечення сенсорних мереж …………………………………… 1 (16 год.)

1.1 Основні відомості про сенсорні мережі у телемедицині. Принципи побудови та функціонування. Тенденції розвитку безпровідних мереж. ………………………………………………………………………….. 1 (2 год).

1.2 Стек протоколів ІЕЕЕ802.15.4. Сенсорні радіомережі для збирання даних, моніторингу і керування на базі стандарту ІЕЕЕ802.15.4. …9 (2 год)

1.3 Особливості побудування мереж WMAN і WPAN. …………….17 (2 год).

1.4 Мережна технологія сенсорних мереж ZigBee. ………………21 (2 год).

1.5 Апаратно-програмна платформа для побудування безпровідних мереж MeshLogic. ……………………………………………………………..23 (2 год).

1.6 Загальні поняття імітаційного моделювання у середовищі AnyLogic. ……………………………………………………………………….25 (2 год).

1.7 Засоби середовища AnyLogic для імітаційного моделювання систем. ……………………………………………………………………..…..28 (2 год).

1.8 Розробка моделей безперервних систем. ………………..……..30 (2 год).


Побудування сенсорних мереж у телемедицині. Апаратне та програмне забезпечення сенсорних мереж

Основні відомості про сенсорні мережі у телемедицині

Сьогодні в Україні відбуваються процеси реформування системи охорони здоров'я, найголовнішим з яких є впровадження телемедичних (інформаційних) технологій, подальший розвиток мережі УкрМедNet та інтеграція цієї мережі до світового інформаційного простору і т.д. Згідно з Концепцією державної політики інформатизації охорони здоров'я [10] для практичного впровадження інформаційних технологій в лікувальний та діагностичний процес, медичну науку і освіту необхідно створити відповідну інфраструктуру в галузі. Україна вже має досвід у створенні національної медичної мережі та баз даних, які можуть бути інтегровані в УкрМедNet.

На Україні існують дві найбільш розвинуті медичні мережі, які функціонують в рамках діючої національної комп'ютерної мережі першої генерації HealthNet. Найбільш розвинутою з цих мереж є Національний реєстр осіб, які постраждали в наслідок Чорнобильської катастрофи. Для функціонування Реєстру створена комп'ютерна мережа, яка має пункти в 25 регіонах та в містах безпосередньо підпорядкованих центру – Києві та Севастополі. Другою найбільш розвинутою мережа є мережа санітарно-епідеміологічної служби Міністерства охорони здоров'я України. Ця мережа має комп'ютерні центри в обласних управліннях охорони здоров'я (70 комп'ютерних центрів), які передають оперативну інформацію про поточний стан санітарної, епідеміологічної та екологічної ситуації в Україні в Міністерство охорони здоров'я. Ці дві системи інтегровані в спільну систему, яка має назву HealthNet.

До головних задач, які ставляться перед мережею УкрМедNet можливо віднести:

- забезпечення з допомогою мережі УкрМедNet високоякісного зв’язку між всіма медичними установами України і високоякісного доступу до мережі Інтернет;

- створення та реформування існуючих серверів, інтегрування існуючих медичних серверів до мережі УкрМедNet, забезпечення користувачам мережі УкрМедNet прямого доступу через Європейських провайдерів до всіх країн світу (в Європі, Америці, Азії та Африці);

- створення інформаційної системи в усіх медичних установах України, які будуть мати обладнання для забезпечення телекомунікаційними усіма можливостями для передач біологічних сигналів та зображень (електроенцефалограм (ЕЕГ), електрокардіограм (ЕКГ), рентгенограм, зображень цитологічних та гематологічних аналізів тощо, текстів, графіків, аудіо та відео інформації відповідно з телемедичною концепцією і забезпечити її доступ до мережі Інтернет;

- створення та підтримка банків даних на пацієнтів, які потребують особливих методів та заходів у лікуванні та забезпечення їх підключення до подібних європейських баз даних.

Мережа УкрМедNet повинна мати трирівневу структуру і для побудування кожного з рівнів можливо використовувати різні стратегії створення і розвитку.

Мережа нижнього рівня охоплює районі вузли і кінцевих користувачів. До цього рівня входять мережі медичних установ, які об’єднують кінцевих користувачів, в першу чергу хворих, і користувачів баз даних медичних установ. Так як, відповідно до концепції розвитку [11], телемедична інформаційна мережа УкрМедNet повинна органічно ввійти в існуючу інформаційно-телекомунікаційну інфраструктуру України і максимально використовувати ресурси, які існують у державних підприємствах і установах інших форм власності, необхідно розділити аспекти впровадження глобальних і локальних мереж телемедицини. Аналіз друкованої інформації показує, що медичні установи, які обслуговують густозаселені регіони потребують широкосмугових каналів зв’язку (від 128 кбіт/с), при цьому радіологічні установи потребують ще більш швидкісних каналів (від 384 кбіт/с до 2 Мбіт/с), що обумовлено необхідністю передавати великі обсяги інформації (рентгенограмах тощо). Це можливо забезпечити лише при використанні цифрових мереж з інтеграцією служб, таких як ISDN, цифрових виділених каналів зв’язку, до яких входять проводові, безпроводові і волоконно-оптичні лінії зв’язку, включаючи супутникові канали. В США діє близько 100 телемедичних мереж, які використовують всі перелічені лінії зв’язку. Необхідно враховувати, що в залежності від вирішуваних задач використовуватися повинні різні мережі. Так, для вирішування задач доступу до баз даних, дистанційного навчання і інших неоперативних завдань можливо використовувати загальнодоступні комп’ютерні мережі, а для вирішування високопрофесійних задач, задач прийняття рішень і проведення відповідальних заходів у реальному часі необхідно використовувати мережі ISDN.

Таким чином, можливо говорити, що сенсорні мережі доцільно впроваджувати саме на рівні локальних мереж районних медичних установ, для моніторингу за станом пацієнтів, для визначення вірного напряму лікування і зниження рисків для хворого, який не знаходиться на стаціонарному лікуванні. Крім того, слід передбачити можливість підключення сенсорної мережі через сервер цієї мережі до вищих рівнів телемедичної мережі.

Безпроводова сенсорна телемедична мережа складається з мініатюрних датчиків – сенсорів (мотів), які використовуються для збору і первісної обробки даних про стан об’єкта, а також при передаванні цих даних по мережі один-від-одного до шлюзу, який має з’єднання з локальною мережею медичної установи. Основна обробка даних виконується мережним обладнанням і користувацькими додатками медичної установи. Керувальна система такої мережі повинна задовольняти певним вимогам, до яких можливо віднести:

- підтримка великої кількості різних шлюзів (в тому числі і географічно розподілених), за допомогою яких безпроводова мережа з‘єднується з ТСР/ІР мережею;

- підтримка баз даних з інформацією, яка отримується з мережі;

- забезпечувати віддалений доступ, як до інформації, так і до функцій керування мережею для співпрацівників з певними правами.

Найбільш перспективною для впровадження в сенсорних мережах вважається стільникова технологія, приклад якої показано на рис. 1.1.

Шлюз    
Мот    
Мот    
Мот    
Мот    
Мот    
Мот    

 


Рисунок 1.1 – стільникова топологія сенсорної мережі

 

Таким чином, стратегія впровадження телемедицини в Україні повинна бути спрямованою на розв’язання певних задач і включати в себе:

- питання стандартизації і забезпечення сумісності окремих рішень в межах регіональної інформатизації суспільства;

- гармонізацію нормативної і методичної бази, яка б регулювала процеси регіональної інформатизації з державним законодавством;

- питання безпеки інформаційних систем, їх захисту, збереження, забезпечення цілісності і достовірності даних, які в них зберігаються;

- питання забезпеченості прав громадян і установ на доступ до інформації, яка зберігається у базах даних;

- питання забезпечення державного і громадського контролю за діяльністю по збору і зберіганню інформації, а також доступу до неї.

Ефективна дія телемедичної мережі повинна забезпечуватися трирівневою структурою, яка передбачена відповідно до Концепції державної політики інформатизації та охорони здоров’я України. Можливу структуру цієї мережі показано на рис. 1.2.

 


 

Центральний сервер міністерства охорони здоров’я України
Список консультантів
Майстер відеоконференцій
Іноземні консультанти
Центральна базова робоча станція
Обласна базова робоча станція
Список обласних консультантів
Майстер обласних відеоконференцій
Сервери обласних управлінь охорони здоров’я
Особисті сторінки-виклики консультантів
Сервери обласних/міських лікувально-профілактичних установ
Сервери медичних вищих навчальних закладів
Особисті сторінки-виклики консультантів
Комп’ютери консультантів
Комп’ютери користувачів
Комп’ютери консультантів

 


Рисунок 1.2 – Структура національної телемедичної мережі








Дата добавления: 2015-08-30; просмотров: 584. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...

Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Эндоскопическая диагностика язвенной болезни желудка, гастрита, опухоли Хронический гастрит - понятие клинико-анатомическое, характеризующееся определенными патоморфологическими изменениями слизистой оболочки желудка - неспецифическим воспалительным процессом...

Признаки классификации безопасности Можно выделить следующие признаки классификации безопасности. 1. По признаку масштабности принято различать следующие относительно самостоятельные геополитические уровни и виды безопасности. 1.1. Международная безопасность (глобальная и...

Прием и регистрация больных Пути госпитализации больных в стационар могут быть различны. В цен­тральное приемное отделение больные могут быть доставлены: 1) машиной скорой медицинской помощи в случае возникновения остро­го или обострения хронического заболевания...

Объект, субъект, предмет, цели и задачи управления персоналом Социальная система организации делится на две основные подсистемы: управляющую и управляемую...

Законы Генри, Дальтона, Сеченова. Применение этих законов при лечении кессонной болезни, лечении в барокамере и исследовании электролитного состава крови Закон Генри: Количество газа, растворенного при данной температуре в определенном объеме жидкости, при равновесии прямо пропорциональны давлению газа...

Ганглиоблокаторы. Классификация. Механизм действия. Фармакодинамика. Применение.Побочные эфффекты Никотинчувствительные холинорецепторы (н-холинорецепторы) в основном локализованы на постсинаптических мембранах в синапсах скелетной мускулатуры...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия