无线传感器网络通信协议及其在医学领域的研究进展.pdfVIP

／ 12 传 感 器 与 微 系 统 第 34卷 GPRS和前三种协议是 目前应用较成熟且在医学领域比较 表 1 蓝牙在医学领域出版文献较多的刊物与相应的 常见的协议 ；UWB和 NFC在医学领域还处于初期研发阶 文献数计量分析 段，应用较少 ；GPS和LTE则更倾向于技术 ，且 GPS经常和 Tab1 MorejournalspublishedliteratureofBluetoothinfieldof 其他协议联合应用；部分科研机构针对某些特殊领域 (如 medicineandcorrespondingliteraturenumbersquantitativeanalysis 海洋通信)和专用无线通信系统 (如 ，小型卫星通信 、移动 文献来源(ISSN) 文献数景(篇)文献峰值年 (年)影响因子 机器人)设计的非标准协议总共 18篇；而处在研发阶段的 协议主要是 IEEE802．15，IEEE802．16，WiMedia，5G。对于 IEEE802．11，Bluetooth，ZigBee和 GPRS这 四种主流协议 的对 比和分类介绍见图1。 淫 2011年产出的文献最多。通过对来源期刊的计量分析 ，可 以帮助对此领域有兴趣 的研究者快速有效地查阅相关资 2 料，也便于此领域的专家有针对性地开展学术交流活动，从 而扩大此领域研究成果的影响范围。 应用领域 蓝牙在 医学领域协议有代表性 的应用成果有 ：文 图1 对 比分析四种主流协议不同应用领域的文献计量 Fig 1 Contrastanalysison4primaryprotocolsindifferent 献 [9]基于蓝牙协议，设计 了一种专门针对残疾人的智能 applicationfields 家居系统 ，实验结果表明在距离主控器 25m范围内，此系 2 无线传感器网络通信协议的应用领域分析 统的每个开关都可以成功地作用 ；文献 [10J设计了一种多 2．1 ZigBee协议 生理参数检测系统，实验结果表明：蓝牙无线传输系统可以 对ZigBee在不同领域的应用分析统计结果为：工业 自 对多生理参数完成可靠无创传输；文献 [11～13]基于蓝牙 动控制为90篇 ，家庭和楼宇为64篇 ，公共场所为61篇，农 建立了一种无线监控医疗网络，使便携式健康监护仪和智 业控制为33篇 ，医疗领域为26篇，商业领域为22篇。统 能手机之间形成畅通的信息反馈系统。 计结果表明：ZigBee通信协议在无线工业 自动控制 、家庭 2．3 IEEE802．11系列 和楼宇控制 、农业控制(如无线数据采集等)、医疗系统等 IEEE802．11系列的应用主要体现在无线上网、交通 领域的应用都较为广泛 ，其在医疗系统的主要应用体现在 等方面，最佳应用领域是以手机和笔记本为主的无线局域 病人监护、医护保健、生物医学工程、生物医学传感器及医 网，在医学领域的应用较少；在医学领域比较有代表性 的 学影像等方面。文献[2～4]基于ZigBee协议 ，组建了温度 是：文献 [14]利用 IEEE802．11b较高的传输速率 (实际传 环境远程监控系统，实际生产应用过程表明：该系统工作性 输速率可达4～5Mbps)，通过采用无线桥接模式，实现了医 能稳定 ，且有效地简化了现场设备安装