無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(Wireless Sensor Network)是一項綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計算技術(shù)、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無線通信技術(shù)、分布式信息處理技術(shù)等多種領(lǐng)域技術(shù)的新興技術(shù)，該技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用場景。

　　隨著技術(shù)的發(fā)展，WSN將會在醫(yī)療實踐的許多方面產(chǎn)生深遠影響。本文主要闡述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)以及監(jiān)護節(jié)點設(shè)計的一般原則。

　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在醫(yī)療中的應(yīng)用情況

　　無線傳感器網(wǎng)絡(luò)利用其自身的優(yōu)點(如低費用、簡便、快速、實時無創(chuàng)的采集患者的各種生理參數(shù)等等)，使其在醫(yī)療研究、醫(yī)院普通／ICU病房或者家庭日常監(jiān)護等領(lǐng)域中有很大的發(fā)展?jié)摿Γ悄壳把芯款I(lǐng)域的熱點。

　　在病人身上放置用于檢測人體參數(shù)的微型傳感器節(jié)點，可對病人的心率、血壓、心電、心音等生理參數(shù)進行遠程實時監(jiān)測，并將信息匯總傳送給監(jiān)護中心，進行及時處理與反饋；利用WSN長期收集被觀察者的人體生理數(shù)據(jù)，對了解人體健康狀況以及研究人體疾病都很有幫助。此外，在藥物管理和研制新藥品、血液管理等諸多方面，也有其獨特的應(yīng)用?？傊瑹o線傳感器網(wǎng)絡(luò)為未來的遠程醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)提供了更加簡便、低費用的實現(xiàn)手段。

　　醫(yī)療傳感器節(jié)點的設(shè)計

　　醫(yī)療傳感器節(jié)點的基本結(jié)構(gòu)包括處理模塊、傳感器模塊和無線收發(fā)模塊以及電源供電模塊。

　　傳感器模塊用來進行外部傳感器信號的感知、采集、轉(zhuǎn)換。是整個節(jié)點真正與外部信號量接觸的模塊。然而，醫(yī)用傳感器是以生命體為測量對象。尤其是人體，可以說是世界上最復(fù)雜的系統(tǒng)，各生理變量間存在著高度的相關(guān)性而且不易接近。所以醫(yī)用傳感器要從眾多的現(xiàn)象中取出預(yù)測生理量，得出可靠而有意義的測量數(shù)據(jù)，同時又要確保被測對象的安全。

　　醫(yī)療無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)護系統(tǒng)存在的挑戰(zhàn)

　　盡管無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在組建醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)方面有其獨有優(yōu)勢，但應(yīng)用到實際醫(yī)療中還存在以下挑戰(zhàn)：

　　動態(tài)組網(wǎng)與大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點移動性管理：當監(jiān)護系統(tǒng)擴展到社區(qū)、城市甚至全國時，其網(wǎng)絡(luò)規(guī)模巨大，并且監(jiān)護節(jié)點與基站都具有一定的移動性。因此，必須設(shè)計一種合適的網(wǎng)絡(luò)拓撲管理結(jié)構(gòu)以及節(jié)點移動性管理方法。

　　數(shù)據(jù)完整性與數(shù)據(jù)壓縮：節(jié)點有時需要長達24小時的監(jiān)測人體參數(shù)，節(jié)點所采集到的數(shù)據(jù)量大，而節(jié)點的存儲容量小，常采用壓縮算法來減少數(shù)據(jù)的存儲與傳輸量然而，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的壓縮算法開銷太大不適合傳感器節(jié)點。另外，壓縮算法不能損壞原始數(shù)據(jù)，否則會造成對病人的錯誤診斷。

　　數(shù)據(jù)安全性：無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點采用自組織方式組網(wǎng)，容易受到攻擊，此外，病人的信息需要保密。然而，傳感器節(jié)點計算能力相當有限，傳統(tǒng)的安全和加密技術(shù)都不適用。因此，必須設(shè)計一種適合傳感器節(jié)點的加算法。

　　總結(jié)與展望

　　隨著技術(shù)的發(fā)展，無線醫(yī)療傳感器節(jié)點逐漸向多參數(shù)、智能化、微型化、低功耗等方向發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)也將逐漸被實際應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域。發(fā)展與組建具有智能化的病房與社區(qū)監(jiān)護系統(tǒng)是當今國內(nèi)外醫(yī)療發(fā)展的趨勢。