低功耗RFIC将为医疗领域带来革命性改变

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  •       我们认为健康监测领域急需无线传感器,以降低不断上升的健康护理成本,病人可以佩带这些传感器,在家中正常生活。通过创造性地应用无线传感器,把传感器与手表等实时显示器连接起来,然后与PC相连,再与互联网连接,病人就可以减少住院时间,同时仍然能够与保健提供商之间保持联系。

    无线连接性尚未被医疗领域所采用,因为现有的专有或者标准无线技术还不能满足该产业的一些特殊需求。用于该产业的技术,必须保证不会增加使用者的健康风险,而且必须绝对可靠。

    概括来说,这些需求是:

    • 互操作性—必须采用开放性标准,以保证不同厂商的产品能够相互通信;

    • 传感器—必须精确可靠,采用简单的配对,即插即用,耐用且能够自动复原;

    • 超低功率(ULP)及长寿电池—传感器需要采用简化协议的低功率RF射频,使用一颗纽扣电池就能工作数月甚至数年时间;

    • 系统与设备安全性—数据的传送必须安全,以保证医疗数据不会泄漏;

    • 分布网络—传感器需要与互联网和无线网络等服务通信,以便有关信息能够接力传递到遥远的保健从业人员;

    • 难以拒绝—健康护理机构都非常保守,因此需要有令人信服的理由,他们才会采用新技术。

    2009年底,1.0版蓝牙低能量规格将得到批准,届时将会出现理想的无线医疗监测解决方案。该规格详细描述一种短距RF通信技术,该技术具有以下特点:超低功耗、轻量级的协议堆叠、与“经典”蓝牙无线技术集成(但这种集成将需要新一代“双模”蓝牙芯片,主要半导体厂商目前正在加紧开发此类芯片)。

    低能量蓝牙可以满足医疗当局的所有要求。例如,它的协议堆叠很小,因此在发射或接收时只消耗极小的电流(微安级,而且在“睡眠”状态下消耗的电流更是只有毫微安级)。此外,低能量蓝牙支持AEC加密的无线通信,这对于确保医疗数据的私密性非常重要。

    另外,低能量蓝牙将是一种开放性标准,从而保证不同厂商生产的传感器之间可以快速简便地建立通讯。而且由于低能量蓝牙建立在老式蓝牙无线技术的基础之上,所以将来很容易建立由多个传感器构成的个人局域网。例如,各传感器测量心率不齐、血糖、血压人体氧含量,并与一个“主”设备通信。

    但是,低能量蓝牙相对于其它无线技术的最大优势,可能是把传感器产生的数据发送给医生的方式。这是因为,传感器将能够直接与手机(假设手机采用符合低能量规格的下一代双模蓝牙芯片)中的蓝牙芯片通讯。该手机将充当身体周围传感器组成的特别PAN网络中的主机,并将保证实现安全的通讯。而最大优点则在于,实际上已经人人都已拥有手机。

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