모바일 유비쿼터스 헬스케어시스템 설계 및 구현

Abstract

최근 유비쿼터스 센서네트워크 및 모바일 통신기술의 발달에 힘입어 헬스케어 시스템에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 모바일 센서네트워크 기반의 u-Healthcare 시스템을 설계하고 구현하였다. 구현한 u-Healthcare 시스템은 댁내의 무선 센서네트워크, 원격지에 위치하는 헬스케어센터 및 센싱한 생체선호를 헬스케어 센터로 전송하는 게이트웨이 등 세 부분으로 구성된다. 환자의 생체신호를 측정하기 위하여 3 채널 ECG센서, 맥박산소 농도계, 혈압 센서 등 세 가지의 센서를 이용하였다. 각 센서는 mote에 탑재되어 있으며, mote는 센성된 생체신호를 Zigbee 통신을 이용하여 베이스 노드로 전송한다. 베이스 노드는 수신한 신호를 헬스케어 센터로 보내게 되고 헬스케어센터는 이 선호를 다양한 알고리즘을 이용하여 분석하고 처리한다. 처리된 결과를 표준 데이터베이스와 비교하여 식이요법, 운동요법 등 적절한 처방을 환자에게 SMS 또는 웹으로 전송한다. 이렇게 함으로서 환자는 주기적으로 자선의 건강을 체크하여 관리할 수 있으며, 경증의 건강상의 문제로부터 자신의 건강을 유지할 수 있게 된다. Recently, owing to the development of ubiquitous sensor network and mobile communication technologies, many studies on healthcare system are being carried out. In this paper, we have designed and implemented a mobile u-Healthcare system based on sensor network. The u-Healthcare system is composed of three components: wireless sensor network at home, healthcare center located at remote site, and gateway which relays sensing physiological signals to healthcare center. In order to measure patient's physiological signal three sensors are used: three channel ECG sensor, pulse oximeter, and blood pressure sensor. Each sensor is mounted on a mote which can send gathered signal to the base node using Zigbee communication protocol. Once the base node receives physiological signal from each sensor, the client in the base node transfers the signal to the healthcare center. The received physiological signal at the healthcare center is analyzed and processed using various algorithms. The processed results are compared to the standard healthcare database and appropriate treatment including dietetics and exercise cure would be sent to the patient as feedback using SMS message or healthcare center web site. Each patient can check and manage one's health state every day using the healthcare system and gain a recovery under the treatments from minor health problems.