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[白皮書]人體區域網路標準IEEE 802.15.6綜觀
 

【CTIMES/SmartAuto 何向愷 報導】   2012年09月02日 星期日

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醫療電子被視為是一個新的藍海市場,其中的一個應用領域,即是可穿戴、可植入、可侵入型的健康監護設備,例如穿戴於指尖的血氣傳感器、腕錶型血糖傳感器、腕錶型睡眠品質測量器、睡眠生理檢查器等。這些裝置所搜集到的資料,都需要經由網路傳輸到外部的監控裝置,這就突顯了人體區域網路(Body Area Network, BAN)的重要性。

IEEE 802.15.6使用頻段定義 BigPic:600x256
IEEE 802.15.6使用頻段定義 BigPic:600x256

目前對於 BAN 的定義是「一種專為低功耗消費並作業於人體內或週圍的通訊技術,用於實現包括醫療、消費電子與個人娛樂等各種應用。」IEEE組織日前即定義了IEEE 802.15.6短距人體區域網路標準,能夠在3公尺的範圍內提供10Mbps的傳輸率。這項標準制定的目的是要取代眾多的專屬通訊規格,並希望能提供比BLE(Bluetooth Low Energy)更穩定的QoS連結及抗干擾能力。

由於是用於人體醫用裝置的無線通訊上,因此15.6的BAN標準很重視可攜性天線的幅射場型效應,要求盡量降低對人體的SAR(Special Absorption Rate)值,以及避免因不同用途而產生的特性改變。

此標準使用ISM頻段及各國的醫用頻段,例如在美國使用的是400 MHz的醫用無線頻道,請參考附圖。參與標準制定的工程師來自60家企業,Broadcom、Freescale、Intel、NXP、Qualcomm、Renesas和TI等國際晶片大廠都名列其中。

在《An Overview of IEEE 802.15.6 Standard》(IEEE 802.15.6標準綜觀)這份文件中,介紹了此標準的頻譜、目標應用領域、標準中PHY/MAC層的規範,以及三個安全等級。

除了IEEE的BAN標準,Continua健康聯盟(Continua Health Alliance)也推出其1.5版本的設計指南,定義了一套與生理資訊感測器和居住類感測器通訊的雙介面通訊機制。所謂雙介面,其中一個是指基於近期獲批淮的藍牙低能耗(BLE)標準及其保健設備規格的PAN(個人域網)介面,另一個是基於Zigbee保健應用規格的LAN(區域網路)介面。Continua是一個旨在推進遠端醫療,並確保從感測器直至健康記錄資料庫實現端到端互通性的產業聯盟。

根據研究顯示,藉由增加預防保健以及減少不必要的就診次數,可穿戴設備能夠顯著減少醫療保健成本。根據統計,針對患有慢性疾病的病患進行遠距監控後,大約能夠降低35-36%的死亡率、減低47%的住院風險、縮短6天的住院時間,以及減少65%的就診次數。此外,遠距監控還可減少40-64%的身體健康檢查時間,以及減少63%的舟車往返成本。

下載白皮書:《An Overview of IEEE 802.15.6 Standard》

關鍵字: 人體區域網路  IEEE  Continua Health Alliance 
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