[发明专利]一种用于远程医疗的生理数据收集方法

摘要

本发明涉及一种基于超声波无线传感器网络(UWSN)的用于远程医疗的生理数据收集方法。本发明中，生理数据通过超声波无线传感器网络收集。超声波无线传感器网络由传感器和Sink节点组成，传感器和Sink节点通过超声波通信。传感器首先在预先设定的频谱范围内将连接请求通过一定的路由策略发送给Sink节点。由Sink节点生成确认回复，并返回给该传感器节点，生成连接。传感器节点将采集到的生理参数发送给Sink节点。Sink节点判断该数据的合法性，如合法，缓存该数据；如不合法，则激活此传感器附近检测相同参数的处于休眠状态的冗余节点，以获取合法数据。进而将数据应用于远程医疗系统。本发明传输性能良好，对人体无有害影响，网络生存时间长，节能环保。

主权项

一种基于超声波无线传感器网络的用于远程医疗的生理数据收集方法，其特征在于，至少包括以下步骤：步骤一，频谱感知阶段为传感器节点预先分配合理的频谱范围，并根据一定的算法划分为小的区间，作为备选的通信频谱，利用传感器的频谱感知特性监测每个小的区间的信号能量，并对可用的区间进行由弱至强的排序；步骤二，连接建立阶段传感器节点首先将能量最弱的区间作为可用信道，向Sink节点发送连接请求，等待确认回复，若超时，则选择步骤一形成的序列中的下一个区间，重复以上操作，直到传感器收到Sink节点的确认回复，停止发送连接请求，通信连接建立；Sink节点接收到一个传感器的连接请求后，发送确认回复，同时进行记录，当传感器节点接收到其他节点发出的信息时，记录发出该请求的节点信息，并维护一张路由表，同时使用自己的频率转发该信息；步骤三，数据采集及发送阶段通信连接建立以后，Sink节点根据休眠策略使位于相近区域的采集同种生理参数的一部分节点进入休眠状态，以节约能量，延长网络生存时间，其他未进入休眠状态的节点进入工作状态，并按照预设的周期通过已经建立的信道向Sink节点发送收集到的生理数据；步骤四，判断数据合法性Sink节点接收这些生理数据，根据合法性判定规则判断数据的合法性：对于合法的数据，进行缓存操作，以便用于远程医疗；对于不合法的数据，Sink节点通过控制指令唤醒此传感器附近采集同种生理参数的传感器，使其处于工作状态，并收集数据，直到获得合法的数据；重新使用休眠策略；步骤五，数据融合及传输阶段Sink节点对缓存的数据进行处理，并将处理后的数据通过3G或者蓝牙发送给远程医疗系统。