Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  WBAN
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
High security solutions are highly important in wireless medical environments, since patient data is confidential, sensitive and must be transmitted over a secure connection. Accordingly, a hybrid encryption method is proposed to ensure data confidentiality (RSA-2048 for key exchange using ACL in SDN with the addition of AES-256-CTR and a hashed secret key for data encryption), and the encrypted data is stored in a private blockchain with the DBFT consensus algorithm to ensure the integrity of data before it being accessed by a doctor's application which decrypts and displays the relevant information. The system was programmed using Python, in an NS3.37 simulator installed on Ubuntu with a MySQL database created using the Apache XAMPP. The product turned out to be a highly secure system for transmitting data from a medical sensor to the doctor's application, offering a throughput of approximately 9 Gbps for both encryption and decryption tasks, while the processing time equaled 0.014 µs per a 128-bit block size for both encryption and decryption, with latency amounting to 0.14 s per 1 KB of data, and the blockchain agreement time equaling 4 ms per 1 KB.
EN
Wireless Body Area Networks (WBANs) are based on connected and dedicated sensor nodes for patient monitoring in the healthcare sector. The sensor nodes are implanted inside or outside the patient’s body for sensing the vital signs and transmitting the sensed data to the end devices for decision-making. These sensor nodes use advanced communication technologies for data communication. However, they have limited capabilities in terms of computation power, battery life, storage, and memory, and these constraints make networks more vulnerable to security breaches and routing challenges. Important and sensitive information is exchanged over an unsecured channel in the network. Several devices are involved in handling the data in WBANs, including sink nodes, coordinator, or gateway nodes. Many cryptographic schemes have been introduced to ensure security in WBANs by using traditional confidentiality and key-sharing strategies. However, these techniques are not suitable for limited resource-based sensor nodes. In this paper, we propose a Lightweight Hybrid Cryptography Algorithm (LWHCA) that uses cryptographicbased techniques for WBAN networks to improve network security, minimize network overhead and delay issues, and improve the healthcare monitoring processes. The proposed solution is evaluated in a simulation scenario and compared with state-of-the-art schemes in terms of energy consumption, and ciphertext size.
EN
A double balanced passive mixer-based receiver operating in the 3-5 GHz UWB for medical applications is described in this paper. The receiver front-end circuit is composed of an inductorless low noise amplifier (LNA) followed by a fully differential voltage-driven double-balanced passive mixer. A duty cycle of 25% was chosen to eliminate overlap between LO signals, thereby improving receiver linearity. The LNA realizes a gain of 25.3 dB and a noise figure of 2.9 dB. The proposed receiver achieves an IIP3 of 3.14 dBm, an IIP2 of 17.5 dBm and an input return loss (S11) below -12.5dB. Designed in 0.18μm CMOS technology, the proposed mixer consumes 0.72pW from a 1.8V power supply. The designed receiver demonstrated a good ports isolation performance with LO_IF isolation of 60dB and RF_IF isolation of 78dB.
EN
This article presents a low-profile and flexible dualband AMC Antenna operating at 2.45/ 5.8 GHz for wireless local area network (WLAN) on-body antenna applications using textile materials. A dual-band artificial magnetic conductor (AMC) structure with a dual hexagonal shape was used to reduce back radiation, therefore specific absorption rate (SAR), and improve the antenna performance parameters. To study the antenna/body interaction, a suitable comprehension and detailed studies of the wave propagation in the vicinity of the human arm in different meteorological conditions were carried out to demonstrate the effects of the skin condition on the antenna performance parameters. The simulation and measurement results indicate that electromagnetic communication on wet skin is viable. Acceptable SAR values were obtained, revealing that the body is well immune from the antenna electromagnetic radiation in functional wearable conditions. The proposed wearable AMC antenna provided engaging simulation and measurement results. It satisfies users' comfort and safety properties, making it a good candidate for WLAN/WBAN applications.
PL
W artykule przedstawiono wybrane parametry życiowe człowieka wraz z urządzeniami umożliwiającymi ich pomiar. Następnie przedstawiono systemy przesyłania informacji wokół systemu badania parametrów życiowych człowieka. Zwrócono uwagę na potrzebę zastosowania wielu technologii w celu zapewnienia kompatybilności na wielu poziomach. W dalszej części przedstawione zostały przykładowe anteny które znajdą zastosowanie wokół sieci sensorycznej, po czym został przedstawiony projekt anteny tekstylnej mogącej zostać użytej na poziomie sensor-centrala wraz z charakterystykami opisującymi jej parametry.
EN
The paper presents selected human vital parameters along with devices that enable their measurement. Then, the information transmission systems around the human vital parameters study system are discussed. The need for multiple technologies to ensure compatibility at multiple levels has been highlighted. Further on, examples of antennas that will be used around the sensory network are presented, and then a design of a textile antenna that can be used at the sensor-control panel level was presented, along with the characteristics describing its parameters.
PL
W niniejszym artykule przedstawiono zastosowanie głębokiego uczenia do określania warunków bezpośredniej widoczności LOS/NLOS w ultraszerokopasmowych radiowych sieciach WBAN. Zaproponowano głęboką, jednokierunkową sieć neuronową, której efektywność działania sprawdzono na podstawie danych pomiarowych w rzeczywistym wewnątrzbudynkowym środowisku propagacyjnym. Uzyskane wyniki jednoznacznie udowadniają zasadność stosowania zaproponowanej metody głębokiego uczenia w radiowych sieciach WBAN.
EN
In the article the use of deep learning to determine the LOS/NLOS conditions in ultra wideband WBANs is presented. A deep feedforward neural network, which effectiveness has been checked on the basis of measurement data in an indoor environment, has been proposed. The obtained results clearly prove the validity of the proposed deep learning method in WBANs.
PL
Przedstawiono uniwersalne stanowisko pomiarowe do kompleksowego badania kanałów radiowych w sieciach WBAN, metodykę badań pomiarowych kanałów radiowych w tych sieciach oraz oszacowano standardową i rozszerzoną niepewność pomiarową zastosowanego stanowiska i metodyki badawczej. Zaprezentowano model kanału radiowego dla sieci WBAN typu off-body, pracujących w środowisku biurowym oraz przeprowadzono analizę polaryzacyjną fal radiowych w tych sieciach.
EN
The versatile measurement stand for radio channel measurements in WBANs, the measurement methodology and evaluation of the standard and expanded uncertainty of the presented measurement stand and methodology have been described in the first part of the article. The off-body radio channel model for WBANs operating in the office environment and polarisation analysis of the radio signals in such networks have been also presented.
PL
W tej części artykułu przeprowadzono analizę zaników wolnozmiennych i szybkozmiennych w sieciach WBAN typu off-body z przestrzennym odbiorem zbiorczym oraz analizę stopnia skorelowania odbieranych sygnałów. Zaprezentowano model kanału radiowego dla wąskopasmowych i szerokopasmowych sieci WBAN typu off-body, pracujących w środowisku promu pasażerskiego. Przeprowadzono analizę porównawczą zaników wolnozmiennych i szybkozmiennych w sieciach WBAN typu body-to-body w środowisku zamkniętym i otwartym. Opisano również model cienia radiowego powodowanego przez ciało ludzkie w sieciach typu off-body i body-to-body oraz zaprezentowano analizę odpowiedzi impulsowej w szerokopasmowych sieciach WBAN typu off-body z polaryzacyjnym odbiorem zbiorczym.
EN
The slow and fast fading in off-body radio channels in WBANs with space diversity scheme and the correlation between two received radio signals have been analysed in the second part of the article. The off-body radio channel model for narrowband and ultra-wideband WBANs operating in the ferry environment has been presented. The comparative analysis of slow and fast fading in body-to-body radio channels in WBANs operating in indoor and outdoor environment have been performed. The body shadowing model for WBANs of body-to-body and off-body types has been described and the channel impulse response in off-body radio channels in ultra-wideband WBANs with polarisation diversity scheme has been analysed.
PL
W artykule przedstawiono analizę zaników w sieciach WBAN typu off-body z przestrzennym odbiorem zbiorczym w środowisku wewnątrzbudynkowym. Przeprowadzono analizę zaników szybkozmiennych oraz wolnozmiennych. Wykazano, że zaniki szybkozmienne można scharakteryzować przy użyciu rozkładu Rice’a, natomiast zaniki wolnozmienne za pomocą rozkładu log-normalnego.
EN
In the article the analysis of the fast fading and slow fading in off-body channels with space diversity scheme is presented. The measurements has been performed in indoor environment. It has been shown that the fast fading component may be modelled by Rice distribution and slow fading one by log-normal distribution.
PL
Scharakteryzowano podstawowe założenia i architekturę sieci radiokomunikacyjnych 5G. Wyjaśniono, jakie miejsce mogą zajmować sieci WBAN w sieciach komórkowych 5G. Opisano także przykłady zastosowań oraz rozwiązania architektoniczne dla sieci WBAN funkcjonujących w sieciach 5G.
EN
In the paper basic assumptions and the architecture of radio communication 5G network are characterized. In addition, a potential place of WBAN networks in the 5G cellular networks is explained. Also, examples of applications and architectural solutions for WBANs operating in the 5G network are described.
PL
W artykule przedstawiono Internet Nano Rzeczy pracujący w sieci usług m-Zdrowia. Zawarto analizę systemów akwizycji, przetwarzania i dystrybucji informacji medycznej. Dokonano przeglądu standardów telemedycznych, stanu badań i rozwoju sieci sensorycznych i nanosensorycznych. Przedstawione analizy poparto wynikami badań sieci nanosensorycznej funkcjonującej w układzie krwionośnym człowieka. Zbadano charakterystyki transportu danych medycznych do nanointerfejsów na styku z sieciami BAN i WAN.
EN
The Internet of Nano-Things working in mHealth services network was described in the paper. The analysis of medical data acquisition and processing systems was performed. A review of the contemporary standards for telemedicine, and current state of research and development in the field of sensor and nanosensor networks was conducted. Aforementioned analyses were supported by the simulation experiment results of the nanosensor network deployed in a human bloodstream.
EN
Progress in technology and the demand for systems used for psychophysiological measurements, which record several synchronous parameter / signal types at a time, have a significant impact on the increasing number of innovative solutions available in the market. This article focuses on the design and engineering path of the created systems with special emphasis on the latest solutions, developed at the Institute of Medical Technology and Equipment (ITAM) in Zabrze. Competitive systems and other systems are also referred to by way of a comparative analysis, both in terms of their benefits and drawbacks. The overview shows that the new system may become a competitive solution for the already existing options and that it is characterized by a number of properties that make it unique.
PL
Przedstawiono sposób integracji programu komputerowego do obliczeń elektrodynamicznych XFdtd firmy Remcom oraz środowiska obliczeniowego Octave do automatycznej optymalizacji anten. Pokazano, że proponowane podejście daje się zastosować w praktyce projektowej, przy wykorzystaniu kart graficznych do obliczeń równoległych. Działanie opracowanych skryptów zilustrowano przykładami optymalizacji dipola oraz anteny typu V z użyciem algorytmu ewolucyjnego .Pokazane w artykule wyniki optymalizaqi dotyczą przypadków z dwoma i z trzema parametrami geometrii anteny. Przy trzech parametrach otrzymano rozwiązanie znacznie lepiej spełniające wymagania projektowe, niż przy dwóch, przy nadal akceptowalnym czasie obliczeń.
EN
In the paper a method of integration of Remcom computational electrodynamics package XFdtd with Octave high-level interpreted language for numerical computation for the automatic antenna optimization is presented. It is shown that with an application of parallel computing on graphics processing units the proposed approach can be successfully used in antenna design practice. Operation of the scripts developed in XFdtd and Octave is illustrated with example evolutionary optimization for a dipole antenna and a Vee antenna. Optimization results are obtained for two and three antenna geometry variables. Results achieved with three variables satisfy optimization criteria better than with two variables within an acceptable time of computation.
PL
Rozwój mikroelektroniki i radiokomunikacji doprowadził do upowszechniania się bezprzewodowej łączności osobistej. Szacuje się, że w 2014 r. liczba terminali w sieciach komórkowych przekroczyła 7 miliardów, czyli jest zbliżona do populacji Żerni. Jednym z zarysowujących się trendów jest wykonywanie jeszcze bardziej zminiaturyzowanych urządzeń, które mogą tworzyć radiowe sieci funkcjonujące w najbliższym otoczeniu ciała człowieka. Takie sieci po wyposażeniu w różnego rodzaju czujniki mogą być wykorzystywane w medycynie oraz przyczyniać się do zwiększania bezpieczeństwa ludzi pracujących w niebezpiecznych warunkach. W artykule dokonano przeglądu wybranych zagadnień dotyczących techniki modelowania i projektowania bezprzewodowych sieci radiowych działających w pobliżu ciała człowieka, koncentrując się na aspektach, które wynikają głównie z własnych doświadczeń autorów. Scharakteryzowano wybrane problemy badawcze, w szczególności dotyczące modeli kanałów radiowych, anten nasobnych, fizycznych i numerycznych modeli ciała człowieka.
EN
Owing to the miniaturisation of electronic systems and devices a tremendous progress in wireless Communications has been observed in recent years. In 2014 the number of cellular phones and smartphones has reached 7 billion, which is comparable to the world population. One of the emerging trends is the development of miniature wireless sensor nodes which can operate in the direct vicinity of the human body e.g. be embedded in clothes or implanted. These nodes, operating as a network, can be used to monitor physiological parameters of people for medical purposes or to protect people working in hazardous conditions. In the paper selected research problems of wireless body area networks (WBAN) are discussed, such as numerical and physical phantoms, wearable antennas and indoor WBAN channel models. Future development trends are outlined.
EN
A new fast energy efficient learning algorithm suitable for hardware implemented Kohonen Self-Organizing Map (SOM) is proposed in the paper. The new technique is based on a multistage filtering of the quantization error. The algorithm detects such periods in the learning process, in which the quantization error is decreasing (the ‘activity’ phases), which can be interpreted as a progress in training, as well as the ‘stagnation’ phases, in which the error does not decrease. The neighborhood radius is reduced by 1 always just after the training process enters one of the ‘stagnation’ phases, thus shortening this phase. The comprehensive simulations on the software model (in C++) have been carried out to investigate the influence of the proposed algorithm on the learning process. The learning process has been assessed by the used of five criteria, which allow assessing the learning algorithm in two different ways i.e., by expressing the quality of the vector quantization, as well as the topographic mapping. The new algorithm is able to shorten the overall training process by more than 90% thus reducing the energy consumed by the SOM also by 90%. The proposed training algorithm is to be used in a new high performance Neuroprocessor that will find a broad application in a new generation of Wireless Body Area Networks ( WBAN) used in the monitoring of the biomedical signals like, for example, the Electrocardiogram (ECG) signals.
16
Content available remote E-zdrowie: Zdalne systemy monitoringu pacjentów na przykładzie astmy
PL
Szybko rozwijająca się ostatnio teleinformatyka stwarza liczne możliwości w usprawnianiu istniejących rozwiązań medycznych. Całodobowy monitoring chorego pacjenta w szpitalu, zdalny monitoring pacjentów w domu czy też monitoring diety chorego to tylko kilka przykładów spośród wielu zastosowań zdalnego nadzoru realizowanego w technologii e-zdrowie. Jednym z ważniejszych aspektów podczas leczenia chorych jest szybka reakcja na zaburzenia czynności życiowych. Systemy zdalnego monitoringu pozwalają na bezpośrednie powiadomienie lekarza prowadzącego danego pacjenta w szpitalu, oraz na szybką reakcję w przypadku, gdy pacjent znajduje się w domu. Systemy te umożliwiają również bezpośredni kontakt pacjenta z lekarzem w ramach konsultacji w każdym momencie. Wykorzystując takie elementy jak bezprzewodowe, bardzo lekkie czujniki pomiarowe, urządzenia PDA lub telefon komórkowy, rozwiązania takie stają się bardzo łatwe w obsłudze i nie przeszkadzają one pacjentowi. W artykule dokonano przeglądu najnowszych rozwiązań światowych w zakresie monitorowania pacjentów chorych na astmę.
EN
Rapidly growing ICT creates numerous possibilities in improving present medical solutions. Monitoring of patient in hospital, remote monitoring at patience’s home or monitoring of a patience’s diet are just several examples of e-health systems. One of the most important aspect of treatment is a quick reaction on life disorders. Remote monitoring systems enable to inform doctors in hospitals in a direct way and quick intervention when a patient is at home. Moreover medical consultation is available at any time and at any place. With the use of such devices as wireless, extremely light sensors, PDAs and Smart phones all the solutions become easy in usage, and don’t disturb patient. The review of the latest solutions used worldwide in monitoring area as far as asthma is concerned has been carried out in this article.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.