用無線技術(shù)降低醫(yī)療費用

　　藍(lán)牙技術(shù)遇到挑戰(zhàn)

　　先進(jìn)的無線技術(shù)如今已經(jīng)廣泛用于幾乎所有的部門，但是醫(yī)療部門卻是明顯的例外。如果考慮到醫(yī)療界的嚴(yán)格要求，這也許沒有什么可奇怪的。醫(yī)療界之所以提出這些要求，是因為需要保證選用的技術(shù)不會增加用戶健康的風(fēng)險，而且是完全可靠的。那么，對于一項無線技術(shù)，要應(yīng)對醫(yī)療監(jiān)測的種種挑戰(zhàn)，需要做到哪些呢?互操作性-需要一個開放的標(biāo)準(zhǔn)，這點極為重要，這樣不同廠商的產(chǎn)品能夠相互通信;傳感器-需要準(zhǔn)確、可靠、簡單地進(jìn)行配對，能夠即插即用，功能能夠自動恢復(fù); 超低功耗(ULP)，電池壽命長-傳感器需要低功耗的射頻無線電通信系統(tǒng)，簡單的協(xié)議，用一個鈕扣電池能夠運行幾個月甚至幾年;系統(tǒng)和設(shè)備安全-傳輸數(shù)據(jù)必須安全、有保障，并保守醫(yī)療數(shù)據(jù)的機(jī)密;傳輸網(wǎng)絡(luò)-傳感器需要與互聯(lián)網(wǎng)和移動電話網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，能夠把信息傳送給在遠(yuǎn)處的醫(yī)療保健人員; 有令人信服的應(yīng)用實例供采用-醫(yī)療機(jī)構(gòu)都非常保守，需要有一個令人信服的理由讓他們采用新的技術(shù)。

　　低功耗藍(lán)牙技術(shù)滿足了所有這些要求。例如，它的協(xié)議棧很小，所以無線電通訊系統(tǒng)在發(fā)送或接收時消耗的電流超低(并且可以進(jìn)入僅需要幾個納安的“睡眠”狀態(tài))，而且低功耗藍(lán)牙技術(shù)支持AES加密無線通信。此外，低功耗藍(lán)牙技術(shù)是一個開放的標(biāo)準(zhǔn)，確保不同制造商的傳感器迅速、方便地建立通信。因為低功耗藍(lán)牙技術(shù)是在藍(lán)牙無線技術(shù)的基礎(chǔ)上建立起來的，很容易構(gòu)成個人局域網(wǎng)絡(luò)(PAN)，它包括若干個傳感器，例如測量心律不齊，血壓和氧氣含量，與一個“主機(jī)”裝置進(jìn)行通信。

　　低功耗藍(lán)牙技術(shù)

　　低功耗藍(lán)牙技術(shù)對功耗和成本進(jìn)行了優(yōu)化，提供緊湊的低成本、超低功耗(ULP)收發(fā)器，用于PUID(個人用戶介面設(shè)備，例如手表)傳感器，供體育、健康和保健、遙控器、近距離檢測、移動電話配件和人機(jī)介面設(shè)備(HID)這類產(chǎn)品使用。更重要的是，低功耗藍(lán)牙技術(shù)是開放的標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵許多廠商生產(chǎn)這種芯片，確保有很多渠道供貨，而這些是衛(wèi)生當(dāng)局的要求。

　　根據(jù)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟關(guān)于單模式藍(lán)牙低耗能芯片的暫定數(shù)字，它有兩個特性滿足健康監(jiān)測無線傳感器對超低耗的要求：對最大電流的要求不高和帶寬比較寬。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟說，在發(fā)射功率為0dBm時，這個芯片消耗的最大電流低于15mA(按照當(dāng)局對免牌照的2.4GHz波段的功率限制，對于10m的距離是足夠的)，在接收時，略低于15mA。

　　此外，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟表示，藍(lán)牙低耗能芯片的帶寬為1Mbit/s。這個帶寬是經(jīng)過精心挑選的，因為，超低功率專利技術(shù)多年在現(xiàn)場使用的經(jīng)驗顯示，對于藍(lán)牙低耗能無線技術(shù)所針對的應(yīng)用，1Mbit/s是帶寬的最佳權(quán)衡結(jié)果。權(quán)衡是在發(fā)射功率和占空比之間進(jìn)行的，發(fā)射功率隨著帶寬增大而上升;在數(shù)據(jù)量一定的情況下，占空比則隨著帶寬增大而降低。例如，藍(lán)牙低耗能芯片在運行速度為1Mbit/s時，工作在最大電流15 mA的發(fā)射時間只是工作在250kbit/s、發(fā)射電流為28mA的典型IEEE 802.15.4無線電通信設(shè)備的四分之一，就能把同樣數(shù)量的數(shù)據(jù)送出去。

　　如果長時間沒有操作，它的射頻收發(fā)器便進(jìn)入深度睡眠模式，可以進(jìn)一步降低無線傳感器的功耗。雖然藍(lán)牙低耗能睡眠模式的數(shù)字還沒有公布，與Nordic半導(dǎo)體的類似超低功率射頻專利技術(shù)作一個比較，說明它在“待命”狀態(tài)大約消耗幾十微安，在深度睡眠狀態(tài)(或“關(guān)機(jī)”狀態(tài))，也許消耗900納安。這么小的耗電量足以使兩個AA電池持續(xù)使用幾個月或者幾年。

　　藍(lán)牙低耗能芯片能夠，例如每隔10ms醒來一次，聽聽是否有信號傳來(在很短的時間內(nèi)消耗大約15毫安電流)，然后回到深睡眠狀態(tài)，消耗的電流則保持在平均只有幾十微安。