24、基于压缩感知的物联网医疗应用解析

基于压缩感知的物联网医疗应用解析

1. 物联网医疗中使用压缩感知的动机

物联网医疗（IoMT）是一个快速发展的领域，它利用互联的医疗设备来收集、传输和分析医疗数据。压缩感知（CS）在IoMT中具有重要价值，主要体现在以下几个方面：
- 减少数据传输量 ：压缩感知能够减少从IoMT设备传输到中央服务器或云端的数据量，提高数据传输效率，减轻网络资源压力。
- 降低能耗 ：通过减少需要收集和传输的数据量，压缩感知可降低IoMT设备的能耗。
- 提高准确性 ：压缩感知可以减少收集数据中的噪声和伪影，提高IoMT设备的准确性，使读数更加可靠和精确。
- 增强隐私和安全性 ：使用随机传感矩阵传输数据，压缩感知能够保护敏感数据，提升患者和医疗服务提供者的隐私和安全性。
- 实现实时监测 ：压缩感知可实现对患者的实时监测，使医疗服务提供者能够快速识别并应对潜在的健康问题。

总的来说，压缩感知有助于提高IoMT设备的效率、准确性和安全性，从而带来更好的医疗效果和更无缝的患者体验。

2. 目标和范围

CS框架在物联网医疗中广泛应用于获取生理信号（如脑电图EEG、心电图ECG、肌电图EMG和皮肤电反应GSR），对其进行压缩、重建、特征提取和分类。这种方法在解决快速信号采集、高质量重建和能源效率等挑战方面特别有用。

随着生理信号数据量和功耗的增加，在远程医疗监测应用中，采用有效的数据压缩、信号采集、传输和处理技术变得至关重要