12、物联网医疗系统：机遇、挑战与解决方案

物联网医疗系统：机遇、挑战与解决方案

1. 物联网概述

物联网（IoT）的出现是微机电、数字电子和无线通信技术快速融合与发展的结果。它使得连接的传感器和设备数量急剧增加，这些设备收集的数据量不断增大，形成了大数据。大数据的发展与基于物联网的设备自然融合，但同时也带来了数据处理、分析、安全和管理等方面的问题。

据思科报告，通过互联网连接的物品数量已超过全球人口数量。构成物联网网络的设备包括笔记本电脑、个人电脑、平板电脑、WiFi 探测器、可穿戴设备、医疗仪器和家用电器等。预计到 2020 年，互联网连接用户数量将从 2016 年的 229 亿增加到 500 亿。

1.1 基于物联网的物理对象组件

物联网的概念涵盖了一系列技术，使各种设备和对象能够通过网络技术进行连接、通信和交互。射频识别（RFID）技术是实现基于物联网系统的初始解决方案。近年来，基于物联网的可穿戴设备在传感技术领域被证明具有成本效益，并得到了广泛推广。定制化的基于物联网的医疗系统的理念也越来越受欢迎，患者可以使用一系列相互连接的设备创建专门用于医疗评估的物联网网络。

物理设备（也称为物理制品）在这个过程中起着关键作用。它们能够捕获、分类和监控信息，例如跟踪患者的生命体征（体温、心率、血糖、血压等）。这些设备连接到互联网，将与患者相关的物理世界信息转化为数字数据，用于收集、跟踪、分类和提供关于患者生理影响的数据。

传感器负责定义物品并收集来自摄像头、标识符等的信息。低成本、小规模的嵌入式设备，如可穿戴设备（加速器、陀螺仪、气压传感器等）和生理传感器（肺活量计、皮肤温度传感器、血压监测仪等）的生产，使得测量和感知个人特征成为可能。这些设备还内置了 GPS 定位和蓝牙等