10、基于区块链的医疗系统节能异构传感器网络

基于区块链的医疗系统节能异构传感器网络

1. 引言

在当今科技飞速发展的时代，无线网络（WSNs）在众多领域得到了广泛应用，如家庭自动化、医疗监测、军事行动（包括工业手推车）、零售和物流、农业（包括考古、畜牧业和洪水检测）等。不过，目前无线传感器与执行器网络（WSAN）对于操作需求来说至关重要，且当下“执行器”似乎比WSNs更受关注。

网络不应仅仅被动接收来自远程的信息，而应真正对主题感兴趣，并能决定下一步的行动。例如，当某区域温度超过阈值时，系统应自动启动喷水系统，而非仅通知基站控制器（BSC）；若壁炉有火灾隐患，应发出警报；若家中热水器已运行四小时，应自动关闭；当患者在花园散步时血压超出建议范围，手腕手表应发出警报，以便及时通知医院家属并提供关键医疗护理。

如今，每家医院的计算机服务器存储着患者的医疗和检查历史、处方及诊断结果等信息，而区块链技术的应用让这些数据变得更可信、安全、可互操作且易于访问。像韩国和美国的MediBlock等医疗区块链项目就在积极推动这方面的发展。通过人工智能和区块链以去中心化方式利用或交换医疗数据，患者无需再充当中间供应商，避免了此前患者在数据交易中决策受限且无法获益的情况。患者可以决定自己数据的售价和用途，并监控数据的使用情况。提供激励措施还能提高患者参与度，实现患者和数据购买者的双赢。此外，与人工智能和区块链技术紧密相连的医疗信息系统和医疗保健系统，还可实现保险申请和覆盖。

然而，在这个模型中，由于大量通信单元同时使用单一通信信道，必须考虑数据冲突问题。节点除了正常传输自身信息外，还需承担中继来自网络覆盖范围外其他节点数据的任务。LEACH模拟结果表明，基站（BS）周围区域的拥塞是由大量来自远程节点的数据中继造成的，因此负载平