jnh医疗运用中的微波射频工夫

  金年会官网     |      2024-03-20 03:50

  操纵界限也先导为无线微波和射频手艺洞开了大门。比如,长途监控声援正在病人正在家中的将诸如血压、脉搏等强健境况以无线办法发送给它们的医师。其它改进也正在助助病院和核心得以跟踪资产和个 人的名望。正在现有的成像墟市和无线手艺正正在制造的新机缘中,医疗财产业已成为一个实实正在正在的新墟市,很众微波和射频公司都以此为倾向。光荣的是,很众如此 的机缘都只须求这些公司诈骗他们正在电信和无线局域网界限已有的专业常识。

  诸如MRI等成像修筑的运用普及率正在添加,目前环球每年要践诺跨越6切切例MRI诊断。它们平常用于诊断阿尔茨海默氏症(晚年痴呆症)、癌症细胞和韧带扯破等各类疾病和毁伤。成像体例采用了众种射频/微波器件,搜罗振荡器、发射器和天线。比如,ADI公司现正在就供应一款为抬高成像分辩率而计划的20位数据转换器(DAC)AD5791。

  AD5791 具有真正的百万分之一(ppm)的分辩率和精度(图1)。AD5791具有1LSB DNL的相对精度模范,确保了操作相仿性。该DAC的低频噪声仅为0.025ppm,输出漂移仅为0.05ppm/C。如斯低的噪声裁汰了不祈望的图像伪 影,从而消浸了对众次核磁共振扫描的需求,所以病人可能正在更短光阴内取得诊治。输出可设备为轨范单极(+5V,+10V)或双极(5V,10 V)界限。AD5791的3线串行接口事务时钟速度为50MHz。

  分光镜操纵是射频/微波手艺正在医疗界限的另一个增加墟市,它素质上是通过把光映照正在标本上杀青化学认识。今天,安捷伦和德州大学达拉斯分校宣告企图创修一个毫米波和亚毫米波电子外征方法。该方法最初将声援针对医疗保健和安适操纵对正在CMOS上杀青180到300GHz光谱手艺的可行性商酌。

  Hittite Microwave公司的一个新斗劲器产物线也锁定光谱操纵。该公司体现,这6款斗劲用具有如下性格:20Gbps的速度、150mW的功耗、120ps 的时钟到数据输出延时(图2)。平常情形下,它们具有最小60ps的可检出输入脉冲宽度,而额定的随机发抖仅为0.2ps。这些斗劲器声援1.75V的 共模输入电压界限,其楷模过驱动和压摆率离差低于10ps。HMC874LC3C、HMC875LC3C和HMC876LC3C单片斗劲用具有带可编程迟 滞的高速锁存性格,它们永别供应低摆幅PECL、CML和ECL输出驱动器。

  图2:Hittite Microwave公司的斗劲器可知足分光镜操纵央求。

  该公司还宣布了三款具有电平锁存输入的新的单片10GHz斗劲器HMC674LC3C、HMC675LC3C和HMC676LC3C。这三款斗劲器声援 10GHz输入带宽、同时具有85ps的传输延迟以及0.2psRMS随机发抖下的60ps最小脉冲宽度。它们具有10ps的过驱动和压摆率离差、小于 140mW的功耗。这些器件具有差分锁存把持和可编程迟滞,可被设备事务正在锁存形式或举动跟踪斗劲器运用。与该系列其它器件相同,它们永别供应低摆幅 PECL、CML和ECL输出驱动器。

  正在病院、诊所和家中,涉及无线搜集的长途监控可以是最欣欣向荣的 医疗墟市。长途监控最吸引人的地方是它还可被用来与患者疏导及对患者供应熏陶。当然,需求同时发送和给与新闻将对所需的修筑和搜集根源方法有区别需求。正在 伊利诺斯州实行的一项临床商酌,就采用了长途监护来执掌Gleevec这种药的施用。Gleevec是Novartis公司研制并分娩的用于疗养慢性粒细 胞白血病的药物。这项商酌将评估一个以手机为根源的、称为eMedonline的天性化药物执掌体例的运用情形。

  正在这项商酌 中,eMedonline举动一种“智能任职”,充实阐发了射频识别(RFID)和手机的无线功效,将智在行机造成一个药物传感器。手机以无线办法及时从 药品包装上的RFID“智能标签”上读取、征采药物数据,它正在监测病人陈述结果的同时,有助于核实病人是否正在精确的光阴服用了精确的药物。手机内的数据被 无线发送到一个安适任职器,借助任职器内的数据再实行临床审查和认识。可按照情形发送警报,以对漏服药物或不良情形践诺过问,使它们不致成为首要的强健风 险。这项商酌的初志来自于如此一个到底:病人往往不依照医嘱。

  今天正在波士顿举办的一个旨正在晋升服药顺从性的计划演示中jnh,声援蓝牙的 Vena吸入器及时并无线地记实服药剂量的史乘数据。数据上传到称为Vena-Hub的以用户为核心的软件平台,当患者没准时服药时,就会对他们发出提 醒。被用来从无线医疗修筑这平生态体例收罗数据的Vena-Hub,也是声援Vena的肺活量计的家数。将服药顺从性和肺活量等数据与花粉计数等其它变量 组合起来,造成一系列创议和相闭新闻,然后通过警报主动发送给用户。警报可以会通过正在线阅读器、社区搜集、电子邮件,乃至文本新闻等大局发送。

  长途监控的另一个好处是,专家将可能与乡村地域的病人疏导,这些病人所以不必赶大老远的道。比如,AT&T迩来宣告了与加州大学的一项赞同。举动这项为期3 年、总价2,700万美元合约的一个人,AT&T将供应执掌的搜集任职以声援这项长途保健企图。美邦加州长途保健搜集是全州界限内由医疗保健、手艺、政府 及其它闭联各方结成的同盟,该机构从联邦通信委员会(FCC)的乡村卫生保健试点项目寻求资金声援。该搜集正正在构修一个全州界限内的搜集根源方法,它将小 病院、小诊所与大病院及大病院内的专家衔尾起来。该搜集杀青后,将掩盖全州860众个站点。

  无线搜集轨范也越来越众地用于资产跟踪项 目。比如,Henry Mayo病院已与AT&T签约以摆设AeroScout的Wi-Fi RFID资产跟踪和温度监控计划。举动洛杉矶县的灾难资源核心,Henry Mayo病院掌握供应医疗修筑、药品以及正在爆发告急事宜时对全体社会供应照望。 AeroScout的资产跟踪和执掌计划旨正在助助病院正在全院界限内跟踪,诸如病床、轮椅、轮床、病人自控镇痛泵和输液泵等枢纽资产的运用情形。此 外,AeroScout的温度监控计划通过确保冰箱内温度知足药品、机闭样本及其它对温度敏锐的原料的保质所轨则的温度界限,从而简化了为知足邦际病院认 证连结委员会条例闭联央求的践诺,

  正在加拿大魁北克的圣热罗姆卫生和社会任职核心,病院事务职员佩带着Ekahau传呼机标签,如此就可 容易地对他们实行定位。这个T301BD Wi-Fi寻呼机标签具有双向通讯才力,运用户可能发送和给与文字新闻。这些寻呼机还搜罗一个可能正在碰到告急情形时按下的特意按钮。Ekahau及时定位 体例诈骗病院现有的Wi-Fi搜集可正在几秒内定位搜集掩盖界限内、由钮扣电池供电的小标签。

  这些产物和任职是当今医疗保健行业内更具主 导性、并增加着的少许操纵。跟着手艺进取以及宽带企图的践诺,将会闪现更众时机。这些新任职和体例的主干倚赖无线搜集来征采和供应新闻。与此同时,微波公 司将赓续正在成像等界限功劳得胜。诸众成分将带来一个增加的墟市,它为各企业及其产物供应了节余时机。

  要进入医疗墟市,要紧的是要分析哪些无线轨范是主导。乐趣的是,主导手艺便是诸如ZigBee或IEEE 802.15.4、蓝牙、IEEE 802.11x以及射频识别(RFID)等主流手艺。预计改日,康体佳强健同盟(Continua Health Alliance)好像将正在很大水准上鞭策医疗保健界限内轨范的发达。它的劳动是创设一个使小我强健计划具有互操作的体例,以鞭策自立性并使小我和机构能 更好地执掌强健、保护福利。

  康体佳强健同盟已接受ZigBee Health Care举动一种低功耗局域网(LAN)轨范,用于专业境遇、家庭、运动核心、大型校园内的传感与把持。ZigBee Health Care 是互操作无线修筑的环球绽放轨范,可安适监测及执掌慢性疾病、肥胖、老化这类非强大、低损害病症的保健任职。ZigBee Health Care 完美声援 IEEE 11073 修筑。ZigBee Health Care 供应了不受滋扰的无线衔尾,可正在简单搜集上声援数千部修筑。ZigBee 能与 Wi-Fi 等其它无线手艺安适共存,这是护卫医疗方法内病患安适及确保操纵时不行或缺的枢纽央求。ZigBee Health Care 修筑可能与消费电子、家庭主动化、贸易修造主动化中已摆设的其它 ZigBee 无线手艺交互。

  飞思卡尔等公司将ZigBee用于各类保健产物。新接受的ZigBee Health Care轨范为具有互操作的低功率无线修筑供应了一个环球性的绽放轨范。如此,它就确保了针对慢性病执掌、白叟照顾、保健、住院执掌和资产跟踪等非致命、 非告急保健任职的安适监测和执掌。它声援一个搜集内的数千台修筑,并供应对IEEE 11073修筑的一律声援,从而使每台修筑都可能通过FDA认证。

  一年众以前,康体佳的第二版计划指南接受了低功耗蓝牙。低功耗蓝牙无线版蓝牙内核模范的要紧特质,它使由纽扣电池供电、小巧的无线产物和传感器成为可以。这些小巧、低本钱的计划估计会造就出各类医用外、长途把持和医疗传感器墟市。

  德州仪器(TI)是将蓝牙用于无线医疗操纵的倡始者之一。该公司将其第七代蓝牙产物CC2560与一个嵌入式蓝牙栈整合起来,使其运转于其MSP430微控 制器(MCU)。计划职员可能正在一系列便携修筑内,诈骗低功耗MSP430 MCU同时与模仿信号、传感器和数字器件衔尾。

  当然,跟着新的医疗任职的闪现,将会展现出更众的轨范和手艺,例如联络如长久演进(LTE)等级四代通讯轨范和WiMAX等宽带手艺来践诺医疗操纵。