Μελέτη και ανάλυση δικτύων ανθρωπίνου σώματος για ιατρικές εφαρμογές
Θέμα της παρούσας Μεταπτυχιακής Ερευνητικής Εργασίας αποτελεί η εφαρμογή των Ασύρματων Δικτύων Σώματος στον τομέα της Ιατρικής. Ως Ασύρματα Δίκτυα Σώματος ορίζονται δίκτυα από κόμβους αισθητήρων, εμφυτευμένων, εφαπτόμενων ή τοποθετημένων κοντά στο σώμα. Οι αισθητήρες συλλέγουν ζωτικά σήματα από έναν...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2018
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/11675 |
| id |
nemertes-10889-11675 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Ασύρματα δίκτυα σώματος Δίκτυα αισθητήρων WBANs Wireless body area networks Sensor networks 610.285 |
| spellingShingle |
Ασύρματα δίκτυα σώματος Δίκτυα αισθητήρων WBANs Wireless body area networks Sensor networks 610.285 Βαλμά, Ισμήνη Μελέτη και ανάλυση δικτύων ανθρωπίνου σώματος για ιατρικές εφαρμογές |
| description |
Θέμα της παρούσας Μεταπτυχιακής Ερευνητικής Εργασίας αποτελεί η εφαρμογή των Ασύρματων Δικτύων Σώματος στον τομέα της Ιατρικής. Ως Ασύρματα Δίκτυα Σώματος ορίζονται δίκτυα από κόμβους αισθητήρων, εμφυτευμένων, εφαπτόμενων ή τοποθετημένων κοντά στο σώμα. Οι αισθητήρες συλλέγουν ζωτικά σήματα από έναν χρήστη/ασθενή και τα προωθούν μέσω ασύρματων δικτύων, π.χ. κινητής τηλεφωνίας ή του Διαδικτύου, σε έναν απομακρυσμένο σταθμό βάσης, όπως ένα ιατρικό κέντρο. Με τον τρόπο αυτό, είναι δυνατή η συνεχής παρακολούθηση της κατάστασης της υγείας ενός ατόμου και μπορεί να πραγματοποιηθεί έγκαιρη διάγνωση και πρόληψη ασθενειών και καταστάσεων έκτακτης ανάγκης.
Η εργασία αυτή έγινε με απώτερο στόχο να εισάγει τον αναγνώστη στον συνεχώς εξελισσόμενο και πολλά υποσχόμενο κλάδο των Ασύρματων Δικτύων Σώματος. Σκοπός της είναι να αποτελέσει χρήσιμο οδηγό για κάθε έναν που θα επιλέξει να ασχοληθεί πιο εξειδικευμένα με τα Ασύρματα Δίκτυα Σώματος, βοηθώντας τον να λάβει μία σφαιρική εικόνα για αυτά και αναλύοντας, με όσο το δυνατόν πιο απλή γλώσσα και μεγαλύτερη συνοχή, τα περισσότερα από τα στοιχεία που σχετίζονται με τη λειτουργία τους.
Το πρώτο κεφάλαιο αποτελεί μία σύντομη εισαγωγή στην έννοια των Ασύρματων Δικτύων Σώματος και στους λόγους που οδήγησαν στην ανάπτυξη τους κατά τα τελευταία χρόνια. Στη συνέχεια, στο δεύτερο κεφάλαιο, γίνεται αναφορά στους κόμβους αισθητήρων των δικτύων αυτών. Στο τρίτο κεφάλαιο μελετάται ο τηλεπικοινωνιακός χαρακτήρας ενός Ασύρματου Δικτύου Σώματος. Περιγράφονται τα στοιχεία που λαμβάνουν μέρος στην περαιτέρω προώθηση της πληροφορίας μέσα από διάφορες ζώνες συχνοτήτων και θίγονται θέματα όπως η ασφάλεια του δικτύου και οι παρεμβολές με άλλα δίκτυα. Τέλος, στο τέταρτο κεφάλαιο, αναφέρονται πληροφορίες σχετικές με την κεραία των συσκευών αυτών των δικτύων και των μηχανισμών της ηλεκτρομαγνητικής διάδοσης μέσα στο ασύρματο κανάλι. Αναδεικνύεται η σημασία της μοντελοποίησης του καναλιού και αναλύονται οι παράγοντες που λαμβάνονται υπόψη, ώστε αυτή να γίνει δυνατή. Για την καλύτερη κατανόηση των παραπάνω εννοιών παρατίθεται το παράδειγμα μίας πρόσφατης πειραματικής διαδικασίας, η οποία πραγματοποιήθηκε στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Πατρών. Το πέμπτο κεφάλαιο αποτελεί τον επίλογο της εργασίας. |
| author2 |
Οικονόμου, Γεώργιος |
| author_facet |
Οικονόμου, Γεώργιος Βαλμά, Ισμήνη |
| format |
Thesis |
| author |
Βαλμά, Ισμήνη |
| author_sort |
Βαλμά, Ισμήνη |
| title |
Μελέτη και ανάλυση δικτύων ανθρωπίνου σώματος για ιατρικές εφαρμογές |
| title_short |
Μελέτη και ανάλυση δικτύων ανθρωπίνου σώματος για ιατρικές εφαρμογές |
| title_full |
Μελέτη και ανάλυση δικτύων ανθρωπίνου σώματος για ιατρικές εφαρμογές |
| title_fullStr |
Μελέτη και ανάλυση δικτύων ανθρωπίνου σώματος για ιατρικές εφαρμογές |
| title_full_unstemmed |
Μελέτη και ανάλυση δικτύων ανθρωπίνου σώματος για ιατρικές εφαρμογές |
| title_sort |
μελέτη και ανάλυση δικτύων ανθρωπίνου σώματος για ιατρικές εφαρμογές |
| publishDate |
2018 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/11675 |
| work_keys_str_mv |
AT balmaismēnē meletēkaianalysēdiktyōnanthrōpinousōmatosgiaiatrikesepharmoges |
| _version_ |
1771297158219169792 |
| spelling |
nemertes-10889-116752022-09-05T05:38:51Z Μελέτη και ανάλυση δικτύων ανθρωπίνου σώματος για ιατρικές εφαρμογές Βαλμά, Ισμήνη Οικονόμου, Γεώργιος Φωτόπουλος, Σπυρίδων Ψυχαλινός, Κωνσταντίνος Valma, Ismini Ασύρματα δίκτυα σώματος Δίκτυα αισθητήρων WBANs Wireless body area networks Sensor networks 610.285 Θέμα της παρούσας Μεταπτυχιακής Ερευνητικής Εργασίας αποτελεί η εφαρμογή των Ασύρματων Δικτύων Σώματος στον τομέα της Ιατρικής. Ως Ασύρματα Δίκτυα Σώματος ορίζονται δίκτυα από κόμβους αισθητήρων, εμφυτευμένων, εφαπτόμενων ή τοποθετημένων κοντά στο σώμα. Οι αισθητήρες συλλέγουν ζωτικά σήματα από έναν χρήστη/ασθενή και τα προωθούν μέσω ασύρματων δικτύων, π.χ. κινητής τηλεφωνίας ή του Διαδικτύου, σε έναν απομακρυσμένο σταθμό βάσης, όπως ένα ιατρικό κέντρο. Με τον τρόπο αυτό, είναι δυνατή η συνεχής παρακολούθηση της κατάστασης της υγείας ενός ατόμου και μπορεί να πραγματοποιηθεί έγκαιρη διάγνωση και πρόληψη ασθενειών και καταστάσεων έκτακτης ανάγκης. Η εργασία αυτή έγινε με απώτερο στόχο να εισάγει τον αναγνώστη στον συνεχώς εξελισσόμενο και πολλά υποσχόμενο κλάδο των Ασύρματων Δικτύων Σώματος. Σκοπός της είναι να αποτελέσει χρήσιμο οδηγό για κάθε έναν που θα επιλέξει να ασχοληθεί πιο εξειδικευμένα με τα Ασύρματα Δίκτυα Σώματος, βοηθώντας τον να λάβει μία σφαιρική εικόνα για αυτά και αναλύοντας, με όσο το δυνατόν πιο απλή γλώσσα και μεγαλύτερη συνοχή, τα περισσότερα από τα στοιχεία που σχετίζονται με τη λειτουργία τους. Το πρώτο κεφάλαιο αποτελεί μία σύντομη εισαγωγή στην έννοια των Ασύρματων Δικτύων Σώματος και στους λόγους που οδήγησαν στην ανάπτυξη τους κατά τα τελευταία χρόνια. Στη συνέχεια, στο δεύτερο κεφάλαιο, γίνεται αναφορά στους κόμβους αισθητήρων των δικτύων αυτών. Στο τρίτο κεφάλαιο μελετάται ο τηλεπικοινωνιακός χαρακτήρας ενός Ασύρματου Δικτύου Σώματος. Περιγράφονται τα στοιχεία που λαμβάνουν μέρος στην περαιτέρω προώθηση της πληροφορίας μέσα από διάφορες ζώνες συχνοτήτων και θίγονται θέματα όπως η ασφάλεια του δικτύου και οι παρεμβολές με άλλα δίκτυα. Τέλος, στο τέταρτο κεφάλαιο, αναφέρονται πληροφορίες σχετικές με την κεραία των συσκευών αυτών των δικτύων και των μηχανισμών της ηλεκτρομαγνητικής διάδοσης μέσα στο ασύρματο κανάλι. Αναδεικνύεται η σημασία της μοντελοποίησης του καναλιού και αναλύονται οι παράγοντες που λαμβάνονται υπόψη, ώστε αυτή να γίνει δυνατή. Για την καλύτερη κατανόηση των παραπάνω εννοιών παρατίθεται το παράδειγμα μίας πρόσφατης πειραματικής διαδικασίας, η οποία πραγματοποιήθηκε στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών του Πανεπιστημίου Πατρών. Το πέμπτο κεφάλαιο αποτελεί τον επίλογο της εργασίας. The subject of this Postgraduate Thesis is the implementation of Wireless Body Area Networks (WBANs) in the field of Medicine. WBANs are networks of sensor nodes, with the sensors being either implanted or positioned onto or close to the body. The sensors collect vital signals from a user/patient and promote them through wireless networks, e.g. mobile telephony networks or the Internet, at a remote base station such as a medical center. In this way, it is possible for the state of health of a person to be continuously monitored. A timely diagnosis and prevention of diseases and emergencies is also made possible. This work was aimed at introducing the reader to the ever-growing and promising field of WBANs. Its purpose is to become a useful guide for any individual who chooses to deal more specifically with the field of WBANs, providing a simple and consistent summary of most of the aspects related to their operation. The first chapter is a brief introduction to the concept of WBANs and the reasons that led to their development during the recent years. Then, in the second chapter, reference is made to the sensor nodes of these networks. The third chapter discusses the telecommunication characteristics of a WBAN. It highlights the elements involved in the further promotion of the data through different frequency bands, as well as issues such as network security and interference with other networks. Finally, the fourth chapter contains information about the antenna of the devices of these networks and the mechanisms of electromagnetic propagation within the wireless channel. In addition, the importance of channel modeling is mentioned and thoroughly elaborated and the factors which are taken into account for its realization are analyzed. For a better understanding of the above concepts, the example of a recent experimental process that was carried out at the Department of Electrical and Computer Engineering of the University of Patras is provided. The fifth chapter is the conclusion of the work. 2018-10-11T08:39:14Z 2018-10-11T08:39:14Z 2018-07-10 Thesis http://hdl.handle.net/10889/11675 gr 0 application/pdf |
