Pilvepõhine WBAN: järgmise taseme kantav süsteem

PILDIKrediit:
Pildikrediit
iStock

Pilvepõhine WBAN: järgmise taseme kantav süsteem

Pilvepõhine WBAN: järgmise taseme kantav süsteem

Alapealkirja tekst
Traadita kehapiirkonna võrkude (WBAN) arvutusaeg on nüüd kiirem tänu pilvepõhistele tehnoloogiatele.
    • Autor:
    • autori nimi
      Quantumrun Foresight
    • Jaanuar 31, 2023

    Traadita kehapiirkonna võrkude (WBAN) – kogu inimkehasse paigutatud ühendatud sõlmede – alased uuringud on kiiresti kasvanud. Need võrgud suhtlevad elektromagnetlainete abil. Kuigi WBAN-id on paljulubavad, on neil mõned piirangud, mis aeglustavad jõudlust. Mõned teadlased uurivad WBAN-ühenduste parandamiseks pilve piisava salvestusruumi ja arvutusmahtude kasutamist.

    Pilvepõhine WBAN-kontekst

    WBAN on võrk, millel on erinevad andurid, sõlmed ja täiturmehhanismid. See võrk on loodud töötama inimkeha ja selle keskkonnaga. Pideva andmevahetuse tagamiseks peab võrk olema väga töökindel, kasutama vähe energiat, töötama suurel raadiusel (kuni 5 meetrit), olema häiretekindel ja töötama erinevatel edastuskiirustel. WBAN-id loodi esmakordselt 1990. aastatel Massachusettsi Tehnoloogiainstituudis (MIT) elektriseadmete ühendamiseks inimkehaga. Sellest ajast peale on teadlased püüdnud suurendada nende seadmete ribalaiust, et neid saaks kauem kasutada, samas kui need on vähem invasiivsed. Teadlased on püüdnud neid seadmeid ka odavamaks muuta, et rohkem inimesi saaks neid kasutada.

    Kuigi WBAN-e saab kasutada paremate meditsiiniliste kantavate seadmete pakkumiseks, mis suudavad täpselt skannida ja värskendada reaalajas teavet, on neil võrkudel mitmeid olulisi väljakutseid. Neil on piiratud mälu-, töötlemis- ja toiteressursid, mis tähendab, et energiahaldus on suur takistus. Pikemas perspektiivis peavad seadmed kasutama vähem energiat, et aku eluiga saaks pikendada. Lisaks vajavad WBAN-id võrgu infrastruktuuri ja erinevate tarkvaraprogrammide tuge, nagu kaugprotseduurid, andmebaasitöötlus ja kasutajaliides. Seetõttu arvavad mõned teadlased, et nende andmetöötlus- ja energiamahukate protsesside pilve viimine võib nende võrkude jõudlust oluliselt parandada.

    Häiriv mõju

    Üks huvitavamaid uuringuid WBAN-i andmete üleviimise ja pilve töötlemise kohta on plokiahela tehnoloogia kasutamine andmete võltsimiskindluse tagamiseks. WBAN kogub palju tundlikke ja isikuandmeid, sealhulgas vererõhku, EKG-d, kehatemperatuuri, ajulaineid ja isegi vereparameetreid. Kogutud teabel on mitmesuguseid rakendusi sellistes tööstusharudes nagu haiglad, koolid, valitsusasutused ja haigusuuringud. WBAN-ide probleem seisneb aga selles, et need genereerivad tohutul hulgal andmeid, mis ületavad andurisõlmede salvestusmahtu. Arvestades seda piirangut, soovivad meditsiinitehnoloogia insenerid konfigureerida WBAN-e, et laadida kogutud teave kohe pilve üles. 

    Andmete salvestamine pilves on mugav ja võimaldab kogutud meditsiiniandmetele juurde pääseda palju suuremal hulgal potentsiaalsetel kasutajatel/huvirühmadel ja töödelda laiemateks rakendusteks. Pilve edastatavad andmed tekitavad aga alati turvaprobleeme. Veelgi murettekitavam on see, et pilveserverisse salvestatud meditsiinilise teabega võib üleslaadimise ajal olla suurem oht ​​vahele jääda ja seda pahatahtlikult rikkuda.

    Siin uurivad meditsiinitehnoloogia insenerid ka plokiahela süsteemide kasutamist turvaprobleemide lahendamiseks, kuna plokiahela andmeid saab muuta jälgitavaks, anonüümseks ja asendamatuks. Sellel tehnoloogial on tavaliselt seitse kihti: rakendus, leping, stiimul, konsensus, võrk, andmed ja turvalisus. Need plokiahela funktsioonid, sealhulgas levitamine ja konsensusmehhanism, muudavad selle ideaalseks turvaprobleemide jaoks, nagu juurdepääsu kontroll ja terviklikkuse kontrollimine. Selle tehnoloogia abil töödeldav meditsiiniline teave tagab privaatsuse ja täpsuse, võimaldades paremaid arsti ja patsiendi suhteid.

    Pilvepõhise WBAN-i rakendused

    Mõned pilvepõhiste WBAN-ide rakendused võivad hõlmata järgmist: 

    • Rohkem hüperkohalikke andmekeskusi, mis asuvad haiglates ja kliinikutes, et tagada pilvepõhiste WBANide latentsusaeg (aeg, mis kulub signaali seadmete vahel liikumiseks) peaaegu null.
    • Kiiremad WBAN-seadmed ja liidesed, mis võimaldavad värskendada lähedalasuvaid haiglaid ja kliinikuid võimalike meditsiiniliste hädaolukordade korral.
    • Andmetöötlus, mida saab igas etapis jälgida, sealhulgas asjakohaseid värskendusi. Need funktsioonid võivad kaasa tuua turvalisemad ja täpsemad elektroonilised tervisekaardid.
    • Arstid, kes tuginevad suurel määral WBAN-i andmetele, et täpselt diagnoosida ja koostada raviplaane, mis võib viia parema patsiendihoolduseni.
    • AI kasutamine WBAN-andmete skannimiseks ja mustrite tuvastamiseks, sealhulgas andmetega manipuleerimise katsed.

    Küsimused, mida kommenteerida

    • Kui kasutate WBAN-seadet, millised on selle eelised ja väljakutsed?
    • Kuidas muidu saab pilv WBAN-e parandada?

    Insight viited

    Selle ülevaate jaoks viidati järgmistele populaarsetele ja institutsionaalsetele linkidele: