中心議題:

• 討論藍牙技術在醫(yī)療電子設備的應用原理和技術實現(xiàn)

解決方案:

• 采用醫(yī)療和健康器械的互聯(lián)互通及Continua組織
• 研究藍牙HDP協(xié)議和低功耗藍牙技術
• 采用IEEE11073數(shù)據格式
• 利用斯圖曼的藍牙HDP 和IEEE11073 產品

斯圖曼（Stollmann）公司為醫(yī)療和健康數(shù)據無線傳輸?shù)募夹g專家。其短距離無線藍牙通訊技術及產品，已被世界知名的家庭醫(yī)療器械及康復產品公司所指定采用。斯圖曼公司的藍牙模塊BlueMod+P25/HDP，內含Heath Device Profile，支持大部分無線醫(yī)療及健康產品的應用，可應用的領域包括：血氧計、血壓計、體溫計、體重秤、血糖儀、心血管活動監(jiān)控儀、便攜式心電圖儀等等。。斯圖曼為Continua組織成員，可配套提供符合Continua規(guī)范的IEEE11073協(xié)議軟件。

下面就在醫(yī)療和健康器械中，如何應用國際標準的無線傳輸技術的幾個問題，談談我們的意見。

一、 醫(yī)療和健康器械的互聯(lián)互通及Continua組織

目前，醫(yī)療和健康器械的數(shù)據格式、通訊協(xié)議大多為各公司私有的標準，各不相同。這給最終用戶帶來極大的不便，給醫(yī)療和健康應用軟件系統(tǒng)的構建帶來巨大的困難，也不利于醫(yī)生共享電子數(shù)據節(jié)省資源。

為解決兼容性的問題、促進醫(yī)療和健康器械行業(yè)的更快發(fā)展和更廣應用，世界上超過230個醫(yī)療健康器械生產廠和相關技術公司，成立了一個國際組織 Continua，來制定醫(yī)療健康器械之間通信的國際標準。Continua組織成員包括GE、Omron、Roche、Panasonic、 Philips、Intel、Microsoft、Stollmann等等。

Continua組織選定的數(shù)據格式為IEEE11073；并選定藍牙技術中的Health Device Profile（簡稱HDP）協(xié)議，作為無線數(shù)據傳輸?shù)臉藴?。目前在發(fā)達國家市場如日本，已有此類符合規(guī)范（Continua Compliant）的產品出售。未來帶通信功能的醫(yī)療和健康器械產品，必須符合IEEE11073數(shù)據格式，必須帶有藍牙HDP功能，這已成為必然趨勢。這種趨勢，為生產企業(yè)將產品升級換代、在原有市場格局中取得突破提供了新的機會。

二、 藍牙HDP協(xié)議和低功耗藍牙

2.1 藍牙HDP協(xié)議

藍牙HDP協(xié)議是專門為醫(yī)療數(shù)據的無線傳輸而定義的。斯圖曼公司積極參與了該標準的制定，并且是首批能提供產品級藍牙HDP技術產品的公司。

藍牙HDP協(xié)議相比一般的藍牙線纜替代（SPP）協(xié)議，有如下優(yōu)點：

    * 　　應用新的eL2CAP，使數(shù)據傳輸更安全可靠。
    * 　　增加與頻道相關的重傳的流控機制，改善了QoS。
    * 　　允許并行復用頻道，例如可由一個醫(yī)療設備同時與多個遠端的傳感器通訊。
    * 　　時間同步功能。它能提供精度達2ms的時間基準，來同步藍牙傳輸網絡中的不同節(jié)點。這使得所有的傳感器可同步到一個共同的時間基準，其提供的生理參數(shù)帶有相應的時間點的戳記。

2.2 低功耗藍牙（BLE）

低功耗藍牙主要應用于醫(yī)療和健康傳感器網絡等電源供給有限的場合。下圖為低功耗藍牙和普通藍牙的指標比較。
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三、IEEE11073數(shù)據格式

采用IEEE11073數(shù)據格式后，只要是Continua兼容的產品，不同廠家的產品之間數(shù)據可互相交換。廠家只要關注自己一端的產品（如血壓計），而無需提供系統(tǒng)的另一端的設備（如數(shù)據采集處理主機端）。
四、斯圖曼的藍牙HDP 和IEEE11073 產品

4.1 技術路線

要集成HDP 和IEEE11073 到醫(yī)療和健康器械中，有三種技術路
 

每一種技術路線都有其優(yōu)點和缺點。左邊第一種方案可減少硬件BOM 的成本，但需要很多的研發(fā)投入，耗時較長。右邊第三種方案硬件BOM 成本略高，但可大大減少研發(fā)及產品相關認證的成本，能快速把產品推向市場。

4.2 斯圖曼BlueMod+P2x/G2/HDP

斯圖曼通過BlueMod+P2x/G2 硬件平臺，加上不同的嵌入式軟件組合，支持以上所述的全部三種技術路線。
  BlueMod+P25/G2 自帶板上天線，已通過各種認證。用戶易于把它結合進其醫(yī)療健康產品的硬件主板設計中，并且無需再過藍牙國際組織認證。BlueMod+P24/G2需外接天線，適用于醫(yī)療健康產品外殼為金屬材質的應用。兩款藍牙模塊均具有高可靠、可省電管理、高品質的特點。由于自帶32 位的Cortex3 處理器，具強大的運算能力。

4.3 IEEE11073開發(fā)包 IDK11073a+

該開發(fā)包使開發(fā)者能在短期內在其醫(yī)療健康器械中嵌入IEEE11073 Agent功能。包內包含：

    * 　　generic IEEE 11073-20601 Agent
    * 　　IEEE 11073-20601 library
    * 　　sample device specialization layer

五、總結

本文是討論藍牙技術在醫(yī)療電子設備的應用原理和技術實現(xiàn)的問題，本文提出了四種解決方案，相信能給廣大工程師有很好學習的價值。