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基于物联网的智能社区医疗服务系统设计

摘要随着物联网技术的不断成熟，为了改变慢性病人长期得不到较好治疗

的问题，设计了一种基于物联网的智能社区医疗服务系统，该系统通过将ZigBee

无线传感网和IPv6网的结合，实现了家庭中慢性病人健康的实时监控和诊疗，

该系统能够提高我国社区医疗服务水平。

关键词智能社区医疗服务系统；物联网；IPv6；ZigBee

0引言

世界卫生组织在“预防慢性病：一项至关重要的投资”报告中指出：慢性病已

经成为几乎所有国家疾病死亡的主要原因，其中80%的慢性病死亡发生在低收入

和中等收入国家。在我国，一方面，随着人们生活水平的提高，生活方式和饮食

习惯的改变，各种慢性疾病逐年增加，目前已经成为我国居民死亡的主要原因

[1]；另一方面，中国已经进入老龄社会，影响老年人生活质量的最大因素就是

慢性病。随着经济的发展，我国的医疗水平也得到了较大提高，但是由于医疗需

求的不断递增，医疗资源缺乏以及资源分配不均等问题也日益凸显，为了缓解医

疗服务行业的压力，社区医疗服务体系建设成为我国卫生服务体系建设的重要组

成部分，基于物联网的智能社区医疗服务系统设计旨在实现方便快捷的社区卫生

服务信息化系统，以解决日益增长的医疗服务需求。

物联网就是物物相连的互联网，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互

联网基础上的延伸和扩展的网络，用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，

进行信息交换和通信。实现物联网需要使用无线射频、红外感应、卫星定位、激

光扫描等信息传感技术收集物体的信息，以实现对物体的识别、定位、跟踪、管

理等，本文基于物联网的智能社区医疗服务系统主要是采用ZigBee无线传感技

术来解决病人身体生理指标的监测及末端的无线传输，信息的传输最终离不开互

联网，目前IPv4网络地址已接近枯竭，实现物与物、人与物、人与人之间的互

联，只有更先进的IPv6技术才能实现。

1物联网技术分析

1.11ZigBee无线传感网技术

智能社区医疗服务系统的客户端主要是在家庭环境中应用，在家庭环境中，

一般要求设备的通信距离在100m以内，并且为了方便使用，监测设备应该使用

无线通信方式。[2]ZigBee协议是一种短距离、低速率、低功耗、低成本和低复

杂度的双向无线通信技术，它工作在无需注册的2.4GHz国际免费频段，传输距

离在10m～100m范围[3]，比较适合家庭环境中慢性病人的身体状态监测。

ZigBee协议的物理层和数据链路层采用了IEEE802.15.4标准，从网络配置

上，ZigBee网络中有3种类型的节点：ZigBee协调点、ZigBee路由节点和ZigBee

终端节点。ZigBee协调点在无线传感器网络中叫做汇聚节点，它往往比网络中

其它节点的功能更强大，是整个网络的主控节点。它负责发起建立新的网络、设

定网络参数、管理网络中的节点以及存储网络中节点信息等，网络形成后也可以

执行路由器的功能。ZigBee路由节点可以参与路由发现、消息转发，通过连接

别的节点来扩展网络的覆盖范围等。ZigBee终端节点可以通过ZigBee协凋点或

者ZigBee路由节点连接到网络，但不允许其他任何节点通过它加入网络，ZigBee

终端节点能够以非常低的功率运行。

ZigBee在智能家居、医疗监护、环境监测、工业控制等方面都有广阔应用

前景，本文中主要是应用ZigBee技术实现病人监测信息的无线传输。

1.2IPv6技术

IPv6作为下一代网络协议，采用128位的地址，拥有巨大的地址分配空间，

可以为大规模无线传感网部署实现物与物、人与物、人与人相联提供丰富的地址

资源。IPv6支持无状态地址自动配置，可以方便的为大规模无线传感网实现自

动编址；IPv6的一致性强制安全措施及IPsec机制能够为传感器网络提供网络层

安全保障，将IPv6与无线传感网结合，符合未来网络发展的方向，具有十分重

要的意义[4]。

2智能社区医疗服务系统

2.1系统组成部分

2.1.1人体健康监测传感器

健康监测是日益兴起的物联网概念主要应用之一，这项应用可以对人体的各

种生理参数进行实时检测并将数据通过无线网络发送至远程服务器，让医生可以

随时了解被监护病人的病情。

人体健康监测传感器是指能够