劍 郭興明 劉曉東

     來源：《電子技術應用》

     摘要：簡要介紹了藍牙技術的特點，著重介紹了藍牙技術在醫(yī)療監(jiān)護中的應用，討論了藍牙技術的安全性問題。

     關鍵詞：藍牙技術

     藍牙系統(tǒng) 醫(yī)療監(jiān)護 病房監(jiān)護

     醫(yī)學臨床監(jiān)護技術就是把患者的各種重要生理信息及時、準確地提取出來，進行處理、分析和判斷，幫助醫(yī)護人員對患者病情進行監(jiān)測和防護的技術。醫(yī)學臨床監(jiān)護技術分為病房監(jiān)護技術、動態(tài)監(jiān)護技術以及遠程監(jiān)護與家庭保健監(jiān)護。在現(xiàn)有醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)的傳輸一大多是人體信號，而且需要檢測人體處于自然狀態(tài)時的信號。這種將檢測設備通過有線方式連到人體上進行監(jiān)測的傳統(tǒng)方法會使病人感到不自然，心情緊張，從而導致所檢測到的數(shù)據(jù)不準確。特別在病房監(jiān)護中，各種連線不僅使病人感到的不舒服，而且還使病房顯得雜亂無意，影響病人的心情。使用藍牙技術就可以解決這個問題。帶有藍牙芯片的微型傳感器安置在人體身上，盡量使其不對人體正�；顒赢a(chǎn)生干擾，從而得到較為準確的數(shù)據(jù)，再通過藍牙技術將數(shù)據(jù)傳到接收設備上，并對其進行處理。

     1 藍牙技術

     藍牙技術是一種無線數(shù)據(jù)與語音通信的開放性會球規(guī)范，它是一種用于替代移動設備或固定電子設備之間連接電纜的近距離無線鏈路。它以低成本的近距離無線連接為基礎，為固定與移動設備通信環(huán)境建立一個特別連接。其程序寫在一個9mm×9mm的微芯片中。如果把藍牙技術引入到移動電話和膝上型電腦中，就可以去掉移動電話與膝上型電腦之間令人討厭的連接電纜而通過無線建立通信。打印機、pda、桌上型電腦、傳真機、鍵盤、游戲操縱桿以及所有其它的數(shù)字設備都可以成為藍牙系統(tǒng)的一部分。除此之外，藍牙無線技術還為已存在數(shù)字網(wǎng)絡和外設提供通用接口以組建一個遠離固定網(wǎng)絡的個人特別連接設備群。

     藍牙工作在全球通用的2.4ghz ism（即工業(yè)、科學、醫(yī)學）頻段。藍牙的數(shù)據(jù)速率為1mb/s。時分雙工傳輸方案被用來實現(xiàn)全雙工傳輸。ism頻帶是對所有無線電系統(tǒng)都開放的頻帶，因此使用其中的某個頻段都會遇到不可預測的干擾源。例如某些家電、無繩電話、汽車房開門器、微波爐等，都可能是干擾洙。為此，藍牙特別設計了快速確認和跳頻方案以確保鏈路穩(wěn)定。跳頻技術是把頻帶分成若干個跳頻信道（hop

     channel），在一次連接中，無線電收發(fā)器按一定的碼序列（即規(guī)律的“偽隨機碼”），不斷地從一個信道“跳”到另一個信道。只有收收雙方是按這個規(guī)律進行通信，而其他的干擾不可能按同樣的規(guī)律進行干擾；跳頻的瞬時帶寬是很窄的，但通過擴展頻譜技術使這個窄帶寬成百倍地擴展成寬頻帶。使干擾影響變得很小。與其它工作在相同頻段的系統(tǒng)相比，藍牙跳頻更快，數(shù)據(jù)包更短，這使藍牙比其它系統(tǒng)更穩(wěn)定。fec（forward

     error correction，前向糾錯）的使用抑制了長距離鏈路的隨機噪音。用二進制調頻（fm）技術的跳頻收發(fā)器抑制干擾和防止衰落。

     藍牙系統(tǒng)的組成框圖如圖1所示。

     無線射頻單元主要負責射頻處理和基頻調制；鏈路控制單元是實現(xiàn)基帶協(xié)議和其他底層連接規(guī)程的基帶部分，包括建立網(wǎng)絡連接、差錯控制和安全控制三方面的內容；鏈路管理單元主要負責基帶連接的設定及管理，基帶數(shù)據(jù)的分重組、多路復用和qos（quality

     of service）等；軟件結構單元主要為各種應用提供應用軟件所需的通信協(xié)議與應用程序接口。

     2 藍牙技術在病房監(jiān)護中的應用

     在病房監(jiān)護中，由各類便攜式小型探測器采集的原始數(shù)據(jù)，通過藍牙技術傳遞到病房探測器，房間探測器采用通訊總線與計算機系統(tǒng)相聯(lián)，由計算機分時采集各房間及床位參數(shù)。如圖2所示，醫(yī)院可采用整體監(jiān)護系統(tǒng)，由一臺主機連接各個科室的分機，各科室的分機又分別連接到各病房的房間探測器，此房間探測器作為藍牙網(wǎng)絡的主單元，每一病房構成一藍牙網(wǎng)絡