體域網簡介

對手錶和眼鏡等可穿戴技術興趣的提高意味著人們越來越重視無線網絡。 術語人體區域網絡被稱為與可穿戴設備結合使用的無線網絡技術。

人體網絡的主要目的是將外部可穿戴設備生成的數據傳輸到無線局域網(WLAN)和/或互聯網。 在某些情況下,可穿戴設備也可能直接與對方交換數據。

身體區域網絡的使用

身體區域網絡在醫療領域尤其受到關注。 這些系統包括電子傳感器,可監控患者各種與醫療相關的狀況。 例如,附著在病人身上的身體傳感器可以測量他們是否突然掉到地上,並將這些事件報告給監測站。 該網絡還可以追踪心率,血壓和其他患者生命體徵。 跟踪醫院內醫生的實際位置對於應對緊急情況也很有用。

身體區域網絡的軍事應用也存在,包括監測現場人員的物理位置。 Soliders的生命體徵也可以跟健康護理患者類似,作為監測他們身體健康的一部分。

Google Glass推出了針對中介和增強現實應用的可穿戴設備概念。 Google Glass提供了語音控制的圖片和視頻捕捉以及互聯網搜索功能。 雖然谷歌的產品沒有實現大規模採用,但它為這些設備的後代鋪平了道路。

身體區域網絡的技術構件

由於該領域仍處於成熟的早期階段,身體區域網絡中使用的技術仍在迅速發展。

2012年5月,美國聯邦通信委員會為醫療身體區域網絡指定了2360-2400 MHz的受監管無線頻譜。 擁有這些專用頻率可以避免與其他類型的無線信號競爭,從而提高醫療網絡的可靠性。

IEEE標準協會制定了802.15.6作為無線體域網技術標準化。 802.15.6規定了可穿戴設備的低級硬件和固件如何工作的各種細節,使得身體網絡設備的製造商能夠構建能夠相互通信的設備。

BODYNETS每年一次的身體區域網絡國際會議,匯集了研究人員分享諸如可穿戴計算趨勢,醫療應用,網絡設計和雲使用等領域的技術信息。

在涉及人體網絡時,個人的個人隱私需要特別注意,特別是在醫療保健應用中。 例如,研究人員已經開發出一些新的網絡協議,幫助阻止人們使用身體網絡的傳輸作為跟踪人們物理位置的方式(請參閱位置隱私和無線身體局域網)。

可穿戴技術的特殊挑戰

考慮這三個因素,特別是將可穿戴網絡與其他類型的無線網絡區分開來:

  1. 可穿戴設備傾向於使用小型電池,這要求無線網絡無線電的功率水平遠低於主流網絡。 這就是為什麼Wi-Fi甚至藍牙通常無法用於身體區域網絡的原因:藍牙的可穿戴能力通常是其所需功率的十倍,而Wi-Fi則需要更多。
  2. 對於一些可穿戴設備,特別是用於醫療應用的可穿戴設備,可靠通信是必須的。 當公共無線熱點和家庭網絡出現故障時,人們在身體區域網絡上可能成為威脅生命的事件。 可穿戴設備也面臨戶外直接暴露於陽光,冰層以及傳統網絡不能達到的極端溫度。
  3. 可穿戴設備與其他類型的無線網絡之間的無線信號干擾也帶來了特殊的挑戰。 可穿戴設備可能位於與其他可穿戴設備非常接近的位置,而且自然可以移動,因此可以進入許多不同的環境,並與各種其他無線通信共存。