降低功耗

另一個(gè)降低無線傳感器節(jié)點(diǎn)功耗的方法是減少必須傳送到人體中央設(shè)備或筆記本電腦的數(shù)據(jù)量?？梢酝ㄟ^在節(jié)點(diǎn)內(nèi)本地處理一部分?jǐn)?shù)據(jù)和發(fā)送少量經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)，而非傳送大量的原始傳感器數(shù)據(jù)來做到這點(diǎn)。另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，病人能及時(shí)獲得反饋。

圖8：通過在無線傳感器節(jié)點(diǎn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行本地處理，無線組件的功耗下降。但是，這會(huì)增大通用微處理器的功耗，兩者相抵消了。研究人員開發(fā)出了一款低功耗DSP來解決這一問題，該低功耗DSP針對(duì)處理生理參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。例如，若采用IMEC的BioDSP處理本地心電圖，則采用現(xiàn)貨Zigbee射頻的心電圖貼片的系統(tǒng)功耗將下降近10倍。

與人們的預(yù)測(cè)相反，當(dāng)用通用微控制器執(zhí)行本地處理時(shí)，傳感器節(jié)點(diǎn)的功耗會(huì)增加。射頻組件的功耗會(huì)降低，原因是它沒有太多的數(shù)據(jù)要發(fā)送，而商用微控制器的功耗猛曾，原因是它沒有針對(duì)這類處理做優(yōu)化?；谶@個(gè)原因，IMEC和霍爾斯特中心開發(fā)了一款專用超低功耗DSP，它針對(duì)腦電圖、心電圖、眼電圖及肌電圖等生理參數(shù)做了優(yōu)化。

超低功耗的嶄新未來

通過選擇正確的ULP 標(biāo)準(zhǔn)模塊，可顯著降低無線醫(yī)療設(shè)備的功耗。本文概述了兩種策略：

1.增加超低功耗射頻(UWB、BAN或喚醒射頻，針對(duì)中-低數(shù)據(jù)傳輸速率)可以將功耗減少10倍。

2.增加ULP DSP將功耗降低10倍，有些本地處理在設(shè)備或傳感器節(jié)點(diǎn)內(nèi)完成。

將ULP射頻和超低功耗DSP策略相結(jié)合，能使心電圖貼片的功耗降低18倍，讓我們更進(jìn)一步接近廣泛使用的人體佩戴自主傳感器。