基于CDMA网络的远程心电监护系统的研制

　　1 引言

　　国内现有的心电监护终端(如 HOLTER、基于电话网的远程心电监护、基于 INTERNET 的远程心电监护)由于存在实时性差, 患者的活动范围受限等, 不能做到远程实时监护,远程心电监护是远程医疗的一种形式, 是利用现代通信技术、计算机技术、电子技术和医学工程等来对患者进行远距离的心电监测, 患者的活动范围可以不受医院的限制 , 国内外已有相关报道。

　　基于CDMA 网络的远程心电监护系统充分利用了 CDMA网络覆盖的广泛性和 INTERNET 网络在医院的普及性的特点,能够使病人在 CDMA 网络覆盖范围内, 实时地从前端移动监护仪获取远程心电数据, 并通过 CDMA 网络将数据上传到医院的中央监护系统。该系统能为流动的患者提供实时监护。

　　2 远程心电监护系统的组成和原理

　　基于CDMA 移动终端的远程心电监护系统如图1。该系统主要由二个部分构成:①前端 CDMA 移动监护仪, 该监护仪放在患者口袋中来获取患者的远程心电数据。②医院中央监护系统, 该系统使医生能对患者的心电数据进行远程实时监护。医院中央监护系统是由一台或多台计算机构成。整个系统的实现原理是当患者需要监测他的心电信号时,打开前端 CDMA 移动监护仪就可以实时获取心电数据。当心电信号出现异常时, 前端 CDMA 移动监护仪会自动报警。通过CDMA 网络, 远程心电信号被传送到医院现有 INTERNET 网络上, 然后通过 INTERNET 网络传送到医院中央监护系统上。医生就能够查看到 CDMA 终端那边的患者的心电参数和波形的特征, 并下达相应医嘱。医嘱能够实时回传到前端 CDMA 移动监护仪的 LCD 上, 为患者提供治疗信息。医生也可以通过访问医院中央监护系统的数据库并查询患者近一段时间内的心电数据信息, 进行综合诊断, 给出诊断结果。诊断结果再回传到患者的前端监护仪上, 同时存入医院中央监护系统的数据库中。患者及亲属也可以随时登录医院中央监护系统的数据库查看医生的诊断。

　　该系统为了避免 CDMA 无线网络的拥挤和无法连接现象,在前端监护仪上扩展了一片 32M 的 FLASH 存储器, 能够连续存储 24 小时的心电数据。当上传失败或心电数据需要重发时,从 FLASH 存储器中读出心电数据再一次进行上传。为了保证心电数据传输的准确性, 对每个传输的数据包进行了奇偶校验。当奇偶校验码在接收终端得到核对后再进行下一个数据包的传输, 这样就能很好地为患者的诊断提供可靠的原始数据。

　　2.1 前端 CDMA 移动监护仪

　　前端CDMA 移动监护仪主要由心电信号采集模块和 CD-MA 无线数据传输模块构成。图2 给出了前端 CDMA 移动监护仪的结构框图。信号采集模块采集心电信号, 并将其转换为数字信号, 再通过 CDMA 无线传输模块, 将心电数据传送到医院中央监护系统。前端 CDMA 移动监护仪能实时显示心电波形、计算 HR 和心率失常、存储心电数据、发出警告和语音提示、接收从医院中央监护系统返回的信息。