Body Sensor Network
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Body Area Network (BAN) steht für eine Übertragungstechnologie in der Telemedizin. Mit dieser Technologie ist eine Anbindung von am Körper getragenen medizinischen Sensoren und Aktoren möglich. Das drahtlose und körpernahe Wireless Body Area Network (WBAN), entspricht von der Funktion her dem Body Area Network (BAN) mit dem Unterschied, dass die Körper-Sensoren drahtlos als Funk-Sensoren arbeiten.

Die Anwendungsmöglichkeiten von BANs, bzw. WBANs sind sehr vielfältig. So werden diese z. B. für die Erfassung von Körperfunktionen wie für Blutdruck und Puls, EEG und EKG, usw. eingesetzt. Auch eine Überwachung von vorhandenen Implantaten gehört zu den Anwendungsgebieten. Die erfassten Werte können für die unterschiedlichsten Dienste genutzt werden, so für die Behandlung chronischer Erkrankungen, für medizinische Diagnosen, die Patientenüberwachung und die Überwachung biometrischer Daten.

Inhaltsverzeichnis

Geschichte

Die Grundlagen und ersten Schritte des BAN, welches das kapazitive Nahfeld der Haut für die Datenübertragung nutzt, wurden bereits 1995 am MIT Media Lab unter anderem durch Thomas G. Zimmermann, David Allport und Neil Gershenfeld erforscht und veröffentlicht. [1] [2]

Für die Anwendung im medizinischen Bereich erfolgten seit 1998 bei der Fraunhofer-Gesellschaft weitere Entwicklungen dieser Technologie. [3] Daraufhin wurde im Jahr 2001 ein erster, funktionsfähiger Prototyp zu dem Body Area Network erstellt. Dieser wurde auf der MEDICA 2001 sowie auf der MEDTEC 2002 und CeBIT 2002 der Öffentlichkeit vorgestellt. [1]

Von 2004 bis 2006 wurde im vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie geförderten BASUMA-Projekt eine System-on-Chip (SoC) - Lösung entwickelt.

Eine Weiterentwicklung wird seit Februar 2005 seitens der japanischen NTT [2]unter dem Namen RedTacton betrieben.

Vorteile

  • geringe Sendeleistung
  • selbstkonfigurierendes Funknetzwerk
  • miniaturisierte Bauform
  • minimaler Stromverbrauch
  • standardisierte medizinische Gerätekommunikation
  • große Robustheit
  • einfache Handhabung

Die Frequenz ist für den Einsatz am menschlichen Körper gewählt. Die Sendeleistung ist gering. Die dadurch gegebene Reichweite beträgt etwa einen Meter – exakt der Bereich eines körpernahen Netzes. Hierdurch wird die Sicherheit der so genannten privaten Daten unterstützt.

Der Datenübertragungskanal wird von der Basisstation festgelegt. Sie entscheidet auch, wann ein Kanalwechsel stattfindet, z. B. wenn eine Übertragung mehrere Male hintereinander gestört war.

Für die Übertragung von privaten und vertraulichen Daten sind Mechanismen zur Verschlüsselung vorgesehen.

Anwendungen

Body Area Network

Die Anwendungen eines Body Area Network oder auch Body Sensor Network sind vielseitig:

  • Kommunikation im Krankenhaus
  • Kommunikation in Flugzeugen oder Raumschiffen
  • Patientenüberwachung zu Hause (postoperative Betreuung)
  • Untersuchung in Schlaflaboren
  • Integration in Pulsmesser beim Jogging
  • Überwachung von Säuglingen
  • Einbau in Funkhörgeräte
  • Vernetzung von Komponenten tragbarer Unterhaltungselektronik

Neben Audio- und Video-Daten messen die für überwiegend medizinische Anwendungen eingesetzten, am Körper angebrachten Sensoren üblicherweise einige der folgenden Vitalwerte:

Einzelnachweise

  1. Neil Gershenfeld, Thomas G. Zimmerman and David Allport, Non-Contact System for Sensing and Signaling by Externally Induced Intra-Body Currents, U.S. Patent Application, (May 8, 1995).
  2. Thomas G. Zimmerman, Joshua R. Smith, Joseph A. Paradiso, David Allport, Neil Gershenfeld: Applying Electric Field Sensing to Human-Computer Interfaces. MIT Media Laboratory - Physics and Media Group, Mai 1995. Abgerufen am 04. September 2008. (PDF, Englisch)
  3. Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (Hrsg.): Ein implantierbares Telemetriesystem zur Impedanzspektroskopie. München 1998. 

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