• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제11권9호
• /
• pp.1793-1798
• /
• 2007

헬스케어는 정보통신기술을 활용하여 원거리에서 대상자들의 건강상태에 대한 모니터링과 홈 기반의 보건의료 서비스를 제공하는 것이라 할 수 있다. 따라서 헬스케어 서비스는 응급상황 대처를 위한 경보서비스와, 진료자 및 가족에게 대상자와 댁내 환경을 모니터링 할 수 있는 원격지원 서비스로 분류할 수 있다. 여기서, 일반적인 유선 기반의 고정형 생체계측 시스템에서는 두 가지 서비스를 위해서, 실시간으로 높은 신뢰성을 갖는 데이터를 전송하는데 한계가 있다. 그러므로 대상자가 공간적으로 구속을 받지 않고 자유롭게 이동하면서 생체신호 계측 및 응급경보가 가능하도록, 무선 네트워크 환경에서 구현되는 휴대용 헬스케어 시스템을 구현하고자 한다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제50권6호
• /
• pp.91-98
• /
• 2013

생체자기신호 측정을 위해 고인덕턴스 코일과 계측 증폭기를 내장한 자기센서칩을 $0.18{\mu}m$ CMOS공정으로 제작하였다. 생체자기신호를 측정하기 적합한 감도와 대역폭을 가지는 고인덕턴스 코일센서를 전자기장 시뮬레이션 프로그램으로 설계하였으며, 온칩에 구현하기 위해 트렌스컨덕턴스 감쇄방법 적용한 low gm OTA를 구현하였다. 자기센서칩의 출력신호 감도는 $3.25fT/{\mu}V$이며, output reference noise는 21.1fT/${\surd}$Hz이다. 계측 증폭기부분은 current feedback 기반으로 설계되었으며, 자기 신호 잡음을 줄이기 위해서 0.5~5kHz의 대역의 BPF를 설계하였다. MPW칩 테스트에서 common mode rejection ratio(CMRR)는 117.5dB로 측정하였으며, input reference noise가 $0.87{\mu}V$ 이하로 유지되도록 설계하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제22권9호
• /
• pp.1933-1940
• /
• 1997

본 논문은 4개의 생체에서 계측된 생체신호를 처리할 수 있는 기능을 가진 시스템을 CMOS 기술을 사용하여 단일칩화하여 포토다이오드와 LED의 적외선을 전송매체로 하여 외부 관측시스템으로 미소 생체신호를 송수신하는 광전송시스템을 개발하였다. 개발된 시스템은 전원전압에 대한 의존성을 감소시키고, 연속된 4 생체 4 채널 텔레미터를 구현하기 위해 적외선 통신이 가능한 강제 동기식 방법을 제안하였다. $5.1{\times}5.1mm^2$ 크기의 신호처리용 IC는 외부 명령신호 수신, 내부 블럭 초기화, 생체 선택신호 해독, 생체신호 시분할 다중화, 외부 시스템에 데이터 전송 및 자동 전원차단 등의 기능이 있다. 또한 본 논문에서 개발된 생체신호처리용 IC 검증을 위해 외부관측시스템을 상용 IC를 사용해 조립후 심전도를 송신해 외부관측시스템에서 수신하는 광전송시스템을 구현하였다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
• /
• 제7권4호
• /
• pp.437-446
• /
• 2006

모바일 컴퓨터는 현대기술의 보조적 역할보다는 중추적인 역할을 제공하고 새로운기술을 생리학적 개념의 정확성을 재고하고, 창조적으로 재건할 수 있다. 병적징후들이 질병으로 발전되기 휠씬 이전에 재활전, 후 변화를 유도하는 과정에 개입할 수 있는 가능성을 제공해 준다. 그러나 많은 파라미터가 분석대상, 수학적 처리 및 얻어진 데이터의 평준화 시스템의 거대함, 모든 데이터의 동시수집이 어려움 등을 들 수 있다. 이러한 주점은 시스템을 구성하는 요소들간의 구조적인 연관성에 두고 있다. 따라서 본 연구에서는 시스템적 조절의 시간적 요소가 지니는 역학연구가 분석핵심이 되는 접근법의 모색이 타당하고 재활용 생체전기 신호를 바탕으로 하는 신경역학적 코드화 방법을 채택했다. 연구결과, 생체신호 디지털 분석장치의 바탕모델이 개발할 수가 있었고 학문적인 모색을 목적으로 재활치료용HSS(Hardware-software system)를 적용시킬 수가 있었다. 나아가 모바일기반의 생체전기 신호형성의 비전형화된 특성이 연구되었고 그 결과, 생체계측 신호의 기본적인 과정을 아날로그-디지털 송수신장치의 구조회로 형태로 모델링 할 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
• /
• 대한의용생체공학회 1995년도 추계학술대회
• /
• pp.63-67
• /
• 1995

신체 자세균형의 안정도를 반영하는 압력중심(COP)을 계측하기 위해 정삼각형 모양의 평형판 시스템을 설계, 제작하였고 그 유용성을 평가하였다. 재질로는 강도와 가공성이 뛰어난 듀랄루민을 사용하였고 압력중심(COP)의 위치를 계측하는 힘센 서로는 공업용 로드셀 3개를 사용하였다. COP신호를 검출하는 전자회로를 제작하여 실험한 결과 평형판의 COP 위치측정 오차는 2% 미만이었다. 시스템의 임상응용가능성을 평가하기 위하여 정상인 10명과 이학적 평가가 정상인 환자 4명을 대상으로 임상실험을 수행하였다. 자세안정도를 반영할 척도로써 COP신호의 표준편차($SD_x,\;SD_y,\;SD_r$)를 설정하여 자세가 불안정해짐에 따라, 그리고 시각의 영향이 배제됨에 따라 이 값들이 증가하는 것을 관찰하였다. 또한 환자의 경우에는 정상인과 현저한 차이를 보였다. 즉, 본 평형판시스템이 자세안정도를 정량적이고 예민하게 계측할 수 있음을 확인하였고 임상적 실용성을 검증하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
• /
• pp.989-993
• /
• 2008

본 연구에서는 생체신호 중 비침습적으로 측정이 가능하고 많은 건강정보를 포함하고 있는 ECG(electrocardiogram)신호를 일상생활 중 보다 편리하게 모니터링 할 수 있는 시스템을 구현하고자 하였다. 이를 위하여 벨트형 ECG전극 시스템을 개발하였으며, 배터리로 구동 가능한 초소형 저전력 ECG측정시스템을 구현하였다. 또한 측정된 ECG신호의 무선전송을 위하여 Zigbee호환 무선센서노드를 이용하여 초저전력 무선데이터 통신부를 구성하였고 PC상에서 ECG신호를 모니터링하기 위한 프로그램을 구현하였다. 그리고 ECG측정 시 움직임에 따라 발생하는 동잡음의 제거를 위하여 이동평균필터(moving average filter)를 이용하여 기저선 변화를 추출하였고 이를 적응필터의 참조신호로 사용하여 동잡음을 제거하였다. 실험 결과 본 연구에 의해 구현된 ECG전극 및 계측시스템을 통해 활동상태 에서도 ECG계측 가능성을 확인하였으며, 제안한 적응신호처리기법을 통해 활동 중 ECG측정에서 동잡음의 최소화가 가능함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
• /
• pp.809-810
• /
• 2012

본 연구에서는 피지컬컴퓨팅(Physical Computing) 기반의 아두이노를 이용하여 실시간 생체신호를 모니터링하고 호율적 데이터 관리를 위한 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 아두이노 시스템을 이용하여 심전도 계측과 동시에 웹 상에서 심전도를 모니터링 할 수 있고 데이터베이스 서버로 계측된 데이터를 전송함으로써 데이터의 관리 및 공유가 가능하도록 구현하였다. 웹상에 전송된 심전도 데이터는 특정 권한을 가진 사람이라면 편리하게 데이터의 확인 및 관리가 가능한 시스템을 구현하였다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
• /
• 대한의용생체공학회 1995년도 춘계학술대회
• /
• pp.64-67
• /
• 1995

전산화폐활량계를 국산화하기 위하여 호흡기류 계측시스템을 개발하였다. 호흡기류를 측정하는 방법으로 Pneumotachography를 적용하였다. 자체 Pneumotachometer를 설계, 제작하였고, 증폭기와 필터를 통하여 0 - 5 V 범위의 기류신호가 출력되도록 하였다. 온도보정을 위하여 기류의 온도를 K-type 열전쌍으로 연속측정하여 보정신호를 역시 0 - 5 V 범위로 제공하도록 제작하였으며 따라서 온도에 따른 측정오차를 근본적으로 제거하였다. 피검자의 감염 가능성을 최소화하기 위하여 환기기구를 사용하였으며 전력소모가 적고 미세균의 제거가 가능하다. 본 시스템의 특성 측정 결과 충분히 우수한 정특성과 동특성을 얻었으며 현재 호흡기류를 정량분석하는 S/W-시스템을 개발중이다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
• /
• pp.13-18
• /
• 2008

최근 건강 관리에 대한 관심이 증가하면서 착용형 생체 신호 센서, 재택형 무구속계측 센서에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나, 측정 기술의 발전과 달리 측정결과를 제공하는 단계에서는 심장 박동수, 체온 등의 값을 단일된 임계치 기반으로 판단하며, 분석된 결과가 사용자에게 어떤 의미를 주는지에 대한 해석은 제공하지 않고 있다. 따라서 본 논문에서는 사용하기 편한 돌 형태의 휴대형 생체신호 측정센서를 기반으로 사용자 별로 적합한 생체신호 해석 방법을 제안한다. 개인화된 생체 신호 해석을 위해 1 주일간 사용자의 시간대별 데이터를 획득하고 사용자 별 특성에 따라 모델링을 한 후, 모델에 기반하여 사용자에게 맞는 생체 신호 범위를 정하고 이를 판단하는 근거로 활용한다, 센서는 기존의 착용형 생체 신호 센서 및 이를 이용한 응용에 폭넓게 사용될 수 있다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
• /
• 한국신호처리시스템학회 2006년도 하계 학술대회 논문집
• /
• pp.113-116
• /
• 2006

최근 무선센서네트워크 기술을 이용한 다양한 시도가 이루어지고 있으며 특히 헬스케어분에서 활발히 연구되어지고 있다. 본 연구에서는 무선센서노드를 이용하여 계측된 생체신호를 바탕으로 환자의 상태 및 진단을 위한 기초자료를 활용하기 위한 시스템을 구현하였다. 생체신호로 ECG(electrocardiogram)와 체온 파라미터를 사용하였으며 ECG신호의 QRS특성점을 축출하기 위해 Pan&Tomkins에 개발된 알고리즘을 사용하였다. 또한 효율적인 모니터링을 위해 비정상적인 ECG신호에 대한 알림기능을 구현하였으며 이러한 감시기능은 상시 모니터링을 하지 않고도 환자의 상태를 알 수 있게 하였다. 본 연구에서 구현된 이러한 시스템기술은 국내의 고령화 문제로 발생되는 의료비용을 크게 감소시킬 수 있을 것으로 예상된다.