KR101685310B1 - 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이 - Google Patents

지그비 기반 헬스케어 게이트웨이 Download PDF

Info

Publication number
KR101685310B1
KR101685310B1 KR1020150169344A KR20150169344A KR101685310B1 KR 101685310 B1 KR101685310 B1 KR 101685310B1 KR 1020150169344 A KR1020150169344 A KR 1020150169344A KR 20150169344 A KR20150169344 A KR 20150169344A KR 101685310 B1 KR101685310 B1 KR 101685310B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
usb
data
zigbee
serial
connection unit
Prior art date
Application number
KR1020150169344A
Other languages
English (en)
Inventor
송오영
김형준
조영진
김지호
Original Assignee
중앙대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 중앙대학교 산학협력단 filed Critical 중앙대학교 산학협력단
Priority to KR1020150169344A priority Critical patent/KR101685310B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101685310B1 publication Critical patent/KR101685310B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/66—Arrangements for connecting between networks having differing types of switching systems, e.g. gateways
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/382—Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G06F13/4282—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus
    • G06F19/3418—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/08—Protocols for interworking; Protocol conversion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/16—Implementation or adaptation of Internet protocol [IP], of transmission control protocol [TCP] or of user datagram protocol [UDP]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

본 발명은, 지그비(ZigBee) 기반 헬스케어(Health Care) 시스템의 게이트웨이(GateWay)에 관한 발명이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이는 지그비 코디네이터와 연결되어 USB 방식의 데이터를 송수신하는 USB 연결부; 인터넷망에 연결되어 데이터를 송수신하는 인터넷 연결부; 상기 USB 연결부에서 수신된 USB 데이터가 제공되면 시리얼(serial) 방식으로 변환된 시리얼 데이터를 출력하고, 시리얼 방식의 데이터가 제공되면 USB 방식으로 변환된 USB 데이터를 상기 USB 연결부에 출력하는 USB 시리얼 변환부; 및 상기 USB 시리얼 변환부에서 출력된 시리얼 데이터를 상기 인터넷 연결부에 제공하고, 상기 인터넷 연결부에서 수신된 데이터를 시리얼 방식의 데이터로 상기 USB 시리얼 변환부에 제공하는 정합부;를 포함할 수 있다.

Description

지그비 기반 헬스케어 게이트웨이{Health care gateway based on ZigBee}
본 발명은 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이에 관한 것이다. 보다 자세하게는, 지그비 기반으로 헬스케어 게이트웨이의 기능 및 구조에 관한 것이다.
최근 헬스케어 산업에 정보 통신 기술이 융합되면서 스마트 헬스케어 서비스가 급속히 성장하고 있다. 스마트 헬스케어 서비스는 기존의 의료 및 건강 관련 서비스에 스마트 모바일기기와 애플리케이션, 클라우드 컴퓨팅 등의 정보 통신 기술이 융합되어 탄생된 분야이다. 이러한 스마트 헬스케어 서비스는 병원 중심의 원격의료 수준에서 점차 가정에서 이용 가능한 환자 중심의 단계로 발전해왔다. 이에 따라 병원방문 없이 질병의 조기진단, 건강관리만을 받는 수준에서 응급상황에 처한 환자의 조기 치료, 노인 등 만성질환자의 주기적 관리, 나아가 일반인의 건강 유지 향상에도 도움을 줄 수 있는 방향으로 발전하고 있다
스마트 헬스케어가 IT 산업과 의료 산업에서 주목 받음에 따라 다양한 스마트 헬스케어 시스템이 연구, 개발되고 있다. 개인의료기기와 스마트폰을 블루투스로 연결하여 스마트폰을 게이트웨이로 활용, 건강관리 서비스로의 확장성을 제공하는 연구도 있고, 다양한 모바일 장치의 호환성을 가지기 위해 하이브리드 앱을 활용한 어플리케이션을 구현한 연구도 있다. 많은 연구들이 헬스케어 시스템의 구현을 위한 방법들을 제시하고 있는데, 주로 블루투스와 지그비의 무선 통신 기능을 탑재한 개인의료기기를 활용하였다.
따라서, 지그비 무선 통신 기능을 탑재한 개인의료기기와 인터넷을 이용하는 기기와의 연결을 중계하는 게이트웨이 기술의 제공이 요구 된다.
한국공개특허 제2013-0068600호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 지그비 무선 통신을 기반의 헬스케어 게이트웨이를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이는 지그비 코디네이터와 연결되어 USB 방식의 데이터를 송수신하는 USB 연결부; 인터넷망에 연결되어 데이터를 송수신하는 인터넷 연결부; 상기 USB 연결부에서 수신된 USB 데이터가 제공되면 시리얼(serial) 방식으로 변환된 시리얼 데이터를 출력하고, 시리얼 방식의 데이터가 제공되면 USB 방식으로 변환된 USB 데이터를 상기 USB 연결부에 출력하는 USB 시리얼 변환부; 및 상기 USB 시리얼 변환부에서 출력된 시리얼 데이터를 상기 인터넷 연결부에 제공하고, 상기 인터넷 연결부에서 수신된 데이터를 시리얼 방식의 데이터로 상기 USB 시리얼 변환부에 제공하는 정합부;를 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이를 이용함으로써 지그비 무선 통신을 이용하는 개인의료기기와 인터넷 상의 기기 사이에 메시지를 교환할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 헬스케어 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 헬스케어 시스템의 게이트웨이의 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 헬스케어 시스템의 각 장치의 프로토콜 스택을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 헬스케어 시스템의 게이트웨이와 PHD 에이전트 사이의 데이터 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 헬스케어 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 헬스케어 시스템(10)은, PHD 에이전트(100), PHD 매니저(200), 의료기관(400) 및 스마트 디바이스(500)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 헬스케어 시스템(10)은 개인의료기기(Personal Health Device:PHD, 이하 “PHD”라고 한다)에서 획득된 건강 정보를 게이트웨이(220)를 통해서 상기 건강 정보를 요청한 의료기관(400) 또는 스마트 디바이스(500)에 제공해 주는 시스템이다. 의료기관(400)은 상기 제공 받은 건강 정보를 바탕으로, 상기 개인의료기기를 사용하는 사용자의 건강 상태를 원격에서 진단할 수 있다. 또한 스마트 디바이스(500)를 사용하는 의료진 또는 건강 정보를 필요로 하는 개인들은, 상기 전달받은 건강 정보를 바탕으로 상기 사용자의 건강 상태를 진단하고 상기 진단된 건강 상태를 바탕으로 추가적인 서비스를 상기 사용자에게 제안하거나 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 PHD 에이전트(100)는 개인의료기기(110)와 지그비 노드(ZigBee Node Module:ZNM, 120)를 포함할 수 있다. 개인의료기기(110)는 사용자의 건강 정보를 측정하여 획득할 수 있다. 예를 들어서, 개인의료기기(110)는 혈압계, 혈당계, 체성분계, 체온계 또는 심전도계를 포함하는 의료용 PHD 와 개인활동 모니터 또는 피트니스 장비를 포함하는 비의료용 PHD 를 포함할 수 있지만, 이것은 예시에 불과하며 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 지그비 노드(120)와 개인의료기기(110)는 유선 방식(150)으로 연결될 수 있다. 유선 방식(150)은 RS-232 및 USB(Universal Serial Bus) 방식을 포함할 수 있다. 무선 통신 기능이 미탑재된 개인의료기기(110)는 지그비 노드(120)와 유선 방식(150)으로 연결됨으로써, 무선 통신 기반인 PHD 매니저(200)와 메시지 송수신이 가능할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에 따르면, 지그비 노드(120)와 개인의료기기(110)는 무선 방식으로 연결될 수 있다. 상기 무선 방식은 WiFi, 지그비(ZigBee), 블루투스(Bluetooth) 및 IEEE 802.15.4 중에서 어느 하나를 기반으로 이루어지는 통신 방식을 포함할 수 있지만, 이것은 예시에 불과하며 이에 한정되지 않는다. 지그비 노드(120)에 상기 무선 방식으로 연결되는 개인의료기기(110)는, PHD 매니저(200)와 다른 무선 통신 방식 또는 메시지 프로토콜(protocol)을 사용하기 때문에, 지그비 노드(120)를 거쳐야만 PHD 매니저(200)와 메시지 송수신이 가능한 장치일 수 있다.
지그비 노드(120)는 개인의료기기(110)에서 획득된 상기 건강 정보를 포함하는 건강 메시지를 PHD 매니저(200)에 지그비 무선 통신 방식 (이하 “지그비 방식”이라 한다)(300)으로 전송할 수 있다. 지그비 노드(120)는 지그비 방식의 메시지 송수신에 지그비 헬스케어 프로파일(ZigBee Health Care Profile)을 이용할 수 있다. 지그비 노드(120)는 PHD 매니저(200)로부터 개인의료기기(110)를 제어하는 명령을 포함하는 제어 메시지를 수신하고, 상기 수신된 제어 메시지를 개인의료기기(110)가 사용하는 메시지 형식으로 변환하며, 상기 변환된 제어 메시지를 개인의료기기(110)에 전달할 수 있다. 즉, 지그비 노드(120)는 개인의료기기(110)와 PHD 매니저(200) 사이에서 메시지 송수신을 중계할 수 있다. 이와 같이, 지그비 노드(120)는 지그비 방식을 사용하지 않거나 PHD 매니저(200)가 사용하는 메시지 프로토콜을 사용하지 않는 개인의료기기(110)가 PHD 매니저(200)와 메시지를 교환할 수 있게 할 수 있다.
지그비 노드(120)는 개인의료기기(110)의 동작 상태를 포함하는 장치 메시지를 개인의료기기(110)로부터 수신하여, 상기 장치 메시지를 지그비 방식으로 전송할 수 있다. 예를 들어, 개인의료기기(110)는 건강 정보를 측정하는 과정에서 고장이 발생한 경우, 상기 고장과 관련된 정보를 포함하는 장치 메시지를 생성하고, 상기 생성된 장치 메시지를 지그비 노드(120)에 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 PHD 매니저(200)는 지그비 코디네이터(ZigBee Coordination Module:ZCM)(210)와 게이트웨이(220)를 포함할 수 있다.
지그비 코디네이터(210)는 적어도 하나 이상의 지그비 노드(120)와 지그비 무선 통신을 형성하며, 지그비 방식으로 메시지를 송수신할 수 있다.
지그비 코디네이터(210)는 적어도 하나 이상의 지그비 노드(120)와 지그비 방식으로 지그비 헬스케어 프로파일(ZigBee Health Care Profile)에 따른 메시지를 송수신할 수 있다. 지그비 코디네이터(210)는 지그비 노드(120)가 전송한 건강 메시지를 수신하고, 상기 수신된 건강 메시지를 게이트웨이(220)에 전달할 수 있다. 지그비 코디네이터(210)는 게이트웨이(220)로부터 제어 메시지를 수신하고, 상기 제어 메시지를 지그비 노드(120)에 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 지그비 코디네이터(210)와 게이트웨이(220)는 유선 방식(230)으로 연결될 수 있다. 유선 방식(230)은 RS-232 및 USB(Universal Serial Bus) 방식을 포함할 수 있지만, 예시에 불과하며 이에 한정되지 않는다. 지그비 코디네이터(210)는 지그비 노드(120)로부터 수신한 메시지를 유선 방식(230)에 따른 메시지로 변환하여 게이트웨이(220)로 전달할 수 있다. 지그비 코디네이터(210)는 유선 방식(230)을 통해 전달받은 메시지를 지그비 방식에 따른 메시지로 변환하여 지그비 노드(120)에 전송할 수 있다.
게이트웨이(220)는 개인의료기기(110)에서 획득된 건강 정보를 인터넷망(350)에 연결된 의료기관(400) 또는 스마트 디바이스(500)에 전송할 수 있고, 의료기관(400) 또는 스마트 디바이스(500)로부터 개인의료기기(110)를 제어하는 명령을 포함하는 제어 메시지를 수신하여 상기 제어 메시지가 개인의료기기(110)에 전송되게 할 수 있다. 의료기관(400) 또는 스마트 디바이스(500)는 상기 건강 정보를 필요로 하는 대상에 관한 예시이며 이에 한정되지 않는다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 헬스케어 시스템의 게이트웨이의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트웨이(220)는 USB 단자부(222)와 USB 제어부(224)를 포함하는 USB 연결부, USB 시리얼 변환부(226), 정합부(228) 및 인터넷 연결부(221)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 USB 단자부(222)는 USB(Universal Serial Bus) 장치가 연결되는 단자일 수 있다. 예를 들어서, USB 단자부(222)는 USB 커넥터(connector)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 USB 제어부(224)는 USB 단자부(222)에 수신된 신호를 처리하거나 USB 단자부(222)에 신호를 출력할 수 있다.
USB 제어부(224)는 USB 단자부(222)에 수신된 신호를 처리하여 USB 데이터를 생성할 수 있다. USB 제어부(224)는 상기 생성된 USB 데이터를 USB 시리얼 변환부(226)에 제공할 수 있다. USB 제어부(224)는 USB 시리얼 변환부(226)에서 제공된 USB 데이터를 USB 단자부(222)에 출력할 수 있다. 상기 출력된 USB 데이터는 USB 단자부(222)에 연결된 장치로 전송될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인터넷 연결부(221)는 인터넷(internet) 망에 연결되어, 인터넷으로부터 데이터를 수신하고, 인터넷으로 데이터를 전송한 수 있다. 인터넷 연결부(221)는 이더넷(Ethernet), 와이파이(WiFi), 근거리통신망(LAN), 원거리통신망(WAN), 3G, 4G 또는 LTE(Long Term Evolution) 에 연결되어 인터넷과 연결될 수 있다.
인터넷 연결부(221)는 TCP/IP 형식의 데이터를 송수신할 수 있다. 인터넷 연결부(221)는 인터넷으로부터 수신된 TCP/IP 형식의 데이터를 시리얼(serial) 형식의 데이터로 변환하여 정합부(228)에 제공할 수 있다. 인터넷 연결부(221)는 정합부(228)에서 제공된 시리얼 형식의 데이터를 TCP/IP 형식의 데이터로 변환하고, 변환된 데이터를 인터넷으로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 USB 시리얼 변환부(226)는 USB 형식의 데이터와 시리얼 형식의 데이터를 상호 변환할 수 있다. 이하 설명의 편의를 위하여, USB 형식에 따른 데이터를 USB 데이터, 시리얼 형식에 따른 데이터를 시리얼 데이터라고 한다. USB 시리얼 변환부(226)는 USB 데이터를 시리얼 데이터로 변환하고, 시리얼 데이터를 USB 데이터로 변환할 수 있다.
USB 시리얼 변환부(226)는 USB 제어부(224)로부터 USB 데이터를 제공 받으면, 상기 제공 받은 USB 데이터를 시리얼 데이터로 변환할 수 있다. USB 시리얼 변환부(226)는 상기 변환된 시리얼 데이터를 정합부(228)에 출력할 수 있다.
USB 시리얼 변환부(226)는 정합부(228)로부터 제공 받은 시리얼 데이터를 USB 데이터로 변환할 수 있다. USB 시리얼 변환부(226)는 상기 변환된 시리얼 데이터를 USB 제어부(224)에 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른, 정합부(228)는 USB 시리얼 변환부(226)에서 출력된 시리얼 데이터를 인터넷 연결부(221)에 제공하고, 인터넷 연결부(221)에서 제공된 데이터를 시리얼 데이터로 변환하여 USB 시리얼 변환부(226)에 제공할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에 따른, 정합부(228)는 USB 시리얼 변환부(226)에서 출력된 시리얼 데이터를 TCP/IP 방식의 데이터로 변환하여 인터넷 연결부(221)에 제공할 수 있고, 인터넷 연결부(221)에서 제공된 TCP/IP 방식의 데이터를 시리얼 데이터로 변환하여 USB 시리얼 변환부(226)에 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 정합부(228)가 인터넷에서 수신된 데이터와 지그비 코디네이터(ZigBee Coordinator)에 출력되는 데이터 사이의 변환을 수행함으로써, 지그비 네트워크에 속한 장치들과 인터넷을 연결시켜 줄 수 있다. 예를 들어, 게이트웨이(220)는 인터넷으로부터 지그비 네트워크에 속한 개인의료기기(110)를 제어하는 명령을 수신하여 개인의료기기(110)로 전송할 수 있고, 개인의료기기(110)에서 획득된 건강 정보를 수신하여 인터넷에 접속한 단말기로 전송할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실실예에 따른 정합부(228)는 USB 제어부(224)가 출력하는 시리얼 데이터 중에서, 인증된 개인의료기기(110)에서 전송된 데이터만 인터넷 연결부(221)에 제공하며, 인터넷 연결부(221)에서 수신된 데이터 중에서 인증된 단말기에서 전송된 데이터만 USB 시리얼 변환부(226)에 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 지그비 코디네이터(210)와 게이트웨이(220)가 USB 방식으로 연결이 되었지만, 이것은 일 실시예에 불과하며 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 몇몇 실시예에서는 지그비 코디네이터(210)와 게이트웨이(220)가 RS-232를 포함한 시리얼 연결 또는 무선 통신을 이용하여 연결될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 헬스케어 시스템의 각 장치의 프로토콜 스택을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 PHD 에이전트(100)의 네트워크 프로토콜 스택(stack)은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.15.4 를 기반으로 지그비 프로파일을 구현한 계층으로 구성될 수 있다. 상기 IEEE 802.15.4는 저속도 무선 개인 통신만을 위한 표준으로, 물리 계층(PHY)와 미디어 액세스 콘트롤 계층(MAC)을 정의하고 있다. 상기 IEEE 802.15.4의 MAC 계층을 바탕으로 지그비 계층이 구현되며, 상기 지그비 계층은 지그비 프로파일에 정의될 수 있다.
PHD 에이전트(100)는 개인의료기기(110)에서 획득된 건강 정보를 지그비 프로파일을 이용하여 지그비 방식의 지그비 메시지로 지그비 코디네이터(210)에 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지그비 코디네이터(210)의 프로토콜 스택은 IEEE 802.15.4 기반의 물리 계층과 MAC 계층을 바탕으로 지그비 프로파일을 구현한 계층으로 구성될 수 있다.
지그비 코디네이터(210)는 PHD 에이전트(100)에서 전송된 상기 지그비 메시지를 수신할 수 있다. 지그비 코디네이터(210)는 지그비 프로파일을 이용하여 상기 지그비 메시지에 포함된 건강 정보를 USB 형식의 데이터로 변환할 수 있다. 지그비 코디네이터(210)는 상기 변환된 USB 데이터를 게이트웨이(220)에 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 게이트웨이(220)의 프로토콜 스택은, WLAN(Wireless LAN) 물리 계층(PHY)과 WLAN MAC 계층을 바탕으로 TCP/IP 계층이 구현되며, TCP/IP 계층 상에서 실행되는 어플리케이션(APP) 계층으로 구성될 수 있다.
게이트웨이(220)는 지그비 코디네이터(210)에서 수신된 USB 데이터를 시리얼 데이터로 변환할 수 있다. 게이트웨이(220)는 상기 시리얼 데이터를 TCP/IP 형식의 데이터로 변환하여 TCP/IP 계층에 제공해서 인터넷으로 전송할 수 있다.
게이트웨이(220)가 수행하는 상기 변환은 어플리케이션 계층에서 수행될 수 있다.
스마트 디바이스(500)의 프로토콜 스택은 WLAN 물리 계층(PHY)과 WLAN MAC 계층을 바탕으로, TCP/IP 계층이 구현되고, TCP/IP 계층 상에서 실행되는 어플리케이션(APP) 계층으로 구성될 수 있다.
스마트 디바이스(500)는 인터넷 망에서 TCP/IP 형식의 메시지를 수신할 수 있고, 상기 메시지에 포함된 개인의료기기(110)에서 획득된 건강 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어, 스마트 디바이스(500)는 의료진의 진찰 단말기일 수 있고, 상기 의료진은 스마트 디바이스(500)에 수신된 상기 건강 정보를 이용하여, 개인의료기기(110)의 사용자에 관한 건강 상태를 판단할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 헬스케어 시스템의 게이트웨이와 PHD 에이전트 사이의 데이터 흐름도이다.
도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 헬스케어 시스템(10)의 게이트웨이(220)와 PHD 에이전트(100) 사이의 데이터 흐름을 설명한다.
PHD 에이전트(100)는 건강 정보를 획득한다(S100). 상기 건강 정보는 혈압, 혈당, 체성분, 체온 또는 심전도를 포함할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
PHD 에이전트(100)는 상기 획득된 건강 정보가 포함된 제1 건강 메시지를 지그비 방식으로 전송한다(S110). 상기 제1 건강 메시지는 지그비 통신에서 사용되는 지그비 형식의 데이터일 수 있다.
지그비 코디네이터(210)는 상기 제1 건강 메시지가 수신되면, 지그비 프로파일을 이용하여 상기 제1 건강 메시지를 USB 형식의 제2 건강 메시지로 변환한다(S120). 상기 제2 건강 메시지는 USB 통신에서 사용되는 형식의 데이터일 수 있다.
지그비 코디네이터(210)는 상기 제2 건강 메시지를 게이트웨이(220)에 전송한다(S130). 상기 전송은 USB 연결 상에서 수행될 수 있다.
게이트웨이(220)는 USB 연결부에서 상기 제2 건강 메시지가 수신되는 것을 확인한다(S140).
게이트웨이(220)는 상기 제2 건강 메시지를 시리얼 통신에서 사용되는 시리얼 형식의 시리얼 데이터로 변환한다(S150).
게이트웨이(220)는 상기 변환된 시리얼 데이터를 인터넷 통신에서 사용되는 데이터 형식으로 변환한다(S160). 상기 인터넷 통신에서 사용되는 데이터 형식은 TCP/IP 형식일 수 있다.
게이트웨이(220)는 상기 변환된 인터넷 형식의 데이터를 인터넷망으로 전송한다(S170). 상기 전송된 데이터는 인터넷망을 따라 의료기관(400) 또는 스마트 디바이스(500)에 전송될 수 있다.
게이트웨이(220)는 인터넷에서 데이터를 수신한다(S200). 상기 데이터는 인터넷망에서 사용되는 TCP/IP 형식의 데이터일 수 있다. 상기 데이터는 개인의료 기기를 제어하는 명령이 포함된 제어 메시지일 수 있다.
게이트웨이(220)는 상기 인터넷에서 수신된 데이터를 시리얼 형식의 데이터로 변환한다(S210).
게이트웨이(220)는 상기 시리얼 형식의 데이터를 USB 형식의 데이터로 변환한다(S220).
게이트웨이(220)는 상기 USB 형식으로 변환된 제1 제어 메시지를 지그비 코디네이터(210)에 전송한다(S230). 상기 제1 제어 메시지는 USB 연결을 통해서 지그비 코디네이터(210)에 전송될 수 있다.
지그비 코디네이터(210)는 상기 제1 제어 메시지가 수신되면, 지그비 프로파일을 이용하여 상기 제1 제어 메시지를 지그비 형식의 제2 제어 메시지로 변환한다(S240).
지그비 코디네이터(210)는 상기 변환된 제2 제어 메시지를 지그비 방식으로 PHD 에이전트(100)에 전송한다(S250).
PHD 에이전트(100)는 상기 제2 제어 메시지가 수신되면, 상기 제2 제어 메시지가 가리키는 제어 명령을 처리한다(S260). 상기 제어 명령은, 건강 정보 측정을 시작하거나 중단하는 명령을 포함할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100 : PHD 에이전트
110 : 개인의료기기(Personal Health Device:PHD)
120 : 지그비 노드(ZigBee Node Module:ZNM)
200 : PHD 매니저
210 : 지그비 코디네이터(ZigBee Coordination Module:ZCM)
220 : 게이트웨이

Claims (6)

  1. 지그비 코디네이터와 USB 방식으로 연결되는 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이에 있어서,
    지그비(ZigBee) 프로파일(profile)을 이용한 지그비 방식의 지그비 메시지를 개인의료기기와 송수신하는 상기 지그비 코디네이터와 USB 방식으로 연결되고 USB 방식의 데이터를 송수신하는 USB 연결부;
    인터넷망에 연결되어 데이터를 송수신하는 인터넷 연결부;
    상기 USB 연결부에서 수신된 USB 데이터가 제공되면 시리얼(serial) 방식으로 변환된 시리얼 데이터를 출력하고, 시리얼 방식의 데이터가 제공되면 USB 방식으로 변환된 USB 데이터를 상기 USB 연결부에 출력하는 USB 시리얼 변환부; 및
    상기 USB 시리얼 변환부에서 출력된 시리얼 데이터를 상기 인터넷 연결부에 제공하고, 상기 인터넷 연결부에서 수신된 데이터를 시리얼 방식의 데이터로 상기 USB 시리얼 변환부에 제공하는 정합부;를 포함하고,
    상기 USB 연결부는,
    상기 지그비 코디네이터와 연결되는 USB 단자; 및
    상기 USB 단자로부터 USB 형식의 데이터를 수신하고, 상기 USB 단자에 USB 형식의 데이터를 전송하는 USB 제어부;를 포함하고,
    상기 정합부는,
    WLAN 물리 계층, WLAN MAC 계층, TCP/IP 계층 및 어플리케이션 계층 순으로 구성된 상기 게이트웨이의 프로토콜 스택 중에서 상기 어플리케이션 계층에서 실행되며,
    상기 정합부는,
    상기 USB 시리얼 변환부가 출력하는 시리얼 데이터 중에서, 인증된 개인의료기기에서 전송된 데이터만을 TCP/IP 기반의 데이터로 변환하여 상기 인터넷 연결부에 제공하며, 상기 인터넷 연결부에서 수신된 TCP/IP 기반의 데이터 중에서 인증된 단말기에서 전송된 데이터만을 시리얼 방식으로 변환하여 상기 USB 시리얼 변환부에 제공하고,
    상기 인증된 개인의료기기에서 전송되는 데이터는, 혈압, 혈당, 체온 또는 심전도를 포함하는 건강 정보를 포함하고,
    상기 인증된 단말기는, 의료기관의 단말기 또는 개인용 스마트 디바이스를 포함하며,
    상기 인증된 단말기에서 전송되는 데이터는, 상기 개인의료기기의 건강 정보 측정 시작 또는 중단을 포함하는 제어 명령을 포함하는,
    지그비 기반 헬스케어 게이트웨이.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
KR1020150169344A 2015-11-30 2015-11-30 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이 KR101685310B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150169344A KR101685310B1 (ko) 2015-11-30 2015-11-30 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150169344A KR101685310B1 (ko) 2015-11-30 2015-11-30 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101685310B1 true KR101685310B1 (ko) 2016-12-12

Family

ID=57573955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150169344A KR101685310B1 (ko) 2015-11-30 2015-11-30 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101685310B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220085477A (ko) 2020-12-15 2022-06-22 주식회사 에스씨티 스마트 헬스케어를 위한 게이트웨이 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090037724A (ko) * 2007-10-12 2009-04-16 조병순 유비쿼터스 스마트 게이트웨이 및 그 운용방법.
KR20100073827A (ko) * 2008-12-23 2010-07-01 주식회사 케이티 유동 ｉｐ 환경을 위한 셋톱박스와 헬스케어 게이트웨이 간의 네트워크 연동 방법
KR20130068600A (ko) 2011-12-15 2013-06-26 한국전자통신연구원 이기종 센서 네트워크 통합 지원 장치 및 방법
KR20140118293A (ko) * 2013-03-28 2014-10-08 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 의료 기기 및 의료 기기의 생체 데이터를 이용한 데이터 교환 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090037724A (ko) * 2007-10-12 2009-04-16 조병순 유비쿼터스 스마트 게이트웨이 및 그 운용방법.
KR20100073827A (ko) * 2008-12-23 2010-07-01 주식회사 케이티 유동 ｉｐ 환경을 위한 셋톱박스와 헬스케어 게이트웨이 간의 네트워크 연동 방법
KR20130068600A (ko) 2011-12-15 2013-06-26 한국전자통신연구원 이기종 센서 네트워크 통합 지원 장치 및 방법
KR20140118293A (ko) * 2013-03-28 2014-10-08 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 의료 기기 및 의료 기기의 생체 데이터를 이용한 데이터 교환 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220085477A (ko) 2020-12-15 2022-06-22 주식회사 에스씨티 스마트 헬스케어를 위한 게이트웨이 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jara et al. Interconnection framework for mHealth and remote monitoring based on the internet of things
Gia et al. Customizing 6LoWPAN networks towards Internet-of-Things based ubiquitous healthcare systems
JP5472326B2 (ja) 無線センサネットワークの改善
Pathak et al. HeDI: Healthcare device interoperability for IoT-based e-health platforms
CN103797881B (zh) 用于分配多周期保证时隙的个人区域网(pan)协调器和方法
US20170155427A1 (en) Wireless network transfer
JP2014510428A (ja) 医療装置無線ネットワークアーキテクチャ
JP6345121B2 (ja) ボディエリアネットワークのロック解除
Lin Real time monitoring of electrocardiogram through IEEE802. 15.4 network
JP2010518891A (ja) 個人健康空間における医療デバイス・データ流通のための適応的フレームワーク
Shivakumar et al. Design of vital sign monitor based on wireless sensor networks and telemedicine technology
WO2013141491A1 (ko) 생체 정보를 가지는 데이터 통신의 보안을 위한 시스템 및 방법
Sindhu et al. A review on wireless body area network (WBAN) for health monitoring system: Implementation protocols
Chehri et al. A smart network architecture for e-health applications
Arnil et al. Wireless sensor network-based smart room system for healthcare monitoring
Motika et al. Wireless fetal heartbeat monitoring system using ZigBee and IEEE 802.15. 4 standard
KR101685310B1 (ko) 지그비 기반 헬스케어 게이트웨이
CN111083239A (zh) 融合大数据与物联网的医养结合信息服务与预警***
Jara et al. Evaluation of Bluetooth Low Energy Capabilities for Tele-mobile Monitoring in Home-care.
Torrado-Carvajal et al. Changing communications within hospital and home health care
Nugraha et al. Analysis of power consumption efficiency on various IoT and cloud-based wireless health monitoring systems: a survey
KR20130114976A (ko) 확장형 통신 지원 통합 시스템과 이를 지원하는 통합 게이트웨이 장치 및 이를 기반으로 하는 데이터 통합 처리 방법
KR101711763B1 (ko) 지그비 기반 헬스케어 시스템
Gonnot et al. Sensor network for extended health monitoring of hospital patients
López et al. Extended health visibility in the hospital environment

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191001

Year of fee payment: 4