超広域バイオテレメトリ・テレモニタリングシステムの開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12558098
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 清水 孝一 北海道大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30125322)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安田 和則 北海道大学, 大学院・医学研究科, 教授 (20166507) ; 加藤 祐次 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50261582) ; 下岡 聡行 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (50196549) ; 松田 成司 国際電気(株), 通信システム事業部, 主任 ; 山下 政司 北海道工業大学, 工学部, 助教授 (40210421)
• Keywords: 生体情報 / バイタルサイン / 移動体通信 / テレメトリ / モニタリング / PHS / データ伝送 / モバイル機器

Research Abstract

本研究は、一般家庭における老人や在宅患者の生体情報の常時モニタリングをめざし、実用的なテレメトリ・テレモニタリング手法およびそれを実現するプロトタイプシステムを開発することを目的とする。初年度は、主としてバイタルサイン検出方式、生体信号の取得・変調方式、屋内外共通データ伝送方式の開発などを行った。具体的には、本年度の研究をとおし以下の成果が得られた。
1.手部第3指または第4指基部における光電脈波の検出をめざして、室内照明光や屋外日光などの影響を除去しつつ日常動作時にも安定した脈波の得られる検出方式を開発した。
2.信頼性の高い生体信号リアルタイム伝送をめざし、データのサンプリング方式、変調方式、データフォーマット方式、データ伝送における誤り制御方式などを開発した。
3.これらの方式を具体化する脈波センサおよび計測装置を設計試作した。実際の被験者における脈波計測などをとおし、試作装置の基本動作を確認した。
4.屋内外ともに同一のPHS端末を用い、屋内ではコードレスホン回線、屋外ではPHS回線に自動的に接続する手法を開発した。
5.モバイルPCを中心に、屋内外共通端末によるデータ伝送手法を具体化するシステムを設計し、ソフトウェア・ハードウェアを開発試作した。
6.試作システムを用い、屋内・屋外それぞれにおけるデータ伝送の基本動作を確認した。また屋内から屋外、屋外から屋内への移動に伴う回線切り替え実験を行い、良好に動作することを確かめた。

Research Products

• [Publications] T.Nishida, et al.: "Development of vital-sign telemonitoring system using mobile phone communication"Biotelemetry. 16(in press). (2001)
• [Publications] N.Toya, et al.: "Performance analysis of spread spectrum data transmission for biotelemetry using indirect IR light"Biotelemetry. 16(in press). (2001)
• [Publications] K.Shimizu, et al.: "Ultra-wide range vital sign monitoring using mobile communication"Proceedings of AP-RASC. (in press). (2001)
• [Publications] 山下政司,他: "指輪型バイタルサインモニタの試作"電気学会論文誌. 120-C. 1130-1134 (2000)
• [Publications] 戸谷伸之,他: "間接散乱光を用いたスペクトル拡散多重化伝送の基礎特性解析-光バイオテレメトリの多重化を目指して-"電子情報通信学会論文誌. J83-B. 780-788 (2000)
• [Publications] K.Shimizu, et al.: "Development of indoor-outdoor common biotelemetry technique"Biotelemetry. 15. (2000)