ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2019, № 6 · БИОМЕДИЦИНСКАЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКА

Беспроводной мониторинг биологических сигналов сердечно-сосудистой системы человека

А.С. Багдасарян1,2, С.А. Багдасарян1,2, В.И. Николаев1,2, О.В. Кащенко1,2, С.О. Николаева1,2, Е.Р. Павлюкова3,4

1 Научно-производственное предприятие “Технологии радиочастотной идентификации связи”, Россия
2 “Technologies of Radio Frequency Identification and Communication Technologies”, Research and Production Enterprise, Россия
3 Московский физико-технический институт (государственный университет), Долгопрудный
4 Moscow Institute of Physics and Technology (State University), Россия
Полный текст (PDF) DOI: 10.30898/1684-1719.2019.6.13 EDN MLIZRE

Аннотация

Представлен пациент-ориентированный подход в управлении лечебно-диагностическим процессом с использованием инфо-коммуникационных систем и стремительно развивающейся технологии поверхностных акустических волн (ПАВ). Проведен краткий анализ и патентные исследования технологии построения пассивных интеллектуальных датчиков на ПАВ. Впервые сформулированы требования к системам беспроводного мониторинга текущего состояния пациента на их основе. Найденные оптимальные решения радиочастотных компонентов (РК) для пассивных интеллектуальных датчиков на ПАВ подтверждают возможность создания систем беспроводного мониторинга нового поколения. Разработаны как принципы проектирования, методика расчёта характеристик кристаллов РК и меток различной разрядности на основе Р-матричного метода, так и базовые технологии изготовления ПАВ кристаллов, включая автоматизированное топологическое проектирование, и их монтаж в керамике LTCC. Проведен системный анализ существующих информационных технологий поддержки принятия решений при проведении лечебно-диагностических мероприятий в процессе диагностики и лечения больных АГ, а также обоснованы и формализованы основные показатели по комплексной оценке его эффективности.

  • беспроводной мониторинг
  • биологические сигналы
  • сердечно сосудистой системы
  • поверхностные акустические волны (ПАВ)
  • радиочастотная идентификация (РЧИ)
  • метка
  • невзаимные устройства
  • wireless monitoring
  • biological signals
  • cardiovascular system
  • surface acoustic waves (SAW)
  • radio frequency identification (RFID)
  • tag
  • Nonreciprocal devices
Abstract (in English)

Wireless monitoring for biological signals by cardio vascular system of patient

The patient-oriented approach in the management of medical and diagnostic process using information and communication systems and rapidly developing technology of surface acoustic waves (SAW) is presented. A brief analysis and patent research of the construction technology for passive intelligent sensors on SAW. The requirements for wireless monitoring of the patient current state on their basis are formulated for the first time. Obtained optimal solutions of radio frequency components (RFC) for passive smart SAW sensors confirm the possibility of creating a new generation of wireless monitoring systems. There were developed both the design principles, calculating methods for parameters of RFC crystals and tags of the different digit capacity based on P matrix method and the basic manufacturing technology for SAW crystals including computer-aided topological design, and their installation in the LTCC ceramics. The system analysis of existing information technologies for decision-making support under medical and diagnostic activities for the treatment of patients with arterial hypertension was made, as well as the main indicators for comprehensive assessment of its effectiveness were justified and formalized.

Для цитирования

Багдасарян А.С., Багдасарян С.А., Николаев В.И., Кащенко О.В., Николаева С.О., Павлюкова Е.Р. Беспроводной мониторинг биологических сигналов сердечно-сосудистой системы человека // Журнал радиоэлектроники. – 2019. – № 6. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2019.6.13

Литература

  1. Багдасарян А.С., Багдасарян С.А., Кащенко А.Г., Николаева С.О., Семенов Р.В. Системный подход к построению системы автоматической радиочастотной идентификации управления транспортировкой грузов на железнодорожном транспорте. Радиотехника. 2013. №12. С.018-025. https://elibrary.ru/item.asp?id=21079526
  2. Багдасарян А., Багдасарян С., Днепровский В., Карапетьян Г., Николаева С. Малогабаритные радиочастотные идентификационные метки на ПАВ: Расширение функциональных возможностей. Электроника: Наука, технология, бизнес. 2014. №3 (134). С.70-76. https://elibrary.ru/item.asp?id=21483997
  3. Карапетьян Г.Я., Днепровский В.Г., Багдасарян А.С., Багдасарян С.А., Николаев А.П., Кайдашев Е.М. Пассивный беспроводной датчик на поверхностных акустических волнах для измерения параметров газовых и жидких сред. Инженерный вестник Дона. 2012. №2 (20). С.186-190. https://elibrary.ru/item.asp?id=17944421
  4. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАДИОМОНИТОРИНГА В ОБЩЕЙ ВРАЧЕБНОЙ ПРАКТИКЕ. Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения. 2018. Т. 18. № 3. С. 521-525. https://elibrary.ru/download/elibrary_36964630_17870004.pdf
  5. Багдасарян А.С., Гуляев Ю.В., Каляев И.А., Багдасарян С.А., Коробкин В.В. Интеллектуальные устройства на ПАВ для атомной энергетики: новые разработки и достижения / В сборнике: Альтернативная и интеллектуальная энергетика Материалы Международной научно-практической конференции. 2018. С. 60-62. https://elibrary.ru/item.asp?id=36844023
  6. Белянин А.Ф., Багдасарян А.С. МАГНИТНЫЕ НАНОКОМПОЗИТЫ НА ОСНОВЕ ОПАЛОВЫХ МАТРИЦ Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения. 2018. Т.18.№ 1.С.70-73 https://elibrary.ru/download/elibrary_36683278_20620705.pdf
  7. Багдасарян А.С., Багдасарян С.А., Бутенко В.В., Карапетьян Г.Я. Датчик давления на поверхностных акустических волнах Патент на полезную модель RUS 180995 БИ 2018г. http://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet
  8. Гуляев Ю.В., Багдасарян А.С., Кащенко Г.А., Багдасарян С.А., Семенов Р.В. Информация и безопасность. 2007. Т.10. №3. С. 395-402 https://elibrary.ru/item.asp?id=12855324
  9. Багдасарян А.С., Багдасарян С.А., Бутенко В.В., Николаев В.И., Николаева С.О. Радиометка для систем идентификации на основе поверхностных акустических волн Патент на изобретение RUS 2579522, БИ №10, 2016г. http://www1.fips.ru/registers-doc-view/fips_servlet
  10. Багдасарян С.А. РАДИОЧАСТОТНЫЕ КОМПОНЕНТЫ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ C НЕВЗАИМНЫМИ СВЧ УСТРОЙСТВАМИ. Материалы Международной научно-технической конференции, 19 - 23 ноября 2018 г. INTERMATIC - 2018, часть 3. С. 526-530. https://elibrary.ru/item.asp?id=36964631
  11. Белянин А.Ф., Самойлович М.И., Багдасарян А.С., Багдасарян С.А. Получение материалов с управляемыми магнитными и электрическими характеристиками как 3D-решеток нанокластеров мультиферроиков (титанатов и манганитов переходных элементов) на основе опаловых матриц // Прикладная физика и математика. 2018. № 1. С. 22-39. https://elibrary.ru/item.asp?id=32614055
  12. Rotshtein A.P. Design and Tuning of Fuzzy Rule - Based Systems for Medical Diagnosis / In N. - H. Teodorescu (ed.): Fuzzy and Neuro - Fuzzy Systems in Medicin. - CRC Press. - 2001. - P. 243-289.
  13. Мелихов А.Н., Бернштейн Л.С., Коровин С.Я. Ситуационные советующие системы с нечеткой логикой. - М.: Наука, 1990.