[논문]스마트폰을 활용한 ISO/IEEE 11073 기반의 산소포화도 측정에 관한 연구

강성인

doi:10.6109/jkiice.2013.17.8.1940

스마트폰을 활용한 ISO/IEEE 11073 기반의 산소포화도 측정에 관한 연구
A Study on Oximetry System Based on ISO/IEEE 11073 using Smart-Phone 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.17 no.8, 2013년, pp.1940 - 1946

강성인 (Department of Biomedical Engineering, Tongmyong University)

초록
AI-Helper

스마트 헬스케어 서비스(smart healthcare service)는 예방적 건강관리와 웰니스(wellness)를 위한 수요자 중심의 능동적 서비스 제공을 목표로 한다. 최근, 스마트 헬스케어는 스마트폰을 사용하여 기초체력 운동 지수, 섭취 칼로리, 심박 체크 등의 다양한 서비스를 제공할 수 있다. 그러나 미비한 개인건강기기 표준화로 아직까지 상용 가능한 서비스 모델이 없는 실정이다. 이에 본 논문에서는 산소포화도 측정계를 사용하여 Bluetooth HDP를 기반으로 ISO/IEEE 11073 표준을 지원하는 안드로이드 스마트 헬스케어 Manager를 설계, 구현하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The Object of smart healthcare service is focused on preventive healthcare and wellness; It also aims for the user oriented active service. Recently, Smart healthcare using smart-phone can support various services like basal physical fitness, caloric intake, checking heartbeat and so on. However, it has not yet commercially viable service model because of incomplete personal health devices standardization. We designed and implemented Android smart healthcare Manager to support ISO/IEEE 11073 by Bluetooth HDP using oximetry System.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 논문에서 ISO/IEEE 11073 표준을 지원하는 산소포화도 측정을 위하여 Bluetooth HDP기반 안드로이드 HDP Manager를 구현하고, Continua-certified Bluetooth Device인 Nonin Onyx® II 9560 Pulse Oximeter와의 연결 및 산소포화도의 측정을 확인하였다.
본 논문에서는 Android 4.x os의 Bluetooth HDP SDK 기반으로 Bluetooth HDP의 Sink 역할을 하는 HDP Manager Module을 스마트폰 애플리케이션으로 구현하였다.
본 논문에서는 그림 4와 같은 유헬스케어 서비스를 위하여 Continua Health Alliance (CHA)의 가이드라인을 적용한 산소포화도 측정기를 대상으로 Bluetooth HDP를 기반으로 ISO/IEEE 11073 표준을 지원하는 안드로이드 스마트 헬스케어 Manager를 설계, 구현한다.
본 논문에서는 홈 헬스케어 의료기기(PHD: Personal Health Devices)의 하나인 산소포화도계를 활용하여 Bluetooth HDP를 기반으로 ISO/IEEE 11073 표준을 지원하고 CHA에서 인증된 표준화 제품과 연동 가능한 안드로이드 HDP Manager를 설계하여 테스트 하였다.
이에 본 논문에서는 Continua Health Alliance (CHA)의 가이드라인을 적용한 산소포화도 측정기를 대상으로, Bluetooth HDP를 기반의 ISO/IEEE 11073 표준을 지원하는 안드로이드 스마트 헬스케어 Manager를 설계, 구현하였다.

제안 방법

4장에서 설계된 안드로이드 HDP Manager를 구현하기 위하여 JDK 1.7, 안드로이드 4.0.3 (Android Icecream Sandwich)기반에서 Antidote IEEE 11073 stack library 와 Android Bluetooth HDP SDK를 활용하여 구현하였다.
또한 CHA에서 인증된 표준화 제품의 연결성을 테스트하고 산소포화도 측정을 위하여 Continua–certified Bluetooth Device로 ‘Nonin Onyx® II 9560 Pulse Oximeter’를 활용하였다.
안드로이드 HDP Manager를 구현하기 위하여 그림 7과 같이 하드웨어 플랫폼에서 산소포화도계의 기능을 지속적으로 확인할 수 있는 HDP Health Service를 Android Service로 구현하였고 사용자에게 측정결과를 모니터링하는 HDP Manager Activity를 Android Activity로 구현하였다. JniBridge는 ‘low-level Java Interface’로서, JNI(JavaNative Interface)를 통한 모든 콜백 함수는 JniBridge를 통해 C code인 Antidote stack 함수를 Java 기반 HDP Health Service로 전달한다.

성능/효과

즉 Nonin Onyx® II 9560 Pulse Oximeter는 HDP 프로파일의 Agent 기능을 수행하며, 본 논문에서 구현한 안드로이드 HDP Manager는 HDP 프로파일의 Manager 기능을 표준화된 방식으로 수행한다고 할 수 있다.

후속연구

현재 TTA(한국정보통신기술협회)는 Transport Layer인 Bluetooth, USB의 국제공인시험소를 운영 중에 있으며, TTA 시험인증연구소 소속 연구원의 일부가 Continua 인증 전문가(CCE: Continua Certification Export)로 선정되어 Continua 국제공인시험소 자격을 획득할 유리한 고지를 선점하게 되었다. TTA가 Continua 공인 시험 자격을 획득하게 되며 신속하고 고품질의 시험서비스를 국내 u-Healthcare 제조업체들에게 제공하게 되고, 해외 시험소에서 인증 받을 경우 우려되는 u-Healthcare 업체의 개발기술의 국외 유출, 시험시간 지연, 높은 시험수수료 부담, 언어적인 문제 등 여러 가지 많은 어려움을 해소 할 수 있으므로 다양한 Continua-certified 국내 제품이 출시될 것으로 기대된다.
따라서 향후에는 유헬스케어 서비스를 위한 다양한 건강기기들과의 연결성을 보장하는 HDP Manager에 대하여 테스트를 진행하고, 현재 국내에서 상품화가 전무한 Continua-certified가 획득 가능한 개인건강기기(산소포화도계, 혈압계, 체중계, 체온계 등)를 설계·구현할 계획이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	스마트 헬스케어 서비스는 무엇을 목표로 하는가?	스마트 헬스케어 서비스(smart healthcare service)는 예방적 건강관리와 웰니스(wellness)를 위한 수요자 중심의 능동적 서비스 제공을 목표로 한다. 최근, 스마트 헬스케어는 스마트폰을 사용하여 기초체력 운동 지수, 섭취 칼로리, 심박 체크 등의 다양한 서비스를 제공할 수 있다.
	유헬스 서비스란?	유헬스 서비스란 보건의료와 정보통신기술을 접목하여 언제 어디서나 예방, 진단, 치료, 사후 관리의 보건의료 서비스를 의미한다. 그림 1은 유헬스 서비스를 나타내는 유헬스 서비스 참조모델을 보여준다[2].
	스마트 헬스케어는 무엇으로 인하여 아직까지 상용 가능한 서비스 모델이 없는가?	최근, 스마트 헬스케어는 스마트폰을 사용하여 기초체력 운동 지수, 섭취 칼로리, 심박 체크 등의 다양한 서비스를 제공할 수 있다. 그러나 미비한 개인건강기기 표준화로 아직까지 상용 가능한 서비스 모델이 없는 실정이다. 이에 본 논문에서는 산소포화도 측정계를 사용하여 Bluetooth HDP를 기반으로 ISO/IEEE 11073 표준을 지원하는 안드로이드 스마트 헬스케어 Manager를 설계, 구현하였다.

참고문헌 (9)

C.Y. Park, J.H. Lim, S.J. Park, S.H. Kim, "Technical Trend of U-Healthcare Standardization," Electronics and Telecommunications Research Institute, Electronics and Telecommunications Trends , vol. 25, no 4, pp. 48-59, 2010. 8.
Hui-jeong Hwang, "Reference Model of u-Health service", 2010 Semina for u-Health Standard Patents and the activating plans, 2010.7.
Song Taemin, "Present Status and policy tasks of u-Health", Korea Institute for Health and Social Affairs, 2011. 1.
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Continua Health Alliance Available: http://www.contin uaalliance.org
D. P. Bogia, "ISO/IEEE 11073 Personal Health Devices Tutorial," IEEE, 2010.
Sung-in Kang, Am-suk Oh, "A Design and Implement of Mobile Healthcare System based on Smart Gateway", Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, vol. 16, no. 9, pp. 1970-1976, 2012. 9

원문보기 상세보기
Kevin Hendrix, "Health Device Profile WhitePaper Version 1.0", SYBASE, INC., July 2009
NONIN Medical, $Onyx(R)$ II 9560 Pulse Oximeter, Available: http://www.nonin.com/PulseOximetry/Fingertip /Onyx9560.

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