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基于多智能体的远程健康监护系统结构及时间校准研究

梁铁  
【摘要】:随着人们生活水平的不断提高,人们对自身健康越来越重视,健康监护也因此成为了社会研究的热点领域。我国人口结构老年化加剧,医疗条件地区差异明显,而人们的健康监护需求不断增长,远程健康监护系统的提出很好的解决了这一矛盾。远程健康监护是一个涉及到多学科交叉的新兴研究领域。除了必要的医疗诊断技术外,该领域还涵盖了计算机技术、微电子技术以及无线通信技术。 本论文在深入研究了多智能体技术的基础上,针对健康监护系统的特点,提出了基于多智能体的远程健康监护系统结构。该结构成功的引入了多智能体技术,构建了基于多智能体的分布式生理信息融合系统框架,利用智能体的自治性和协作特性很好的解决了健康监护系统中传感器网络信息不确定性和系统的动态特性带来的融合问题。 本文首先简单介绍了多智能体技术的相关理论,通过借鉴多智能体技术在其他领域的成功运用,将系统的各个生理传感器设计为不同的智能体。这些智能体通过协调合作,共同完成生理信息的采集处理任务。考虑到生理传感器的多样性所导致的生理数据的不同步性,为方便后期融合处理,本文借鉴了多传感器信息融合领域的研究成果,针对同类与异质的生理传感器,分别采用了最小二乘法和三次样条插值算法完成了时间校准,实现了生理数据的同步化。 最后的论文系统实现部分主要使用JAVA完成,采用JADE平台进行了多智能体系统开发的尝试。同时使用JAVA与Matlab的混编技术对时间校准算法进行了仿真实现。实验证明本文提出的基于多智能体的远程健康监护系统是可行的。 另外,考虑到远程健康监护系统实际使用的特点,本文在系统实现阶段,利用了Zigbee和GPRS相结合的方法,进行了生理数据的无线传输方面的探索。


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