E-AMBULANCE: A Real-Time Integration Platform for Heterogeneous Medical Telemetry System of Smart Ambulances. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF Master_Thesis_Manaf_Bin-Yahya_201201860.pdf Download (12MB) | Preview

Arabic Abstract

هناك عدد كبير من الأبحاث في شبكات الاستشعار، والأجهزة الطبية، والشبكات اللاسلكية، والبرمجيات الوسيطة والتطبيقات البرمجية التي تدفع بالتطوير في أنظمة الرعاية الصحية. نظم المراقبة الصحية عن بعد تقوم بتقديم تقارير الحالة الصحية للمريض للاشخاص المهتمين مثل الشخص نفسه والأطباء والمدربين لأغراض مختلفة. في هذا البحث، سيارة الإسعاف الإلكترونية(، وهو نموذج لنظام سيارات الإسعاف الذكية التي توفر ( E-Ambulance نقترح نظام المراقبة الصحية عن بعد للمرضى داخل سيارة الإسعاف للمختصين الطبيين. وكذلك توفر الاستجابات التلقائية لحالة المريض مثل الاقتراحات والتحذيرات لطاقم التمريض داخل سيارة الإسعاف. شبكة الاستشعارالطبية المرتبطة بالمريض تقوم بتسجيل و تزويد معلومات الحالة الصحية للوحدات الأخرى من النظام. ونظرا لتوافر المعلومات الصحية من شبكات وأجهزة الاستشعار الطبية، يمكن للاستجابات التلقائية أن تحدث عن طريق وحدة الإنذارات التي تشرف عليها وحدة صنع القرار. يمكن أن تكون هناك قرارات عن بعد من المركز الطبي المراقب بعد تلقيه الحالة لبناء هذا النموذج )DDS( الصحية للمريض داخل سيارة الإسعاف. وقد قمنا باستخدام معيار خدمة توزيع البيانات المقترح حيث انه يعتمد على الوقت الحقيقي و يستطيع التعامل مع جميع المتطلبات الحرجة للوقت وإخفاء عدم التجانس بين العناصر المكونة والأنواع المختلفة من البيانات. وقد قمنا بإجراء العديد من التجارب على البرمجية الوسيطة للتحقق من حيث الكفاءة، وقابلية التوسع، وتوفر البيانات لنظام سيارة الإسعاف الإلكترونية عن طريق حساب DDS مدة تاخير وصول البيانات، ونسبة النجاح، والإنتاجية. وعلاوة على ذلك، اختبرنا عدة عوامل متغيرة لسياسات جودة لايجاد ملف تعريف سياسات جودة الخدمة الذي يعمل بكفاءة. وعلاوة على ذلك، يجب أن تنتقل DDS الخدمة لل البيانات من داخل سيارة الاسعاف إلى جهة بعيدة مثل سيارة إسعاف أخرى أو مركز طبي. ولذلك، فإن النجاح في تقديم خدمات الرعاية الصحية عن بعد يعتمد على كفائة نقل هذه البيانات. هناك تقنيات مختلفة يمكن استخدامها من قبل نظام سيارة الاسعاف الالكترونية مثل الشبكات اللاسلكية )واي فاي – واي ماكس( او الشبكات الخليوية )الجيل الثالث – الجيل الرابع(. في هذا العمل البحثي، قمنا بتقييم الشبكة الاتصالات اللاسلكية قصيرة المدى الخاصة بالسيارات .NCTUns على سيناريو خاص بمدينة مكة المكرمة باستخدام بيئة المحاكاة )IEEE 802.11p( المعروفة ب يمكن )V2I( وسيارة إلى اجهزة البنية التحتية )V2V( وأشارت نتائج المحاكاة بأن شبكات اتصالات سيارة إلى سيارة أن تستخدم لتسهيل نظام المراقبة الصحية عن بعد داخل سيارات الاسعاف.

English Abstract

There are a vast number of researches in sensor networks, medical devices, wireless communication, middleware software and software applications that help advance improvements in the healthcare systems. Health monitoring systems deliver health status reports to actors such as people under monitoring, practitioners and coaches for several purposes. In this research, we propose E-Ambulance framework, which is a smart ambulance system model that provides health monitoring of patients for remote medical professionals. As well as provide an automatic responses of suggestions and warnings to paramedic staff inside an ambulance. Sensor networks record and deliver health status information to other elements of system. Due to the availability of information from sensors networks, an auto response can take place by alarms supervised by Decision Maker unit. Remote decisions can be made in a medical center after receiving inputs generated inside an ambulance. Building a distributed real time system can handle all aspects of time critical systems and hide heterogeneity between elements and different types of data. Data Distribution Service (DDS) standard is used to build the proposed model. Several experiments are performed over DDS middleware to validate the efficiency, scalability, and availability of the E-Ambulance system in terms of latency, success ratio, and throughput. Moreover, different QoS policies parameters of DDS domain are regulated to have an efficient QoS policies profile. Furthermore, the data must be transmitted to remote destination such as another ambulance or a medical center. Therefore, the success of providing healthcare services depends on robust data delivery. Different technologies can be used by the gateway of ambulance network such as IEEE 802.11, IEEE 802.16, 3G and 4G. In this research work, we evaluate IEEE 802.11p short range communication over Makkah city scenario using NCTUns simulator environment. Our simulation results show that vehicle to vehicle (V2V) and vehicle to infrastructure (V2I) communication models can be used to facilitate ambulances remote monitoring system.

Item Type:	Thesis (Masters)
Subjects:	Computer
Department:	College of Computing and Mathematics > Computer Engineering
Committee Advisor:	Al-Madani, Basem
Committee Members:	Abu-Amara, Marwan and Rowaihy, Hosam
Depositing User:	MANAF ABDUL RAHMAN BIN YAHYA (g201201860)
Date Deposited:	30 Nov 2016 10:39
Last Modified:	01 Nov 2019 16:33
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139915