Veysel ASLANTAŞ, Rifat KURBAN, Tuba ÇAĞLIKANTAR

Kablosuz Taşınabilir Uzaktan Sağlık İzleme Sistemlerinde Sayısal İmza Kullanımı

Tıbbi verilerin uzun dönemli veya gerçek-zamanlı uzaktan takip edilmesi ve acil durumlarda ilgili kurumların haberdar edilmesi oldukça önemlidir. Özellikle yaşlanan toplumlar için alınacak önlemler birçok sağlık problemini azaltacaktır. Bu çalışmada, üzerinde üç-elektrotlu bir elektrokardiyogram (EKG) ve ısı algılayıcısı bulunan bir taşınabilir sistem ile tıbbi verilerin kişi üzerinden alınması ve bu verilerin boylamsal artıklık denetimi (BAD) ve RSA tabanlı bir sayısal imza yöntemiyle imzalanması gerçekleştirilmiştir. Verilerin, IEEE802.15.1 Bluetooth kablosuz iletişim teknolojisi ile bir kişisel sayısal asistan (KSA) cep bilgisayara iletilmesi, orada görüntülenmesi ve depolanması ve acil bir durum olduğunda kablosuz yerel alan ağı üzerinden veya GSM/GPRS teknolojisi ile merkezi sunucuya iletilmesi sağlanmıştır. Böylece kişinin günlük hayatını etkilemeden, sağlık durumunun hastane dışından izlenmesi mümkün hale gelmiştir. İzleme birimi ve cep bilgisayarı arasındaki Bluetooth iletiminde veriler sayısal olarak imzalanarak veri güvenliği ve bütünlüğü sağlanmıştır.

Anahtar Kelimeler:

Uzaktan sağlık İzleme, sayısal imza

USING DIGITAL SIGNATURES IN WIRELESS PORTABLE REMOTE HEALTH MONITORING SYSTEMS

Real-time monitoring of medical records and informing the units in emergency situations are very important. Especially in aging societies, taking precautions will reduce a lot of health problems. A portable monitoring unit that contain three-electrode electrocardiogram (ECG) and body temperature sensor is designed. The acquired data is digitally signed with longitudinal redundancy check and RSA algorithms and send to the personal digital assistant (PDA) pocket pc using Bluetooth wireless communication technology. PDA displays and stores themedical records and forwards them to the central server in emergency situations using wireless local area network or GSM/GPRS. Therefore, the developed system enables to monitor patients outside of hospitals without restricting the daily activities of them. The data transferred between portable monitoring unit and PDA is digitally signed. Thus, data security and integrity are achieved.

Keywords:

Remote health monitoring, digital signature,

PDF

___

Ross P.E., “Managing Care Through the Air”,
IEEE Spectrum, 14-19, 2004.
World Health Organisation (WHO), “The Atlas
of Heart Disease and Stroke”, http://
www.who.int/cardiovascular_diseases/resources/
atlas/en/index.html, 2002.
Binkley P.F., “Predicting the potential of
wearable technology”, IEEE Engineering in
Medicine and Biology Magazine, Cilt 22, No 3,
-
Jovanov E., Raskovic D., Wireless Intelligent
Sensors, Springer, 2006.
Priddy B., Jovanov E., Wireless LAN
Technologies for Healthcare Applications,
Springer, 2006.
Lorincz K., Malan D.J., Fulford-Jones T.R.F.,
Nawoj A., Clavel A., Shnayder V., Mainland G.,
Welsh, M., Moulton S., “Sensor networks for
emergency response: challenges and
opportunities”, IEEE Pervasive Computing,
Cilt 3, No 4, 16 - 23, 2004.
Bolanos M., Nazeran H., Gonzalez I., Parra R.,
Martinez C., “A PDA-based electrocardiogram/
blood pressure telemonitor for telemedicine”,
IEEE Enginnering in Medicine and Biology
(EMBC), San Francisco, 2004.
Fensli R., Gunnarson E., Hejlesen O., “A wireless
ECG system for continuous event recording and
communication to a clinical alarm station”, IEEE
Enginnering in Medicine and Biology (EMBC),
San Francisco, 2004.
Fulford-Jones T. R. F., Wei G., Welsh M., “A
Portable, Low-Power, Wireless Two-Lead EKG
System”, IEEE Enginnering in Medicine and
Biology (EMBC), San Francisco, 2004.
Hung K., Zhang Y.T., Tai B., “Wearable medical
devices for tele-home healthcare”, IEEE Enginnering in Medicine and Biology (EMBC),
San Francisco, 2004.
Lee R.G., Chen K.C., Hsiao C.C., “A mobile care
system with alert mechanism”, IEEE
Transactions on Information Technology in
Biomedicine, Cilt 11, No 5, 507-517, 2007.
Malan D., Fulford-Jones T., Welsh M., Moulton.
S, “CodeBlue: An Ad Hoc Sensor Network
Infrastructure for Emergency Medical Care”,
International Workshop on Wearable and
Implantable Body Sensor Networks, 2004
Otto C., Milenkovic A., Sanders C., Jovanov E.,
"System Architecture of a Wireless Body Area
Sensor Network for Ubiquitous Health
Monitoring," Journal of Mobile Multimedia,
Cilt 1, No 4, 307-326, 2006.
Kurban R., “Kablosuz Taşınabilir Uzaktan
Sağlık İzleme Sistemi: Mobil Sağlık
Danışmanı”, Yüksek Lisans Tezi, Erciyes
Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2006.
Aslantas V., Kurban R., Caglikantar T., "A Low-
Cost Wireless Healthcare Monitoring System
And Communication to a Clinical Alarm Station",
ELECO 2007, 5th International Conference on
Electrical and Electronics Engineering, Bursa,
-
Hu F., Jiang M., Wagner M., “Privacy-preserving
telecardiology sensor networks: Toward a lowcost
portable wireless hardware/software
codesign”, IEEE Transactions on Information
Technology in Biomedicine, Cilt 11, 619-627,
-
Rodriguez J., Goni A., Illarramendi A., “Realtime
classification of ECGs on a PDA”, IEEE
Transactions on Information Technology in
Biomedicine, Cilt 9, No 1, sf. 23-34, 2005.
Sağıroğlu Ş., Alkan M., Her Yönüyle
Elektronik İmza e-İMZA, Grafiker, 2005.