Công nghệ GSM là gì: Kiến trúc & Ứng dụng của nó

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Công nghệ di động kỹ thuật số như GSM (Global System for Mobile Communication) được sử dụng để truyền dữ liệu di động cũng như các dịch vụ thoại. Khái niệm này được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Bell sử dụng hệ thống vô tuyến di động vào năm 1970. Đúng như tên gọi, đây là tên nhóm tiêu chuẩn hóa được thành lập vào năm 1982 để làm tiêu chuẩn điện thoại di động chung của Châu Âu. Công nghệ này sở hữu trên 70% thị phần thuê bao di động kỹ thuật số trên toàn thế giới. Công nghệ này được phát triển bằng cách sử dụng công nghệ kỹ thuật số. Hiện tại, công nghệ GSM hỗ trợ hơn 1 tỷ thuê bao di động trên khắp thế giới tại 210 quốc gia nói trên. Công nghệ này cung cấp các dịch vụ thoại và dữ liệu từ cơ bản đến phức tạp. Bài viết này thảo luận tổng quan về công nghệ GSM.

Công nghệ GSM là gì?

GSM là một modem thông tin di động, nó là viết tắt của hệ thống toàn cầu cho thông tin di động (GSM). Ý tưởng về GSM được phát triển tại Phòng thí nghiệm Bell vào năm 1970. Đây là hệ thống thông tin di động được sử dụng rộng rãi trên thế giới. GSM là công nghệ di động mở và kỹ thuật số được sử dụng để truyền các dịch vụ dữ liệu và thoại di động hoạt động ở các dải tần 850MHz, 900MHz, 1800MHz và 1900MHz.




Công nghệ GSM được phát triển như một hệ thống kỹ thuật số sử dụng kỹ thuật đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA) cho các mục đích truyền thông. GSM số hóa và thu nhỏ dữ liệu, sau đó gửi dữ liệu xuống qua một kênh với hai luồng dữ liệu khách khác nhau, mỗi luồng trong một khoảng thời gian cụ thể của riêng nó. Hệ thống kỹ thuật số có khả năng mang tốc độ dữ liệu từ 64 kbps đến 120 Mbps.

Modem GMS

Modem GSM



Có nhiều kích thước ô khác nhau trong hệ thống GSM như ô macro, vi mô, pico và ô ô. Mỗi ô khác nhau tùy theo miền triển khai. Có năm kích thước ô khác nhau trong một ô macro, micro, pico và ô của mạng GSM. Vùng phủ sóng của mỗi ô khác nhau tùy theo môi trường thực hiện.

Kỹ thuật đa truy cập phân chia theo thời gian (TDMA) dựa vào việc ấn định các khe thời gian khác nhau cho mỗi người dùng trên cùng một tần số. Nó có thể dễ dàng thích ứng với truyền dữ liệu và giao tiếp thoại và có thể mang tốc độ dữ liệu từ 64kbps đến 120Mbps.

Kiến trúc công nghệ GSM

Các yếu tố chính trong kiến ​​trúc GSM bao gồm những điều sau đây.


Kiến trúc của công nghệ GSM

Kiến trúc của công nghệ GSM

  • Hệ thống con chuyển mạch và mạng (NSS)
  • Hệ thống con Trạm gốc (BSS)
  • Trạm di động (MS)
  • Hệ thống con vận hành và hỗ trợ (OSS)

Hệ thống con chuyển mạch mạng (NSS)

Trong kiến ​​trúc hệ thống GSM, nó bao gồm các phần tử khác nhau, thường được gọi là hệ thống / mạng lõi. Ở đây, về cơ bản nó là một mạng dữ liệu bao gồm nhiều đơn vị khác nhau để cung cấp khả năng kiểm soát chính cũng như giao diện của toàn bộ hệ thống mạng di động. Mạng lõi bao gồm các yếu tố chính được thảo luận dưới đây.

Trung tâm chuyển mạch di động (MSC)

Trung tâm Chuyển mạch Di động hay MSC là phần tử quan trọng trong vùng mạng lõi của kiến ​​trúc mạng GSM. Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di động này hoạt động giống như một nút chuyển mạch tiêu chuẩn trong ISDN nếu không là PSTN, tuy nhiên, nó cũng cung cấp thêm chức năng để cho phép các nhu cầu cần thiết của người dùng di động được hỗ trợ như xác thực, đăng ký, chuyển giao vị trí cuộc gọi giữa MSC và định tuyến cuộc gọi đến một thuê bao điện thoại di động.

Và, nó cũng cung cấp một lợi thế đối với mạng điện thoại chuyển mạch công cộng để các cuộc gọi điện thoại có thể được kết nối từ mạng của điện thoại di động đến điện thoại cố định. Các giao diện với máy chủ trung tâm chuyển mạch di động khác được cung cấp để cho phép thực hiện các cuộc gọi di động đến điện thoại di động qua các mạng khác nhau.

Đăng ký vị trí nhà (HLR)

Cơ sở dữ liệu HLR này bao gồm thông tin liên quan đến quản trị viên như mọi người đăng ký với vị trí đã xác định trước đó của họ. Như vậy, mạng GSM có khả năng kết nối các cuộc gọi đến trạm gốc liên quan cho bộ chuyển mạch di động. Sau khi người điều hành BẬT điện thoại của mình và sau đó điện thoại đăng ký thông qua mạng để có thể quyết định trạm thu phát cơ sở nào đang giao tiếp để các cuộc gọi đến có thể được kết nối đúng cách.

Ngay cả khi điện thoại di động được bật, nhưng không hoạt động thì nó sẽ đăng ký lại để đảm bảo rằng mạng HLR đáp ứng với vị trí gần đây nhất của nó. Có một HLR cho mỗi mạng, mặc dù nó có thể được phân tán trên nhiều trung tâm con vì các nguyên nhân hoạt động.

Đăng ký Vị trí của Khách truy cập (VLR)

VLR bao gồm thông tin ưu tiên nhận được từ mạng HLR để cho phép các dịch vụ ưu tiên cho thuê bao riêng biệt. Đăng ký vị trí khách truy cập có thể được thực hiện như một đơn vị riêng biệt, tuy nhiên, nó thường được thực hiện giống như một yếu tố thiết yếu của MSC, trước một đơn vị riêng lẻ. Do đó, việc truy cập được hoàn thành nhanh chóng và thuận tiện hơn.

Đăng ký nhận dạng thiết bị (EIR)

EIR (Đăng ký nhận dạng thiết bị) là đơn vị đưa ra quyết định liệu thiết bị di động được chỉ định có được phép qua mạng hay không. Mọi thiết bị di động bao gồm một số được xác định như IMEI hoặc Nhận dạng thiết bị di động quốc tế.

Vì vậy, số IMEI này được cố định trong thiết bị di động và được xác minh thông qua mạng khi đăng ký. Nó chủ yếu phụ thuộc vào thông tin được lưu giữ trong EIR và thiết bị di động có thể được chỉ định một trong 3 điều kiện cho phép qua mạng, truy cập bị cấm, nếu không sẽ bị theo dõi trong trường hợp có vấn đề.

Trung tâm xác thực (AuC)

AuC (trung tâm xác thực) là một tệp được bảo vệ bao gồm khóa bí mật trong thẻ SIM của người dùng. AuC chủ yếu được sử dụng để xác minh và mã hóa trên kênh radio.

Gateway Mobile Switching Center (GMSC)

Trung tâm chuyển mạch di động GMSC / Gateway là điểm kết thúc mà cuộc gọi kết thúc ME chủ yếu được kết nối mà không có bất kỳ thông tin nào về địa điểm của MS. GMSC nhận được Số chuyển vùng của Trạm di động (MSRN) từ MSISDN dựa trên HLR & kết nối cuộc gọi đến MSC được truy cập chính xác. Bộ phận “MSC” của tên GMSC gây nhầm lẫn vì quy trình cổng không cần bất kỳ liên kết nào đối với MSC.

Cổng SMS (SMS-G)

Cổng SMS hoặc SMS-G được sử dụng chung để giải thích hai Cổng SMS-Cổng trong tiêu chuẩn GSM. Các cổng này kiểm soát các thông điệp được chuyển hướng theo những cách khác nhau.

Trung tâm Chuyển mạch Di động Cổng Dịch vụ Tin nhắn Ngắn (SMS-GMSC) được sử dụng cho các tin nhắn ngắn đang được truyền đến một ME. Dịch vụ tin nhắn ngắn Trung tâm chuyển mạch di động liên làm việc (SMS-IWMSC) được sử dụng cho các tin nhắn ngắn được tạo thông qua mạng di động. Vai trò chính của SMS-GMSC liên quan đến GMSC, nhưng SMS-IWMSC cung cấp một đầu truy cập vĩnh viễn vào Trung tâm SMS.

Những đơn vị này là những đơn vị chính được sử dụng trong mạng công nghệ GSM. Chúng thường được đặt cùng vị trí, tuy nhiên, mạng trung gian tổng thể thường xuyên được truyền đi khắp đất nước ở bất cứ nơi nào mạng được đặt. Trong trường hợp trục trặc, nó sẽ linh hoạt hơn.

Hệ thống con trạm gốc (BSS)

Nó hoạt động như một giao diện giữa trạm di động và hệ thống con của mạng. Nó bao gồm Trạm thu phát cơ sở chứa các máy thu phát vô tuyến và xử lý các giao thức để liên lạc với điện thoại di động. Nó cũng bao gồm Bộ điều khiển trạm gốc điều khiển trạm thu phát gốc và hoạt động như một giao diện giữa trạm di động và trung tâm chuyển mạch di động.

Hệ thống con mạng cung cấp kết nối mạng cơ bản tới các trạm di động. Phần cơ bản của Hệ thống con mạng là Trung tâm Chuyển mạch Dịch vụ Di động cung cấp quyền truy cập vào các mạng khác nhau như ISDN, PSTN, v.v. Nó cũng bao gồm Sổ đăng ký Vị trí Nhà và Đăng ký Vị trí Khách truy cập cung cấp khả năng định tuyến cuộc gọi và chuyển vùng của GSM.

Nó cũng chứa Sổ đăng ký nhận dạng thiết bị duy trì một tài khoản của tất cả các thiết bị di động trong đó mỗi thiết bị di động được xác định bằng số IMEI của riêng nó. IMEI là viết tắt của International Mobile Equipment Identity.

Phần BSS hoặc Hệ thống con Trạm gốc của kiến ​​trúc mạng GSM thế hệ thứ hai về cơ bản được kết nối với điện thoại di động qua mạng. Hệ thống con này bao gồm hai yếu tố được thảo luận dưới đây.

Trạm thu phát cơ sở (BTS)

BTS (Trạm thu phát gốc) được sử dụng trong mạng GSM bao gồm đài Tx, Rx và các ăng-ten liên quan của chúng để truyền, nhận và đối thoại trực tiếp qua điện thoại di động. Trạm này là phần tử quan trọng đối với mọi ô và nó giao tiếp với điện thoại di động & giao diện giữa hai ô được xác định giống như giao diện Um với các giao thức liên quan.

Bộ điều khiển trạm gốc (BSC)

BSC (bộ điều khiển trạm gốc) được sử dụng để tạo ra sự đảo ngược pha tiếp theo trong công nghệ GSM. Bộ điều khiển này được sử dụng để điều khiển một tập hợp các trạm thu phát gốc và nó thường được đặt cùng vị trí thông qua một trong các trạm thu phát trong nhóm. Bộ điều khiển này quản lý các tài nguyên của vô tuyến để điều khiển các hạng mục khác nhau như bàn giao trong tập hợp các trạm BTS, ấn định kênh. Nó giao tiếp với các Trạm thu phát cơ sở qua giao diện Abis.

Phần tử hệ thống con trong trạm gốc của mạng GSM sử dụng công nghệ vô tuyến cho phép để cho phép một số nhà khai thác có quyền sử dụng đồng thời hệ thống. Mỗi kênh hỗ trợ tối đa 8 nhà khai thác bằng cách cho phép một trạm gốc bao gồm các kênh khác nhau, một số lượng lớn các nhà khai thác có thể được cung cấp thông qua mỗi trạm gốc.

Chúng được định vị cẩn thận thông qua nhà cung cấp mạng để cho phép phủ sóng toàn bộ khu vực. Khu vực này có thể được bao bọc bởi một trạm gốc thường được gọi là một ô. Bởi vì không thể thực hiện được việc ngăn các tín hiệu chồng chéo vào các ô lân cận và các kênh được sử dụng trong ô đơn sẽ không được sử dụng trong tiếp theo.

Trạm di động

Đây là điện thoại di động bao gồm bộ thu phát, màn hình, bộ xử lý và được điều khiển bởi thẻ SIM hoạt động qua mạng.

MS (Trạm di động) hoặc ME (thiết bị di động) thường được xác định thông qua điện thoại di động, nếu không thì điện thoại di động là một phần của liên lạc di động GSM mà người điều hành quan sát và vận hành. Hiện tại, kích thước của chúng đã giảm hoàn toàn trong khi mức độ chức năng đã tăng lên rất nhiều. Và một lợi ích nữa là thời gian giữa các khoản phí đã tăng lên đáng kể. Có những yếu tố khác nhau đối với điện thoại di động, mặc dù hai yếu tố thiết yếu là phần cứng và SIM.

Phần cứng bao gồm các yếu tố chính của điện thoại di động như vỏ, màn hình, pin và thiết bị điện tử được sử dụng để tạo ra tín hiệu & xử lý bộ thu dữ liệu được phát đi.
Trạm di động bao gồm một số gọi là IMEI. Điều này có thể được thiết lập trên điện thoại di động trong khi sản xuất và không thể sửa đổi.

Nó được mạng truy cập trong quá trình đăng ký để kiểm tra xem thiết bị đã được báo cáo là bị đánh cắp hay chưa.

Thẻ SIM (Mô-đun nhận dạng thuê bao) bao gồm dữ liệu cung cấp danh tính người dùng đối với mạng. Ngoài ra, nó bao gồm các thông tin khác nhau như một số được gọi là IMSI (Nhận dạng thuê bao di động quốc tế). Khi IMSI này được sử dụng trong thẻ SIM, người dùng di động có thể chỉ cần thay đổi điện thoại di động bằng cách di chuyển SIM từ điện thoại di động này sang điện thoại di động khác.

Vì vậy, việc thay đổi di động dễ dàng mà không cần thay đổi cùng một số di động có nghĩa là mọi người sẽ thường xuyên cải thiện, do đó tạo thêm nguồn thu nhập cho các nhà cung cấp mạng & phục vụ để nâng cao chiến thắng tổng thể tài chính của GSM.

Hệ thống con vận hành và hỗ trợ (OSS)

Hệ thống con hỗ trợ hoạt động (OSS) là một phần của kiến ​​trúc mạng GSM hoàn chỉnh. Điều này được kết nối với các thành phần NSS & BSC. OSS này chủ yếu được sử dụng để điều khiển mạng GSM và tải lưu lượng BSS. Cần lưu ý rằng khi số lượng BS tăng lên thông qua việc mở rộng quy mô dân số thuê bao thì một số nhiệm vụ bảo quản được chuyển đến các trạm thu phát gốc để giảm chi phí sở hữu hệ thống.

Kiến trúc mạng GSM của 2G chủ yếu tuân theo một kỹ thuật hoạt động hợp lý. Điều này rất đơn giản so với các kiến ​​trúc hiện tại của mạng điện thoại di động sử dụng các đơn vị do phần mềm xác định để cho phép hoạt động cực kỳ linh hoạt. Nhưng kiến ​​trúc của 2G GSM sẽ thể hiện giọng nói và các chức năng cơ bản hoạt động được yêu cầu và cách chúng sắp xếp với nhau. Khi hệ thống GSM là kỹ thuật số, thì mạng đó là mạng dữ liệu.

Các tính năng của Mô-đun GSM

Các tính năng của mô-đun GSM bao gồm những điều sau đây.

  • Cải thiện hiệu quả phổ
  • Chuyển vùng quốc tế
  • Khả năng tương thích với các dịch vụ tích hợp mạng kỹ thuật số (ISDN)
  • Hỗ trợ các dịch vụ mới.
  • Quản lý danh bạ SIM
  • Số quay số ấn định (FDN)
  • Đồng hồ thời gian thực với quản lý báo thức
  • Bài phát biểu chất lượng cao
  • Sử dụng mã hóa để thực hiện các cuộc gọi điện thoại an toàn hơn
  • Dịch vụ tin nhắn ngắn (SMS)

Các chiến lược bảo mật được tiêu chuẩn hóa cho hệ thống GSM làm cho nó trở thành tiêu chuẩn viễn thông an toàn nhất hiện nay. Mặc dù tính bảo mật của cuộc gọi và bí mật của thuê bao GSM chỉ được đảm bảo trên kênh vô tuyến, đây là một bước quan trọng trong việc đạt được bảo mật đầu cuối.

Modem GSM

Modem GSM là một thiết bị có thể là điện thoại di động hoặc thiết bị modem có thể được sử dụng để làm cho máy tính hoặc bất kỳ bộ xử lý nào khác giao tiếp qua mạng. Modem GSM yêu cầu một thẻ SIM được vận hành và hoạt động trên một dải mạng do nhà khai thác mạng đăng ký. Nó có thể được kết nối với máy tính thông qua kết nối nối tiếp, USB hoặc Bluetooth.

Modem GSM cũng có thể là điện thoại di động GSM tiêu chuẩn với cáp và trình điều khiển phần mềm thích hợp để kết nối với cổng nối tiếp hoặc cổng USB trên máy tính của bạn. Modem GSM thường thích hợp hơn điện thoại di động GSM. Modem GSM có nhiều ứng dụng trong các thiết bị đầu cuối giao dịch, quản lý chuỗi cung ứng, ứng dụng bảo mật, trạm thời tiết và ghi dữ liệu từ xa ở chế độ GPRS.

Hoạt động của mô-đun GSM

Từ mạch bên dưới, một modem GSM được giao tiếp hợp lệ với MC thông qua IC dịch chuyển mức Max232. Modem GSM gắn thẻ SIM khi nhận lệnh số bằng SMS từ bất kỳ điện thoại di động nào sẽ gửi dữ liệu đó đến MC thông qua giao tiếp nối tiếp. Trong khi chương trình được thực thi, modem GSM nhận lệnh ‘STOP’ để phát triển một đầu ra tại MC, điểm tiếp xúc của chúng được sử dụng để vô hiệu hóa công tắc đánh lửa.

Lệnh được gửi bởi người dùng dựa trên một thông báo thân mật mà anh ta nhận được thông qua modem GSM ‘ALERT’, một thông báo được lập trình chỉ khi đầu vào ở mức thấp. Toàn bộ hoạt động được hiển thị trên màn hình LCD 16 × 2.

Mạch Modem GMS

Mạch Modem GMS

Ứng dụng công nghệ GSM

Các ứng dụng của công nghệ GSM bao gồm những điều sau đây.

Công nghệ GSM thông minh cho tự động hóa và bảo mật

Ngày nay, thiết bị đầu cuối di động GSM đã trở thành một trong những vật dụng thường xuyên gắn bó với chúng ta. Cũng giống như ví / bóp, chìa khóa hoặc đồng hồ của chúng ta, thiết bị đầu cuối di động GSM cung cấp cho chúng ta một kênh liên lạc cho phép chúng ta giao tiếp với thế giới. Yêu cầu có thể liên lạc với một người hoặc gọi cho bất kỳ ai bất kỳ lúc nào là rất hấp dẫn.

Dự án này, như tên đã nói, dự án này dựa trên công nghệ mạng GSM để truyền tin nhắn SMS từ người gửi đến người nhận. Gửi và nhận SMS được sử dụng để truy cập phổ biến vào các thiết bị và cho phép kiểm soát vi phạm tại nhà. Hệ thống đề xuất hai hệ thống con. Hệ thống con kiểm soát thiết bị cho phép người dùng điều khiển thiết bị gia dụng từ xa và hệ thống con cảnh báo an ninh cung cấp khả năng giám sát an ninh tự động.

Hệ thống đủ khả năng để hướng dẫn người dùng qua SMS từ một số di động cụ thể để thay đổi tình trạng của thiết bị gia đình theo nhu cầu và yêu cầu của người dùng. Khía cạnh thứ hai là cảnh báo bảo mật được thực hiện theo cách mà khi phát hiện xâm nhập, hệ thống cho phép tự động tạo SMS để cảnh báo người dùng về nguy cơ bảo mật.

Công nghệ GSM sẽ cho phép liên lạc ở mọi nơi, mọi lúc và với bất kỳ ai. Kiến trúc chức năng của GSM sử dụng các nguyên tắc mạng thông minh và hệ tư tưởng của nó, cung cấp sự phát triển của GSM là bước đầu tiên hướng tới một hệ thống liên lạc cá nhân thực sự đủ tiêu chuẩn hóa để đảm bảo tính tương thích.

Ứng dụng GSM trong các dịch vụ y tế

Hãy xem xét hai tình huống như sau

  • Một người bị thương nặng hoặc bị ốm và cần được chăm sóc ngay lập tức. Tất cả những gì anh ta hoặc người đi cùng anh ta có là một chiếc điện thoại di động.
  • Một bệnh nhân được ra viện và nghĩ đến việc nghỉ ngơi tại nhà, nhưng vẫn phải đến bệnh viện để khám định kỳ. Anh ta có thể có điện thoại di động và một số thiết bị cảm biến y tế như thiết bị theo dõi sức khỏe.

Trong cả hai tình huống, cách duy nhất có thể đưa ra giải pháp là sử dụng hệ thống thông tin di động. Nói cách khác, sử dụng công nghệ truyền thông, bất kỳ tình huống nào như trên đều có thể được xử lý chỉ bằng cách truyền thông tin chi tiết của bệnh nhân qua mạng liên lạc và tiếp nhận và xử lý chúng tại bộ phận tiếp nhận - trung tâm chăm sóc sức khỏe hoặc tại nhà của bác sĩ.

Bác sĩ chỉ cần theo dõi thông tin chi tiết của bệnh nhân và đưa lại hướng dẫn cho người đó (trong 1sttrường hợp) để anh ta ít nhất có thể thực hiện một số biện pháp phòng ngừa trước khi cuối cùng đến bệnh viện và trong 2ndtrường hợp theo dõi kết quả xét nghiệm của bệnh nhân và trong trường hợp có bất thường, thực hiện bước tiếp theo để điều trị thêm.

Toàn bộ tình huống này là các dịch vụ y tế từ xa. Hệ thống y tế từ xa có thể được sử dụng theo một trong ba cách.

  • Sử dụng hội nghị truyền hình, nơi bệnh nhân ngồi một chỗ có thể tương tác trực tiếp với các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe và theo đó tiếp tục quá trình chữa bệnh.
  • Bằng cách sử dụng các cảm biến theo dõi sức khỏe liên tục cập nhật về sức khỏe của bệnh nhân và theo đó hướng dẫn các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe tiến hành điều trị.
  • Bằng cách truyền dữ liệu y tế thu được và truyền dữ liệu thu được để tham vấn và xử lý.

Đối với ba cách trên, một kỹ thuật truyền thông không dây được sử dụng. Các dịch vụ y tế yêu cầu nhiều cách để truy cập vào các nguồn được lưu trữ. Đây có thể là cơ sở dữ liệu y tế hoặc máy chủ trực tuyến với các thiết bị có thể giúp phục hồi và theo dõi sức khỏe bệnh nhân. Các tùy chọn truy cập khác nhau là mạng băng thông rộng, thông qua phương tiện thông lượng trung bình và băng hẹp thông qua GSM.

Những ưu điểm của công nghệ GSM trong hệ thống y tế từ xa bao gồm những điều sau đây.

  • Nó tiết kiệm chi phí hơn.
  • Máy thu GSM được phổ biến rộng rãi - điện thoại di động và modem GSM
  • Nó có tốc độ truyền dữ liệu cao.

Hệ thống y tế từ xa cơ bản

Hệ thống y tế từ xa cơ bản bao gồm 4 mô-đun:

  • Đơn vị Bệnh nhân : Nó thu thập thông tin từ bệnh nhân, gửi dưới dạng tín hiệu tương tự hoặc chuyển đổi thành tín hiệu kỹ thuật số, điều khiển luồng dữ liệu và truyền dữ liệu. Về cơ bản, nó bao gồm các cảm biến y tế khác nhau như cảm biến nhịp tim, máy đo huyết áp, máy đo nhiệt độ da, cảm biến đo phế dung, v.v. tạo ra tín hiệu điện và gửi các tín hiệu này đến bộ xử lý hoặc bộ điều khiển (Vi điều khiển hoặc PC) để xử lý thêm tín hiệu và sau đó truyền kết quả thông qua mạng truyền thông không dây.
  • Cộng đồng mạng : Nó được sử dụng để bảo mật dữ liệu và truyền dữ liệu. Công nghệ GSM được sử dụng trong đó sử dụng các trạm di động, trạm biến áp cơ sở và hệ thống mạng. Trạm di động bao gồm điểm truy cập di động cơ bản hoặc điện thoại di động và liên kết các điện thoại di động với mạng GSM để liên lạc.
  • Bộ thu / Phía máy chủ : Về cơ bản, nó là một hệ thống chăm sóc sức khỏe trong đó một modem GSM được lắp đặt để nhận và giải mã các tín hiệu và gửi chúng đến đơn vị trình chiếu.
  • Đơn vị trình bày : Về cơ bản, bộ xử lý chuyển đổi dữ liệu nhận được sang một định dạng được xác định rõ và lưu trữ chúng để các bác sĩ có thể thường xuyên theo dõi và bất kỳ phản hồi nào cho phía khách hàng có thể được gửi qua SMS từ modem GSM.

Một hệ thống y tế từ xa đơn giản

Một hệ thống Telemedicine Cơ bản có thể được hiển thị một cách đơn giản. Nó bao gồm hai đơn vị - Đơn vị phát và đơn vị thu. Bộ phát sẽ truyền đầu vào cảm biến và bộ thu nhận đầu vào này để tiếp tục xử lý.

Dưới đây là một ví dụ về hệ thống y tế từ xa đơn giản để theo dõi nhịp tim của bệnh nhân và theo đó xử lý dữ liệu.

Máy phát hệ thống Telemedicine sử dụng công nghệ GSM

Máy phát hệ thống Telemedicine sử dụng công nghệ GSM

Tại bộ phận phát, cảm biến nhịp tim (bao gồm một nguồn phát sáng mà ánh sáng phát ra được điều biến khi nó đi qua máu người) sẽ chuyển đổi dữ liệu thu được từ cơ thể người và chuyển chúng thành các xung điện. Bộ vi điều khiển nhận các xung này và xử lý chúng để tính toán nhịp tim và gửi dữ liệu đã tính toán này đến đơn vị chăm sóc sức khỏe thông qua một modem GSM. Modem GSM được giao tiếp với Vi điều khiển bằng IC tối đa 232.

Máy thu hệ thống khám bệnh từ xa sử dụng công nghệ GSM

Máy thu hệ thống khám bệnh từ xa sử dụng công nghệ GSM

Tại bộ phận nhận, modem GSM nhận dữ liệu và đưa dữ liệu đó đến Bộ vi điều khiển. Theo đó, Bộ vi điều khiển sẽ phân tích dữ liệu nhận được với dữ liệu từ PC và hiển thị kết quả trên màn hình LCD. Việc theo dõi bệnh nhân có thể được thực hiện dựa trên kết quả được nhân viên y tế hiển thị trên màn hình để có thể bắt đầu quy trình điều trị theo yêu cầu.

Ví dụ thực tế về công nghệ GSM trong y tế

Trong thực tế, công nghệ GSM được sử dụng trong các lĩnh vực sau đây.

AT&T Vitality GlowCaps

Đây là những lọ thuốc chỉ đơn giản là nhắc nhở bệnh nhân uống thuốc của mình. Nó bao gồm một bộ hẹn giờ được đặt cho thời gian uống thuốc của bệnh nhân và tại thời điểm đó, đặt nắp để chiếu sáng và khởi động bộ rung, sau đó gọi điện thoại di động của bệnh nhân bằng công nghệ GSM. Một kỷ lục được lập cho mỗi lần mở nắp chai.

Hệ thống siêu âm Mobisante Mobius SP1

Nó bao gồm một đầu dò siêu âm di động được cắm vào điện thoại thông minh và truyền hình ảnh siêu âm cầm tay đến bất kỳ nơi nào từ xa thông qua GSM.

Hệ thống giám sát glucose liên tục (CGM) Dexcom Seven Plus

Điều này được sử dụng để theo dõi mức đường huyết của bệnh nhân và truyền chúng cho bác sĩ. Nó bao gồm một bộ cảm biến được đặt bên dưới da, liên tục theo dõi mức đường huyết và truyền chúng đến máy thu (điện thoại di động) theo khoảng thời gian thường xuyên.

Phạm vi tương lai của GSM trong các dịch vụ y tế

Theo khảo sát gần đây của PricewaterhouseCoopers cho Hiệp hội GSM, một cơ quan đại diện cho gần 800 nhà khai thác di động trên thế giới tại 219 quốc gia, các dịch vụ hỗ trợ GSM sẽ trở thành một phần của hệ thống chăm sóc sức khỏe vào năm 2017, tạo ra một thị trường toàn cầu gồm 23 Tỷ đô la.

Bây giờ trong số tất cả những điều này, GSM công nghệ là lựa chọn được sử dụng rộng rãi nhất do tính phổ biến rộng rãi, hiệu quả phổ tần được cải thiện và chi phí triển khai thấp.