隨著(zhù)世界人口老齡化，健康和輔助生活設施為老年人提供充分護理的壓力越來(lái)越大，此時(shí)，基于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的遠程監控解決方案正在填補這一空白，提供老年人便利、精準，可進(jìn)行遠程監控的設備，改善老年人的醫療照護質(zhì)量。本文將為您探討目前老年人醫療照護所面臨的困境，以及由Nordic推出的相關(guān)解決方案。
老年人運用科技的比例仍然偏低
世界各國經(jīng)常面對著(zhù)人口老齡化的問(wèn)題，而老年人正是經(jīng)常需要去醫院看病的主要族群，這對各國政府都帶來(lái)沉重的負擔。不過(guò)，大多數的疾病患者都不愛(ài)去醫院看醫生，或是從自己的家中住宅搬到老年護理機構，因為除了搬出長(cháng)期居住的家中會(huì )感到不便之外，此外，患者會(huì )失去獨立性、感到無(wú)聊、孤獨或擔心被遺忘等因素，都是抵制搬去老年護理機構的常見(jiàn)原因。
雖然沒(méi)有什么方法可以逆轉時(shí)間的流逝和衰老的過(guò)程，但科技提供越來(lái)越多的方法，協(xié)助人們在某些情況下遠離醫院和老年護理，醫療保健服務(wù)的提供就已經(jīng)轉變?yōu)樵絹?lái)越依賴(lài)技術(shù)和數據主導，以便遠離醫院或醫生診所的“虛擬”護理。不過(guò)，雖然疫情大流行可能加速了技術(shù)的采用，但應用的一個(gè)重大障礙是許多老年人不信任或根本不了解技術(shù)，從而使其難以實(shí)際施行。
依據皮尤研究中心（Pew Research）最近的一項研究顯示，雖然過(guò)去10年中65歲以上的人對科技的使用顯著(zhù)增長(cháng)，但如今該年齡段的美國人中仍然只有61%擁有智能手機，而只有75%的人是互聯(lián)網(wǎng)用戶(hù)。與18至29歲的人在智能手機擁有率（96%）和互聯(lián)網(wǎng)使用率（99%）相比，普及率仍然偏低。就可穿戴設備而言，美國老年人的采用比例甚至更低，根據Statista的數據，到2021年，55歲以上的人中只有19%擁有此類(lèi)設備。展望未來(lái)，必須逐步增加老年人在技術(shù)解決方案的采用，以幫助老年人留在自己的家中，或幫助老年護理機構在人員短缺的情況下提供更有效的護理。
蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的便利性提升老年人的科技利用率
雖然藍牙低功耗功耗仍然是聯(lián)網(wǎng)可穿戴設備最流行的無(wú)線(xiàn)技術(shù)，但蜂窩物聯(lián)網(wǎng)在健康相關(guān)可穿戴設備中越來(lái)越受歡迎，因為它消除了中間連接需求，就佩戴者而言，無(wú)需智能手機或網(wǎng)關(guān)，無(wú)需干預即可實(shí)現持續監控。對于老年人來(lái)說(shuō)，這意義重大，其無(wú)需配對、無(wú)需智能手機、無(wú)需記住Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )密碼，只需將數據可靠、安全地發(fā)送到云端即可。
由于老年人在使用新技術(shù)時(shí)較具有挑戰性，這些可穿戴設備必須考慮到易用性，必須讓使用者簡(jiǎn)易操作，而不需要在手機上找到應用程序或嘗試記住用戶(hù)名和密碼。這一點(diǎn)尤其重要，因為對于失蹤或受傷的人員來(lái)說(shuō)，時(shí)間至關(guān)重要。
令人放心的是，對于關(guān)系到生死存亡的應用，LTE-M和NB-IoT低功耗蜂窩物聯(lián)網(wǎng)提供了可靠和安全連接的黃金標準。從覆蓋范圍來(lái)看，運營(yíng)商已經(jīng)在全球范圍內推出了與手機網(wǎng)絡(luò )相同的全國覆蓋網(wǎng)絡(luò )。這意味著(zhù)大多數工業(yè)化國家以及越來(lái)越多的發(fā)展中國家，都提供了無(wú)處不在的NB-IoT和/或LTE-M覆蓋。
蜂窩物聯(lián)網(wǎng)也是最安全的通信技術(shù)，其內置安全功能是3GPP標準的一部分。額外的安全性還可以應用于提供安全設計產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程的芯片級器件。例如，Nordic的nRF9160低功耗SiP集成了LTE-M/NB-IoT調制解調器，利用Arm TrustZone和Arm CryptoCell的附加安全層，來(lái)實(shí)現互聯(lián)網(wǎng)級加密和應用程序保護。這種級別的安全性讓開(kāi)發(fā)人員和消費者都感到放心，特別是在醫療可穿戴設備處理和傳輸潛在敏感個(gè)人信息方面。
基于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的健康監測可穿戴設備日漸普及
當前已經(jīng)有許多公司開(kāi)發(fā)出基于蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的老年人健康監測可穿戴設備，可用于跟蹤和監測患有阿爾茨海默氏癥、癡呆癥或自閉癥的個(gè)人，可應用于老年護理機構或獨立生活的個(gè)人。這些可穿戴設備支持LTE-M連接和GNSS定位，可在佩戴者失蹤時(shí)向家人、朋友或護理人員報告佩戴者的位置，還集成了加速度計，可檢測佩戴者是否可能跌倒。
此外，也有一些采用云蜂窩物聯(lián)網(wǎng)連接的健康可穿戴設備，可以連續監控和記錄一系列關(guān)鍵健康指標，這些設備可集成脈搏血氧計、溫度和慣性測量單元（IMU）傳感器來(lái)確定心率、血氧、血壓和體溫生命體征，甚至還包括ECG傳感器來(lái)記錄心跳和節律，以及提供GPS定位和跌倒檢測功能。
可穿戴設備還可更進(jìn)一步將蜂窩物聯(lián)網(wǎng)和藍牙低功耗連接集成到其新型醫療保健可穿戴設備中，可以滿(mǎn)足遠程醫療保�。h程護理解決方案，以及多功能設備的雙重用途，佩戴者可以連接到他們的智能手機，并做為智能手表，用于活動(dòng)記錄、不活動(dòng)警報、睡眠監測和跌倒檢測。
這些功能可以通過(guò)Nordic的nRF52832來(lái)提供藍牙低功耗連接，支持從智能手機到可穿戴設備的呼叫和通知中繼等功能，并還支持藍牙低功耗信標配置文件，允許連接信標配件以進(jìn)行室內位置跟蹤。
外形緊湊高度集成的系統級封裝器件
由Nordic推出的nRF9160是采用低功耗系統級封裝（SiP），集成LTE-M/NB-IoT調制解調器和GPS，這是一款外形緊湊、高度集成的系統級封裝（SiP），它使最新的低功耗LTE技術(shù)和先進(jìn)的處理和安全存取能力，且易于使用并適用于各種單設備低功耗蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（cIoT）設計。
nRF9160內置Arm Cortex-M33應用專(zhuān)屬處理器、全LTE調制解調器、射頻前端（RFFE）和電源管理系統。nRF9160是市場(chǎng)領(lǐng)先的具備緊湊、完整、節能優(yōu)勢的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)解決方案。nRF9160集成調制解調器可支持LTE-M和NB-IoT，可以在全球范圍內運行，無(wú)需任何區域特制版。包括eDRX和PSM在內的所有節能特性都支持IPv4/IPv6，支持傳輸和安全（TCP/TLS）等級，并可通過(guò)安全、加密的固件無(wú)線(xiàn)更新（FOTA）進(jìn)行調制解調器固件升級。
nRF9160內置的Arm Cortex-M33應用處理器配備1 MB閃存和256 KB RAM，從而使得高級應用開(kāi)發(fā)在單個(gè)設備解決方案中成為可能，并集成GPS接收器，提供各種操作模式，以適應各種使用位置跟蹤功能的應用。nRF9160還內置豐富的通用接口和外設選擇，包括12位ADC、RTC、SPI、I²C、I²S、UARTE、PDM和PWM。
nRF9160使用Arm TrustZone技術(shù)進(jìn)行隔離以及保護固件與包括內存和外設在內的硬件的安全，其安全性領(lǐng)先于同類(lèi)產(chǎn)品。Arm TrustZone幫助構建可靠、安全的物聯(lián)網(wǎng)應用，這種具有安全啟動(dòng)、可信任的固件更新和信任根的執行等特點(diǎn)，而且不會(huì )影響性能。
nRF9160支持Arm CryptoCell通過(guò)提供密碼算法和安全資源來(lái)幫助保護您的物聯(lián)網(wǎng)應用免受各種攻擊威脅，進(jìn)一步增強了安全性。CryptoCell專(zhuān)為功率受限器件優(yōu)化的高性能密碼解決方案而設計。nRF9160同時(shí)支持SIM和eSIM卡，以用于與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商的連接和認證。
nRF9160硬件和開(kāi)發(fā)套件正在量產(chǎn)中，適用于完整的端到端傳感器到云端開(kāi)發(fā)，Nordic仍在開(kāi)發(fā)新功能及優(yōu)化性能中。nRF9160支持LTE波段B1、B2、B3、B4、B5、B8、B12、B13、B14、B17、B18、B19、B20、B25、B26、B28和B66，并已獲得認證。
支持多協(xié)議多功能的藍牙低功耗SoC
Nordic另一款nRF52832系統級芯片（SoC），是一款支持藍牙低功耗、藍牙Mesh和NFC的多功能藍牙5.4 SoC，nRF52832是一款通用的多協(xié)議SoC，它滿(mǎn)足了需要高級藍牙®低能耗功能、協(xié)議并發(fā)性和豐富外圍設備和功能集的應用挑戰。此外，它為閃存和RAM提供了大量?jì)却婵臻g。
nRF52832采用具有完全協(xié)議并發(fā)能力的多協(xié)議。它支持藍牙低功耗，包括2 Mbps高傳輸速度。藍牙Mesh可以與藍牙低功耗同時(shí)運行，使智能手機能夠配網(wǎng)、入網(wǎng)、配置和控制Mesh節點(diǎn)。還支持NFC、ANT和2.4 GHz專(zhuān)有協(xié)議。
nRF52832基于帶有浮點(diǎn)單元的Arm® Cortex™-M4 CPU，主頻為64 MHz。內置NFC-A標簽用于簡(jiǎn)化的配對和支付解決方案。它有許多數字外設和接口，如用于數字麥克風(fēng)和音頻的PDM和I2S，并通過(guò)精密的片上自適應電源管理系統，實(shí)現了極低的功耗。
結語(yǔ)
越來(lái)越多的遠程監控技術(shù)解決方案可讓老年人遠離醫院和老年護理中心，可在家中更為自在地生活。疫情加速了無(wú)線(xiàn)醫療解決方案的采用，不過(guò)目前60歲以上的用戶(hù)在用戶(hù)群中所占比例不足，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)因其可靠、安全且無(wú)需智能手機、網(wǎng)關(guān)或用戶(hù)干預而受到遠程監控設備的青睞，相關(guān)產(chǎn)品將極具未來(lái)市場(chǎng)發(fā)展空間。Nordic推出的無(wú)線(xiàn)解決方案，將可以降低遠程監控設備的體積與功耗，值得有意搶進(jìn)醫療保健應用市場(chǎng)的廠(chǎng)商進(jìn)一步了解與采用。 |
