چکیده:

انتظار میرود پیشرفت فناوری نوین اینترنتی از اشیاء، راه حل های بالقوه ای برای زنجیره تأمین غذا و سلامت خانوارها داشته باشد که سهم چشم گیری در سلامت و بهداشت انسان دارد. در این مقاله پژوهشی، فناوری ها و معماری اینترنتی از اشیاء در حوزه سلامت مورد بررسی قرار گرفته است. هدف این است که یک سری از مسائل تحقیق در خصوص معماری شبکه حسگر بی سیم، معماری دستگاه ها و معماری یکپارچگی سیستم بررسی و حل گردد. برای کاهش زمان ورود به بازار و ریسک شکست، به جنبه های کسب و کار در گام های اولیه توسعهفنّاوری بیش از پیش توجه شده است چرا که فناوری ها و برنامه های کاربردی اینترنتی از اشیاء در حال حاضر نابالغ هستند.

چالش هائی که در مورد فعال سازی (راه اندازی) دستگاه ها مورد اشاره قرار گرفته اند عبارتند از: قابلیت جابجائی شبکه حسگر بی سیم و جانمایی در محدوده گسترده تر، فشرده سازی داده ها به صورت مؤثر و کارآ در حسگرهای بی سیم با منابع محدود، معماری پروتکل ارتباطی قابل اعتماد و امن و ترکیب ظرفیت عملکرد با هوشمندی کم هزینه و بسته بندی تعاملی هوشمند . در سطح سیستم، به چالش هایی در مورد ترکیب مؤثر بخش ها و فناوری های پراکنده، شامل سیستم های اطلاعاتی سازمان و معماری یکپارچگی اطلاعات مانند معماری یکپارچگی دستگاه و خدمات برای حوزه اینترنتی از اشیاء سلامت پرداخته شده است. به علاوه، به برخی چالش ها در سطح کلان کسب و کار از جمله مدل اکوسیستم همیار در اینترنتی از اشیاء سلامت نیز توجه شده است. این یافته ها عمومی بوده و به فناوری ها و دستگاه های مشخص و خاصی بستگی ندارند. پژوهش حاضر می تواند نمونه سازنده ای از “تغییر ذهنیت” باشد که برای تحقیقات اینترنتی از اشیاء در آینده بسیار ضروری است.

کلمات کلیدی : شبکه حسگر بی سیم ، بسته بندی هوشمند و تعاملی ، ایستگاه سلامت خانگی

.۱ مقدمه :

بهبود سلامت و بهداشت، هدف نهایی هر پیشرفت اقتصادی، فنی و اجتماعی است. رشد سریع جمعیت و افزایش سن ، جهان را به شدت دچار تغییر خواهد کرد. این عامل فشار زیادی بر تامین کنندگان غذا و سیستم های سلامت و بهداشت در تمام دنیا وارد کرده و انتظار می رود که پیشرفت فناوری نوین “اینترنتی از اشیاء” راه حل های بالقوه ای برای این چالش ارائه کند . بنابراین به کارگیری فناوری های اینترنت اشیاء برای زنجیره تأمین غذا (که آن را اینترنتی از اشیاء غذا می نامیم) و سلامت خانوارها (که اینترنتی از اشیاء سلامت نامیده میشود) طبیعتاً در نقشه راه های تحقیقات استراتژیک برجسته شده است.

.۱-۱ اینترنتی از اشیاء

عبارت “اینترنتی از اشیا” در ابتدای قرن ۲۱ توسط مرکز Auto-ID دانشگاه ماساچوست و کوین اشتون و دیوید ال–بروک ابداع شد [۱] و .[۲] اینترنتی از اشیاء به عنوان یک سیستم پیچیده سایبری- فیزیکی، تمامی انواع حسگرها ، ارتباطات، شبکه ها ، دستگاه ها و سیستم های اطلاعاتی را یکپارچه کرده و به همین ترتیب تمامی افراد و اشیاء را به صورت دلخواه با یکدیگر مرتبط می سازد به طوری که هر کسی، در هر زمان و مکانی، با هر دستگاهی می تواند به صورت اثر بخش تر به اطلاعات هر شی یا دستگاهی دسترسی داشته باشد [۳]. تاثیری که اینترنتی از اشیاء بر زندگی انسان می گذارد به اندازه تاثیر اینترنت در دهه های اخیر عظیم و چشم گیر است به طوری

که اینترنتی از اشیاء به عنوان ” اینترنت دوم” شناخته شده است. بخشی از فناوری های دخیل عبارتند از حسگرها، شبکه حسگر بی سیم ، بسته بندی هوشمند و تعاملی ، سیستم های آنی، سیستم های میکرو الکترو مکانیکی، دسترسی موبایلی به اینترنت، رایانش ابری، شناسایی با امواج رادیویی، ارتباط ماشین به ماشین، تعامل انسان و ماشین، میان افزار، معماری خدمات محور، سیستم اطلاعات سازمانی، داده کاوی و …. . اینترنتی از اشیاء با داشتن تعاریف گوناگون از دیدگاه های متفاوت به پارادایم جدید تکامل فناوری اطلاعات و ارتباطات تبدیل شده است.

.۱-۱-۱ فضای تحقیق

فضای تحقیق برای یک راه حل اینترنتی از اشیاء جامع، الگویی چند لایه ای و میان رشته ای خواهد داشت .

۲

شکل -۱ فضای تحقیق اینترنتی از اشیاء- The Internet of Things: A survey. Computer Networks,2010

فناوری ها و برنامه های کاربردی اینترنتی از اشیاء هنوز در مراحل اولیه بوده و با بلوغ فاصله دارند [۴] و همان گونه که در شکل ۱ ملاحظه می شود چالش های تحقیق نیز در تمامی جنبه های یک راه حل ، از فعال سازی دستگاه گرفته تا مدل های کسب و کار سطح بالا، به چشم می خورند . بررسی باید تمامی لایه ها، یعنی از لایه زیرین دستگاه تا لایه شبکه سازی پردازش داده ها (لایه میانی) و لایه برنامه کاربردی تا لایه بالایی یعنی کسب و کار را در برگیرد. پائین ترین لایه این راه حل، یک سری دستگاه های حسگر بی سیم نوآورانه هستند؛ داده ها از دستگاه از طریق پروتکل های خاص شبکه سازی جمع آوری می شود