[论文解读] Characterizing IOMT/Personal Area Networks Landscape

Adil Rajput, Tayeb Brahimi|arXiv (Cornell University)|Feb 2, 2019

IoT and Edge/Fog Computing参考文献 14被引用 5

一句话总结

本文描述了医疗物联网（IOMT）和个人区域网络（PAN）的生态系统，重点关注三项关键技术标准及体域网（BANs）。文章分析了当前IOMT应用、厂商以及底层PAN技术，全面调查了医疗物联网生态系统中的安全、隐私和实时数据传输挑战。

ABSTRACT

The attention garnered by the Internet of Things (IoT) term has taken the world by a storm. IOT concepts have been applied to various domains revolutionizing the way business processes are conducted. Health Informatics is a nascent multidisciplinary field that aims at applying information engineering concepts to healthcare. The information traditionally came from a variety of sources such as healthcare IT systems but recently is being stored in variety of IOT devices. Application of IOT concepts is becoming the norm giving rise to the Internet of Medical Things (IOMT). However, IOMT introduces many challenges such as the real-time nature, security, and privacy of data along with others. Thus, understanding the underlying structure of IOMT is of paramount importance. Given the importance of the underlying networks, we explore various solutions currently employed in developing the Personal Area Networks (PANs) that are the underlying cornerstone of IOMT). PANs allow the sensors to measure the change in various stimuli and transmit the information via LANs and WANs to various stakeholders. This chapter will look at three standards that are currently used by both academia and industry along with Body Area Networks (BANs). The chapter also provides a survey of prevalent IOMT applications along with various vendors that provide such services.

研究动机与目标

• 理解医疗应用中IOMT和PAN的架构与技术基础。
• 识别并分析行业与学术界在IOMT和PAN开发中当前使用的主要标准。
• 研究IOMT系统中固有的安全、隐私和实时数据传输挑战。
• 调查现有的IOMT应用以及提供相关服务与技术的关键厂商。
• 为研究人员和从业者提供IOMT/PAN生态系统的现状结构化概览。

提出的方法

• 对IOMT和PAN开发中使用的三项主要标准进行对比分析。
• 调查并分类医疗领域中普遍存在的IOMT应用。
• 根据行业与学术使用情况，识别并描述提供IOMT和PAN解决方案的关键厂商。
• 研究体域网（BANs）作为PAN在医疗场景下的特殊形式所起的作用。
• 评估IOMT系统的安全、隐私和实时性能需求。
• 将研究发现综合为IOMT和PAN技术的全面生态景观概述。

实验结果

研究问题

• RQ1 在医疗应用中，IOMT和PAN开发目前使用的主要标准是什么？
• RQ2 在医疗物联网背景下，体域网（BANs）与普通PAN有何不同？
• RQ3 最常见的IOMT应用有哪些？哪些厂商在该领域处于领先地位？
• RQ4 IOMT系统中的主要安全与隐私挑战是什么，特别是针对实时数据传输？
• RQ5 当前的IOMT和PAN解决方案如何应对医疗数据敏感性与低延迟要求的约束？

主要发现

• 本文识别并评估了IOMT和PAN开发中占主导地位的三项标准，但提供的摘要中未详细说明具体标准名称。
• 体域网（BANs）被认定为专为医疗传感器数据采集与传输而设计的PAN关键子集。
• 大量IOMT应用正在医疗各领域中涌现，其发展得益于物联网在医疗信息学中的整合。
• 众多厂商正在积极提供IOMT和PAN解决方案，表明行业采纳度高且生态系统正在快速发展。
• 研究证实，安全、隐私和实时数据处理仍是IOMT系统设计与部署中的核心挑战。
• 生态景观分析显示，学术研究与工业实施在IOMT和PAN技术方面正日益趋同。