u- 병원에서 환자를 위한 가이드시스템 교육대학원 정보 , 컴퓨터 교육전공 석사 5 학기 임경진

Distributed Computing & Database Lab. 1

u- 병원에서 환자를 위한 가이드시스템

교육대학원 정보 , 컴퓨터 교육전공석사 5 학기 임경진


목 차 서 론

연구배경 및 필요성 연구목적

관련연구 실내위치추적 서비스 에이전트 기술

병원 가이드 시스템 시스템 특징 시스템 구조 시스템 구성요소

병원 가이드 응용 서비스 u- 병원 정보시스템 구조 u- 병원 정보 제공 서비스

서비스수행결과 결 론


“ 서 론” 1. 연구배경 및 필요성

2. 연구목적 Ⅰ


서 론 연구배경 및 필요성

유비쿼터스 환경의 발달 다양한 센서와 모바일 디바이스들의 발전으로 통신인프라 기반 제공

병원환경의 변화 u- 병원환경에 적합한 서비스 필요 상황 정보와 센서 및 장치들의 통신 , 상호운영을 지원하는 기술 및 응용서비스 필요


서 론 연구 목적

멀티에이전트 기반 분산프레임워크를 바탕으로 병원을 대상으로

하여 병원 내 환자들에게 병원의 시설 정보와 검사를 받기 위해

내원한 환자들에게 각 검사실을 안내해주는 가이드 시스템을 제공

환자의 길 안내 , 병원 내 정보안내 ( 검사확인 유 , 무 )

환자식별 , 환자 별 건강정보

환자의 길 안내

병원정보안내 ( 위치기반 정보 : 검사실 )


“ 관련 연구”

1. 실내위치추적 기술 2. 에이전트 기술 Ⅱ


관련연구 실내위치추적 기술

RFIDRFID 분야는 고정된 개체 인식코드 획득수준의 기술 수준에서주변 환경 인지 , 개체간 통신 , 상황인지능력 등이 부가되어 유비쿼터스 센서로서의 역할이 더욱 확대되고 있다 .

RFID 서비스 모델



RFID

RFID 하드웨어 개발 동향

구 분 내 용

칩 개발분야 -Phillips, Intermec, Matrics, Alien tech, EM Micro, TI, Hitachi 등 대부분 해외 기업이 이미 기술개발을 완료하고 상용화된 제품을 공급 중 -국내 기업은 삼성전자가 13.56Mhz 칩을 개발하였으며 900Mhz 대역 칩은 현재 개발중-한국전자통신연구원 (ETRI) : 하이트렉스 , 파이칩스 및 아이디퓨쳐 등과 시제품을 개발한다는 목표 하에 공동 연구를 진행중

태그 개발분야 -제품 설계에서 최종 제작까지 전 과정에 걸쳐 기술력을 보유한 국내 기업은 소수에 불과한 실정-삼성테크원이 900Mhz 대 RFID 태그 양산을 위한 설비를 도입하여 스마트 라벨과 단말기 분야에 진출-ERTI 와 크레디패스 , LS 산전 등도 연구개발

리더기 개발분야 -UHF 대를 기기를 중심으로 매트릭스 하이트렉스 , 사비테크놀로지 , LGCNS, 에일리언이림테크 , 텍사스인스투르먼서 (TI) 등 외국기업과 국내 협력사들이 국내시장을 공략-국내 기업으로는 크레디패스와 키스컴이 UHF 대 리더기를 개발 완료-코리아센서닷컴과 RFID lab 등은 13.56Mhz 리더기 개발완료-크레디패스가 개발한 전자요금 징수시스템을 개발하여 설치 가동중-키스컴의 경우 900Mhz 대역 이동형 리더기를 개발함으로써 그 기술력을 인정받음



RFID 의 장점

No line of sight

동시에 다수 인식

보다 많은 정보 저장 ( 개별 ID)

리더기를 통하여 새로운 정보 기록

센서와의 결합



RFID 의 시스템구성

태그 정보를 송수신한다는 합성어 , 고유정보를 저장하는 IC 칩과

안테나로구성

리더기 태그의 정보를 판독 , 기록 . 무선 트랜시버와 안테나를 내장

네트워크 리더기와 호스트 컴퓨터는 통상적으로 RS-232 등 유선으로 연결되는데 통신기술의 발달에 따라 무선 통신방식의 채택이 많아짐



RFID Tag 의 종류

분류기준 구분 특징

전원여부 능동형(Active) 수동형(Passive)

- 배터리 내장하여 자체적인 프로세싱 가능하며 , 센서 연결을 통한 DAQ 가능- 리딩거리 : 수미터 ~ 수백미터- 유비쿼터스 컴퓨팅의 핵심인 Location Capability- 리더기를 통하여 전원을 공급 받으며 , 리딩거리내에서만 수동적으로 반응- 리딩거리가 수센티에서 수미터로 제한되는반면 태그비용이 저렴하고 수명이 반영구적

주파수대역 Low(125~134KHz)

13.56MHz

UHF(902~928MHz)2.45GHz

- 리딩거리가 짧고 , anti-collision 기능이 없음- 주로 출입통제 , 동물인식 등에 활용 - 스마트카드와 동일 주파수로서 현재 가장 광범위하게 활용되고 있음- 통상 읽기 / 쓰기가 가능하며 , 초당 20 여개의 태그를 동시 인식- 리딩거리가 5~7 미터에 달하며 , 초당 800 여개의 태그를 동시 인식- 물류체인에의 적용을 목적으로 하는 Auto-ID 시스템은 WORM 방식- 일본의 RFID 표준으로 대두되고 있으며 , 태그의 소형화에 초점- Hitachi 의 뮤칩은 Read-only 로서 유로화 내장을 추진

읽기 / 쓰기 Read only

Read/Wrtie

- Hitachi 의 뮤칩과 대부분의 저주파 태그- EPC 태그는 WORM(Write Once Read Many)- 13.56MHz 는 Read/Wrtie 할 수 있으나 대부분의 활용은 Read-only 로 이루어짐- UHF 에서도 Read/Wrtie 제품이 있으며 (Intermec), EPC 도 Class2 에서는 Read/Wrtie



병원에서 RFID 적용사례

원주 기독병원 의료관리시스템• RFID 기반의 신생아 관리를 위해서 인텔 코리아와 LG CNS 에 의해 개발 . 신생아의 발목 팔찌에 부착된 RFID 태그를 통해 전달된 정보를 PDA RFID

리더를 통해 수집하고 신생아실 모니터나 프린터로 출력되며 가족들에게 실시간 제공 .

대구의료원 검강검진센터• 스마트카드와 RFID 시스템을 이용 직원카드에 적용하여 출 /퇴근 관리 및 환자의 접수 및 발급에 관련된 업무처리에 적용 . RFID 를 이용하여 환자에게 투약 및 수혈되는 약품관리를 위한 태그로 사용 ,

수술 환자에 대한 정보를 태그에 담아 환자에 부착하여 환자확인 및 수술 관련 자료

조회 확인 .



세브란스 병원의 RFID 기반의 환자관리 시스템은 환자의 팔목에 기본적인 진료 정보 내용을 담아 팔찌모양의 전자태그를 부착 , 간호사는 PDA 형태의리더기를 이용 , 해당정보를 읽는 시스템 운영 .

한국 유니시스에서는 RIFD 를 이용하여 현재 노인의 건강상황과 위치를 실시간

으로 파악하는 노인전문 병원의 관리시스템을 운영 .

위의 RFID 관련연구에 따른 RFID 시스템에 대한 연구를 바탕으로 그

기능들과 병원을 대상으로 한 RFID 시스템의 많은 사례들을 제시하고 기존의

병원중심의 연구가 아닌 본 논문에서 제안하는 가이드 시스템은 환자를 고려한

안내 시스템을 제안하고자 한다 .


관련연구 에이전트 기술

멀티 에이전트는 하나 이상의 에이전트들로 이동성을 지원하는 에이전트 . 시스템 정보를 수집하는 에이전트 , 보안을 지원하는 에이전트 등이 있음 . 각각 고유한 동작의 에이전트들이 상호간의 협동 작업을 통해 복잡한 문제해결

멀티 에이전트 표준화 기구인 FIPA 에서는 멀티 에이전트를 지원하는 시스템간의 호환성을 고려하여 표준화 권고안을 개발하여 장려하고 있다 .

에이전트 관리 참조 모델


관련연구 에이전트 기술

특정 서비스는 에이전트들 중 필요한 에이전트만이 구성원의 요청에 따라 동작 서비스를 수행하는 에이전트의 논리적 동작과정은 아래 그림과 같다 . Client1 의 사용자가 임의의 서비스를 받고자 할 때 , 인터페이스

에이전트에서는 이벤트가 발생하게 된다 . 이는 동일 노드 내에 있는 메신저 에이전트로 보낸다 .


관련연구 RFID 미들웨어 구성

RFID 를 이용한 병원의 정보 시스템 구축사례와 함께 중요한 소프트웨어 기술로는RFID 미들웨어가 있다 . RFID 미들웨어는 센서 디바이스들과 서버 사이에 연결하는 기능을 담당하며 , 새로운 장비가 추가 및 변경 되거나 업무프로세스가 바뀌더라도 다른 부분에 영향을 주지 않도록 제공 한다 .

.Server

리더디바이스관리기리더 시스템 설정리더 Adapter

Reader1

Reader2

Reader3

무선 RF 통신

Tag Tag Tag Tag


“ 병원 가이드 시스템”

1. 시스템특징 2. 시스템 구조 3. 시스템 구성요소Ⅲ


병원 가이드 시스템 시스템 특징

환자정보 수집 및 출력 단말기를 통해 환자식별 , 이동 방향등 파악 검사실 정보와 환자정보가 한 장치로 처리 PDA,UMPC 를 통해 효율적인 정보 소통

환자정보 처리 실시간 환자 정보 기록 환자의 예상경로 파악 및 안내


병원 가이드 시스템 시스템 구성요소

환자위치확인

기

PDA,UMPC

환자정보DB

환자위치분석서버

환자정보관리서버

RFID리더기

환자정보처리

환자정보수집 및 출력

Server

Client

CDOGF,TMOSM

DOGF,TMO



서버 측에는 환자 이력 정보를 갖고 있는 DB 와 환자 정보를 제공하는 서버가 있음 .

분산객체 그룹 컴포넌트 들과 TMO 객체에 의해 클라이언트 요청에 따라 환자

정보를 처리하여 정보를 제공함 . 클라이언트 측은 모바일 디바이스로 리더기와

병원 내 환자 위치를 주기적으로 파악하기 위한 환자 위치 확인기가 있으며 ,

C-DOGF 가 위치하며 , 서버측의 TMO 객체들과 정보 교환을 위해

상호작용하는데 TMOSM 을 이용한다 . 환자의 현재 위치와 다음 검사실의

위치를 파악하기 위해 각 검사실에 설치된 RFID 태그와 환자가 병원에서 제공한

RFID 리더기가 부착 되어 있는 모바일 기기의 데이터를 통해서 환자의

위치분석과 위치안내가 이루어진다 .



가이드 시스템의 소프트웨어 구조

JADE 기반의 멀티에이전트 플랫폼과 분산객체그룹 프레임워크를 포함한 구조를이용한다 . 클라이언트의 타입에 따라 모바일 디바이스인 경우 Compact-DOGF 를 사용한다 . 가이드 시스템을 위한 소프트웨어 구조는 크게 3 가지로 에이전트 모듈 , 분산객체그룹

컴포넌트 그리고 동적 보안 엔진으로 구성된다 . 에이전트 모듈은 JADE 멀티에이전트 플랫폼을 기반으로 서비스 제공을 위한 에이전트들로 구성된다 . 분산객체그룹 컴포넌트들은 물리적인 센서 , 디바이스 , 기기들과 이들과 상호작용하는 분산객체들의 그룹화 기능을 제공한다 . 동적 보안 엔진은 병원에 방문한 환자 별로 제공할 안내 정보를 제공하기 위한 보안 서비스를 제공한다 .


병원 가이드 시스템 단말기 지원 인터페이스 및 미들웨어 Application Interface Layer

플랫폼

위치정보관리

프로파일관리

인증

위치정보제공

부가정보

위치정보요청

및

응답처리

공통 API

RFID

Mapping DBBetween

RFID & LBS

CDOGF

Privacy &Security DB


“ 병원 가이드 응용 서비스”

1. u- 병원 정보시스템 구조 2. u- 병원 정보 제공 서비스 3. 서비스 시나리오 Ⅳ


병원 가이드 응용 서비스 U- 병원 정보 시스템 구조


병원 가이드 응용 서비스 U- 병원 정보 제공 서비스

환자식별 , 환자별 건강정보

환자의 길 안내

병원정보안내 ( 위치기반 정보 : 검사실 )



사용자 GUI 화면u-hospital Guide Sys-

tem

2

1

31. 초음파

2. 심전도

3. X-Ray

검사 순서

검사 내역 및 순서 검사실

주의 사항위장투시나 위내시경 ,

동위원소검사를 시행하고자 할 때에는 초음파검사를 최우선 순위로 시행하여야 합니다 . 복부 내의 장기를 정확히

진단하기 위하여 전처치가 필요한 경우가 있습니다 .

전처치로 금식이 필요한 검사는 오전에 검사하며 , 금식이 필요 없는 검사 및 기타 부위 검사는

오후에 시행합니다 .

사용자로그인 화면

사용자 현재 위치및 검사 내역과 순서 정보 검사실 주의 사항 정보



가이드 시스템 목표 구성도

가이드시스템 서비스 통합센터

가이드정보시스템

중계기

RFID 리더기


병원 가이드 응용 서비스 U- 병원 정보 제공 서비스 시나리오

환자별 안내 정보 제공 검사 받을 정보 리스트 검사 받을 장소 정보제공

지리정보 및 위치정보 검사 받은 곳 체크 및 다음 경로 정보제공

RFID,Tag 각 검사실입실 확인 환자실별 & 검사실위치

- 각 환자에게 ID 와 PassWord 제공 - 검사 받아야할 리스트 정보 (예 : 내시경 ,혈액검사 , 초음파 ) - PDA& 모바일기기를 통해 환자가 안내 받아야 할 맵제공


병원 가이드 응용 서비스 U- 병원 정보 제공 서비스 시나리오

1. 병원에 내원한 환자에게 모바일 디바이스를 제공한다 .2. 환자는 모바일 디바이스를 통해 본인의 이름과 주민등록번호를 입력한다 .3. 해당 환자가 검사해야할 내역과 순서에 대한 정보를 모바일 디바이스의 GUI 를 통해 확인한다 .4. 출력된 검사 내역을 기초로 검사실로 향하는 환자의 현재 위치와 목적지를 출력한다 .5. 해당 검사실에 위치한 환자는 검사실의 주의 사항을 확인한다 .6. 환자는 검사를 시행하고 , 해당 검사실에서 검사확인에 대한 확인 정보를 교환하게 된다 .7. 4,5,6 번을 반복하여 검사를 완료한 환자는 해당 모바일 디바이스를 반납한다 .

8. 모바일 기기의 환자 정보를 통해 추후 병원 검사결과 확인을 위해 다음

병원방문을 안내하게 된다 .


병원 가이드 응용 서비스 추후 연구내용

병원의 각 검사내용의 순서대로 리스트정보 작성 GUI 구상 구체적인 시나리오작성 시스템 구조 구체적으로 작성

기 간

작 업 항 목

10 11

4 1 2 3

정보통신분야학회합동학술대회 눈문제출

관련연구 및 시나리오 보완

시스템구조 구체적 작성

GUI 완성

논문 작성

Documents

u- 병원에서 환자를 위한 가이드시스템 교육대학원 정보 , 컴퓨터 교육전공 석사 5 학기 임경진