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PulseFi: A Low Cost Robust Machine Learning System for Accurate Cardiopulmonary and Apnea Monitoring Using Channel State Information

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  • Haebom
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저자

Pranay Kocheta, Nayan Sanjay Bhatia, Katia Obraczka

PulseFi: Wi-Fi Sensing 기반의 비침습적 생체 신호 모니터링 시스템

개요

본 논문은 Wi-Fi 센싱과 인공지능을 활용하여 심박수, 호흡수를 정확하고 지속적으로 모니터링하고 무호흡증 이벤트를 감지하는 저비용 비침습적 시스템인 PulseFi를 제시합니다. PulseFi는 저렴한 상용 장치를 사용하여 접근성과 비용 효율성을 높였습니다. 채널 상태 정보(CSI)를 처리하는 신호 처리 파이프라인을 사용하고, 맞춤형 저사양 Long Short-Term Memory (LSTM) 신경망 모델을 활용합니다. ESP32 장치로 수집한 로컬 데이터셋과 Raspberry Pi 4B로 수집한 118명의 참가자 데이터셋을 사용하여 PulseFi를 평가했습니다. PulseFi는 고가의 여러 안테나 시스템보다 정확도가 높거나 유사하게 심박수와 호흡수를 비침습적으로 추정할 수 있습니다.

시사점, 한계점

시사점:
저렴한 상용 장치를 사용하여 의료 환경에서 접근성과 비용 효율성을 높였습니다.
심박수, 호흡수 모니터링 및 무호흡증 이벤트를 효과적으로 감지합니다.
기존의 비침습적 모니터링 시스템보다 경쟁력 있는 정확도를 제공합니다.
두 개의 데이터 세트를 사용하여 시스템의 성능을 평가했습니다.
한계점:
논문 자체에서 명시된 한계점은 제시되지 않았습니다.
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