组成图示
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传感器类型
综述或非传感器论文
检测对象
心率(HR)、血氧饱和度(SaO2)、血压(BP)、体温(T)、心电(ECG)、呼吸(R)、肌电(EMG)、脑电(EEG)、皮肤电反应(GSR)、活动(A)；样品基质：人体体表、植入或日常活动环境
检测原理
本文综述的可穿戴生物传感器系统并非单一化学或生物识别传感器件，而是由微型生理传感器、信号处理与无线通信模块组成的监测系统。其基本流程为：柔性电极、脉搏血氧仪、压电或纺织传感元件等贴附或植入人体，将心电、心率、血氧、血压、体温、呼吸、肌电、脑电、皮肤电反应或活动状态等生理参数转换为电信号或数字信号；随后经放大、滤波、采样和微控制器处理，通过Bluetooth、Zigbee、GSM、GPRS、2.4 GHz radio或MICS等无线链路传输至PDA、手机、微控制器板或医生端；中央节点进行显示、存储、报警和决策支持。信号强度或波形随被测生理状态变化，例如ECG波形反映心律，SpO2光吸收反映血氧，血压脉波反映循环状态。综述未涉及单一分子识别或信号放大策略。
检测灵敏度
原文未报告具体检测限、线性范围、灵敏度斜率或相关系数。
效应效果
作者选取16项特征对25个可穿戴系统进行比较，并按患者、医生和制造商视角赋予1-10权重，再对每项特征进行0-10评分，计算加权平均分。结果显示，多数系统在真实应用、实时性、可靠性、易用性和故障容忍等方面具有较高潜力，但可穿戴性、功耗、无线抗干扰、数据加密与认证、长期免维护运行和可扩展性仍是主要瓶颈。纺织集成可提升舒适性和隐蔽性，但扩展性较差；Bluetooth和Zigbee在ISM频段干扰下QoS不足，未来IEEE 802.15.6有望改善。文章强调需要更低功耗、更小体积、更强安全和更可靠的无线体域网。
传感器的构成
- 传感层：微型生理传感器（脉搏血氧仪、绝缘生物电极、压电传感器、纺织/导电纱传感器、胸带/耳戴/腕戴设备）用于采集HR、ECG、BP、T、SaO2等
- 传输层：无线通信模块（Bluetooth、Zigbee、GSM、GPRS、2.4 GHz radio、MICS、ISM band radio）用于数据无线传输
- 处理层：PDA、微控制器板或中央节点用于数据接收、显示、报警与决策支持
中文摘要
用于健康监测的可穿戴生物传感器系统是新兴趋势，有望实现主动个人健康管理和多种疾病状况的更好治疗。这些系统由多种小型生理传感器、传输模块和处理能力组成，承诺通过低成本、低干扰、隐蔽的解决方案，改变未来医疗，实现全天候、任意地点的健康、心理与活动状态连续监测。本文对可穿戴生物传感器系统的研究开发现状进行综合综述，比较多种当前系统实现与方法，并指出其技术不足。作者选取一组最能描述可穿戴生物传感器系统功能与特性的关键特征，以开展系统研究。该综述的目的并非批评，而是作为当前成果及其成熟度的参考，并为未来研究改进提供方向。
英文摘要
Wearable biosensor systems for health monitoring are an emerging trend and are expected to enable proactive personal health management and better treatment of various medical conditions. These systems, comprising various types of small physiological sensors, transmission modules and processing capabilities, promise to change the future of health care, by providing low-cost wearable unobtrusive solutions for continuous all-day and any-place health, mental and activity status monitoring. This paper presents a comprehensive survey on the research and development done so far on wearable biosensor systems for health-monitoring, by comparing a variety of current system implementations and approaches and identifying their technological shortcomings. A set of significant features, that best describe the functionality and the characteristics of wearable biosensor systems, has been selected to derive a thorough study. The aim of this survey is not to criticize, but to serve as a reference for current achievements and their maturity level and to provide direction for future research improvements.