Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem:
http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/4277
Diseño de una arquitectura cliente-servidor para la transmisión en tiempo cuasi-real de señales de audio cardiopulmonar comprimidas Design of a client-server architecture for quasi-real-time transmission of compressed cardiopulmonary audio signals | |
Isaac Manuel Campos Guzmán | |
Salvador Villarreal Reyes | |
Acceso Abierto | |
Atribución | |
tele-auscultación, audio cardiopulmonar, arquitectura P2P híbrida, códec de audio, consumo de datos, estetoscopio electrónico, e-salud. tele-auscultation, cardiopulmonar audio, hybrid P2P architecture, audio codec, data consumption, electronic stethoscope, e-health. | |
En México, la introducción de tecnologías avanzadas en el ámbito de la atención médica de la medicina podría traducirse en un aumento significativo en el acceso a servicios de salud básicos, especialmente en regiones rurales o con escasa disponibilidad de profesionales especializados. Esto podría tener un efecto positivo en mejorar la calidad de vida de los habitantes de estas áreas, al facilitar el acceso a servicios médicos esenciales mediante dispositivos de consulta básica que permiten diagnósticos más accesibles y oportunos, los cuales incluyen el estetoscopio. Este es un dispositivo ubicuo, ya que es utilizado por todo el personal médico para llevar a cabo evaluaciones básicas (auscultaciones) del estado de la salud del paciente. Por esta razón, su inclusión en los sistemas de telemedicina es relevante para brindar evaluaciones físicas remotas. El presente trabajo de investigación tiene como objetivo el diseño de una arquitectura de comunicaciones para la transmisión de señales de audio cardiopulmonar comprimido en tiempo cuasi-real, empleando una arquitectura híbrida P2P y cliente servidor que considere un esquema de cifrado básico para el flujo de información. La arquitectura desarrollada incluyó el diseño de un protocolo de señalización, la integración de técnicas transversales de NAT y la implementación de los programas de encardio y decardio, previamente desarrollados en un trabajo de investigación anterior. Por ello, se generó un streaming de audio cardiopulmonar comprimido de mejor ancho de banda que algunas empresas, como lo es LittmannTM. Dando como resultado un consumo de datos máximo de 65.73 kbps, lo que representa 1.9 veces menor que las soluciones brindadas por Littmann. Asimismo, se evaluó la calidad del audio para determinar si es adecuado para hacer un diagnóstico médico a distancia con apoyo de profesionales de la salud. Se comparaba la tele-auscultación del sistema propuesto contra las plataformas convencionales y el usuario (especialista) contesta una encuesta basada en la prueba MUSHRA. La conclusión que brindó el personal de la salud de manera unánime fue que el sistema EAC tiene una transmisión de audio con calidad diagnóstica. In Mexico, the introduction of advanced technologies in the field of medical care could lead to a significant increase in access to basic health services, particularly in rural regions or areas with limited availability of specialized professionals. This could have a positive impact on improving the quality of life for residents in these areas by facilitating access to essential medical services through basic consultation devices that enable more accessible and timely diagnoses, including the stethoscope. The stethoscope is a ubiquitous device, as it is used by all medical personnel to perform basic evaluations (auscultations) of a patient's health status. For this reason, its inclusion in telemedicine systems is relevant for providing remote physical assessments. The present research aims to design a communication architecture for the transmission of compressed cardiopulmonary audio signals in near real-time, employing a hybrid P2P and client-server architecture that incorporates a basic encryption scheme for the information flow. The developed architecture included the design of a signaling protocol, the integration of NAT traversal techniques, and the implementation of the encardio and decardio programs, which were previously developed in a prior research project. As a result, a compressed cardiopulmonary audio streaming system was generated with better bandwidth efficiency compared to some companies, such as Littmann™. The system achieved a maximum data consumption of 65.73 kbps, which is 1.9 times lower than the solutions provided by Littmann. Additionally, the audio quality was evaluated to determine whether it is suitable for remote medical diagnosis with the support of healthcare professionals. The proposed system's tele-auscultation was compared against conventional platforms, and the user (specialist) completed a survey based on the MUSHRA test. The unanimous conclusion provided by healthcare professionals was that the EAC system delivers audio transmission with diagnostic-quality sound. | |
CICESE | |
2025 | |
Tesis de maestría | |
Español | |
Campos Guzmán, I.M. 2025. Diseño de una arquitectura cliente-servidor para la transmisión en tiempo cuasi-real de señales de audio cardiopulmonar comprimidas. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 95 pp. | |
INSTRUMENTOS MÉDICOS | |
Aparece en las colecciones: | Tesis - Electrónica y Telecomunicaciones |
Cargar archivos:
Fichero | Descripción | Tamaño | Formato | |
---|---|---|---|---|
tesis_Isaac Manuel Campos Guzmán_2025.pdf | Descripción completa de la tesis | 4.83 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |