Sensors：斯坦福大学文章精选 | MDPI 编辑荐读

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本期为您精选五篇来自斯坦福大学发表在Sensors 期刊上的优秀文章，内容涵盖可穿戴惯性测量单元传感器、可拉伸传感器网络、无线心脏传感器、应变传感器和传感器噪声等话题，希望能为相关领域学者提供新的思路和参考，欢迎阅读。

01

Gait Parameters Measured from Wearable Sensors Reliably Detect Freezing of Gait in a Stepping in Place Task

使用可穿戴传感器步态参数检测原地踏步任务中的冻结步态

Cameron Diep et al.

https://www.mdpi.com/1066976

从可穿戴惯性测量单元传感器 (IMU) 中提取的步态参数。

文章亮点：

(1) 本文使用可穿戴IMU测量的运动学数据检测了10名帕金森病患者在原地踏步 (SIP) 过程中引发的冻结步态 (FOG)。

(2) 通用的逻辑回归模型表明，心律失常、摆动时间变异系数和摆动角度范围这三个步态参数可以有效预测SIP期间的FOG。

(3) 结果表明，由可穿戴IMU测量的步态参数可在SIP过程中可靠地检测到不同参与者特定的可变FOG，这为帕金森病引发的FOG和步态损伤提供了定制化的治疗方法。

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阅读英文原文

原文出自Sensors 期刊：

Diep, C.; O'Day, J.; Kehnemouyi, Y.; Burnett, G.; Bronte-Stewart, H. Gait Parameters Measured from Wearable Sensors Reliably Detect Freezing of Gait in a Stepping in Place Task. Sensors 2021, 21, 2661.

02

Design of a Robust Tool for Deploying Large-Area Stretchable Sensor Networks from Microscale to Macroscale

设计从微尺度到宏观尺度部署大面积可拉伸传感器网络的鲁棒工具

Elliot Ransom, Xiyuan Chen and Fu-Kuo Chang

https://www.mdpi.com/1698056

拉伸后的网络。

文章亮点：

(1) 本文提出了一个基于运动剪式铰链机构的模型对传感器节点均匀分布的微型正方形网络进行自动拉伸。

(2) 实验构建了一个由四个剪式铰链机构组成的自动剪式铰链拉伸工具原型，并使用两个由100毫米晶片制成的微型可拉伸传感器网络进行部署研究。

(3) 结果表明，与当前劳动密集型的手动部署方法相比，所提出的部署工具可以在更短的时间内有效地将传感器节点放置在指定的位置。

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阅读英文原文

原文出自Sensors 期刊：

Ransom, E.; Chen, X.; Chang, F.-K. Design of a Robust Tool for Deploying Large-Area Stretchable Sensor Networks from Microscale to Macroscale. Sensors 2022, 22, 4856.

03

Wireless Heart Sensor for Capturing Cardiac Orienting Response for Prediction of Neurodevelopmental Delay in Infants

通过捕捉心脏定向反应预测婴儿神经发育迟缓的无线心脏传感器

Marcelo Aguilar-Rivera et al.

https://www.mdpi.com/1967268

COR传感器：(A) 俯视图；(B) 端到端长度；(C) 一个4岁儿童的使用示例。

文章亮点：

(1) 本文开发了一种便携式无线心电图 (ECG) 系统以及用iPad的定制应用程序，可以以较高地生理和时间准确性提取心脏定向反应 (COR)。

(2) 上述系统可以进行无线生理数据记录，同时在iPad上呈现听觉和视觉刺激，且可重复使用，具有成本效益。

(3) 本文提出的无线心跳传感器系统可有效提取婴儿的COR，表明其可作为一种低成本、高时效、可扩展的方法用于神经发育迟缓的早期识别。

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阅读英文原文

原文出自Sensors 期刊：

Aguilar-Rivera, M.; Kable, J.A.; Yevtushok, L.; Kulikovsky, Y.; Zymak-Zakutnya, N.; Dubchak, I.; Akhmedzhanova, D.; Wertelecki, W.; Chambers, C.; Coleman, T.P. Wireless Heart Sensor for Capturing Cardiac Orienting Response for Prediction of Neurodevelopmental Delay in Infants. Sensors 2022, 22, 9140.

04

Decoupling Transmission and Transduction for Improved Durability of Highly Stretchable, Soft Strain Sensing: Applications in Human Health Monitoring

可改进高拉伸软应变传感器耐用性的解耦传输和转导：在人体健康监测中的应用

Ali Kight et al.

https://www.mdpi.com/2126780

传感概念：(A) 转导和传递元件；(B) MEMS气压计和软硅树脂；(C) 完整的传感器组件；(D) 用于测量术后心脏整体纵向应变的传感器。

文章亮点：

(1) 本文提出了一种模块化的方法以开发用于大变形的应变传感器，该方法使用柔软、弹性传动和高灵敏度的微机电系统 (MEMS) 换能器来分离扩展和信号转导机制。

(2) 本文通过超过一百万次循环的循环载荷测试对传感器的耐久性进行了评估，以研究在人体健康监测中这种方法作为植入式心脏应变传感器测量整体纵向应变 (GLS) 的潜力。

(3) 最后在柔顺曲面上使用了该传感器，以验证其在拟议应用中的适用性，并对摩擦和边界条件的影响进行了实证评估和讨论。

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阅读英文原文

原文出自Sensors 期刊：

Kight, A.; Pirozzi, I.; Liang, X.; McElhinney, D.B.; Han, A.K.; Dual, S.A.; Cutkosky, M. Decoupling Transmission and Transduction for Improved Durability of Highly Stretchable, Soft Strain Sensing: Applications in Human Health Monitoring. Sensors 2023, 23, 1955.

05

Proposals for Surmounting Sensor Noises

消除传感器噪声的建议

Andre Pittella and Timothy Sands

https://www.mdpi.com/2197976

通用系统的拓扑结构流程图，显示了传感器、控制结构和系统动力学之间的联系。

文章亮点：

(1) 本文针对噪声传感器提出了不同的控制体系结构，并通过蒙特卡洛模拟的方式比较测试了其性能，同时模拟了不同参数在噪声下的变化。

(2) 系统传感器中的噪声可以影响控制体系结构的性能。开环最优控制体系在传感器噪声可以忽略不计的情况下表现最佳，而控制律反演补偿滤波器在传感器噪声过大的情况下表现最佳。

(3) 实验结果显示，控制律反演滤波器可以达到数学上的最优状态平均精度，同时将偏差减少36%，但其必须通过不断试验进行调谐。

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原文出自Sensors 期刊：

Pittella, A.; Sands, T. Proposals for Surmounting Sensor Noises. Sensors 2023, 23, 3169.

    Sensors 期刊介绍

期刊涵盖所有传感器科学和技术研究领域，例如物理传感器、智能传感器、传感网络、生物传感器、化学传感器、雷达、可穿戴电子设备和先进的传感材料及其他们在物联网、工业、农业、环境、遥感、导航、通信、车辆、成像、生物医药等领域的应用。目前期刊已被Science Citation Index Expanded (SCIE)、PubMed、EI、Scopus等数据库收录。

2021 Impact Factor	3.847
2021 CiteScore	6.4
Time to First Decision	16.2 Days
Time to Publication	40 Days

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