Abstract-Designing buggfri medicinsk enhet programvara är utmanande, särskilt i komplexa implanterbara enheter som kan användas i oförutsedda sammanhang. Säkerhet påminner om pacemakers och implanterbara cardioverter defibrillatorer på grund av firmware problem mellan 1990 och 2000 drabbade över 200.000 enheter. Detta omfattar 41% av de enheter som återkallats och fortsätter att öka i frekvens [1]. Det finns för närvarande ingen formell metod eller öppen experimentell plattform för att validera och verifiera korrekt drift av programvara för medicintekniska produkter. För detta ändamål har en virtuell hjärtmodell (VHM) utvecklats i realtid för att modellera den elektrofysiologiska driften av funktionen (dvs. vid normal sinusrytm) och funktionsstörningar (dvs. under arytmi) hjärta. Vi presenterar en metodik för att konstruera en timedautomata modell genom att extrahera timing egenskaper hjärtat. Plattformen använder funktionella och formella gränssnitt för validering och verifiering av implanterbara hjärtenheter. Vi visar att VHM kan generera kliniskt relevant respons på inneboende (dvs. för tidigt stimuli) och yttre (dvs. artificiell pacemaker) signaler för en mängd vanliga arytmier. Genom att koppla ihop VHM med en pacemaker-modell kan vi stegra och synkronisera hjärtat under uppkomsten av oregelbundna hjärtrytmer. VHM har också implementerats på en maskinvaruplattform för slutna försök med befintliga och virtuella medicintekniska produkter. Denna integrerade funktionella och formella konstruktionsmetod har potential att bidra till att påskynda certifieringen av medicintekniska produkter för säker drift.
I synnerhet Jiang et al. REF utvecklade en virtuell hjärtmodell (VHM) i realtid för att modellera den elektrofysiologiska driften av korrekt funktion och funktionsfel.
Real-Time Heart Model for Implantable Cardiac Device Validation and Verification
{'venue': '2010 22nd Euromicro Conference on Real-Time Systems', 'journal': '2010 22nd Euromicro Conference on Real-Time Systems', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}