I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   14 ,   N o .   3 J u n e   20 1 9 ,   pp .   1499 ~ 1507   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 4 .i 3 . pp149 9 - 1507             1499       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   A   m o d i f i e d   W B A N s MA C   su p e r f r a m e   u si n g   p r i o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n d e x   t a b l e   f o r   m a n a g i n g   p i l g r i m s’   e m e r g e n c y   t r a f f i c   i n   Ha j j         S h ah   M u r taz a   R as h i d   A l   M as u d 1 ,   A s m i d ar   A b u   B a k a r 2 S al m an   Y u s s o f 3     1 C o l l e g e   o f   G r a du a t e   S t ud i e s ,   U n i v e r s i t i   T e n a g a   N a s i o na l ,   M a l a y s i a     2, 3 C o l l e g e   o f   C o m put e r   S c i e nc e   a n I nf o r m a t i o T e c hno l o gy ,   U ni v e r s i t i   T e n a g a   N a s i o na l ,   M a l a y s i a         A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e J a n   1 6 ,   2 019   R e v i s e F e b   13,   201 9   A c c e pt e F e b   27 ,   201 9       D ur i ng   H a j j ,   p i l g r i m s   s uf f e r   f r o m   v a r i o us   e m e r g e nc i e s   t ha t   s ho ul be   m a na g e i a   r e a l - t i m e   m a n ne r   t hu s   r e qu i r e   d e p l oy i ng   e m e r g i ng   t e c hno l ogy .   B a s e o o ur   r e s e a r c i t   i s   f o und  t h a t   t h e   e m e r g e nc y   m e di c a l   c i r c um s t a nc e s   a m o ng   t he   pi l g r i m s   a r e   du e   t o   t h e   c r i t i c a l i t y   l e v e l   o f   c e r t a i phy s i o l o g i c a l   c o ndi t i o ns   t ho s e   a r e   by   s om e   m e a ns   r e l y   o f i v e   m a j o r   t y p e s   o f   t he   phy s i o l og i c a l   da t a   r a t e .   F i v e   m a j o r   da t a   t y pe s   i nc l ude   he a r t   r a t e ,   r e s p i r a t o r y   r a t e ,   bo d y   t e m pe r a t u r e ,   hi g o r   l o w   bl o o pr e s s ur e   a nd  b l o o s ug a r   r e s pe c t i v e l y   w hi c a r e   o bl i g a t o r y   t be   t r a ns m i t t e r e a l - t i m e   a nd   a he a o f   o t he r   no n - c r i t i c a l   t r a f f i c   a s   de l a y   i i t s   t r a n s m i s s i o m a y   j e o pa r di s e   h um a n   l i f e .   H e nc e ,   by   t he   c r i t i c a l i t y   c o ns t r a i n t s   o f   pi l g r i m s   p hy s i o l ogi c a l   d a t a ,     w e   pr i m a r i l y   pe r f o r m   a   t r a f f i c   c l a s s i f i c a t i o t hr o ug l i t e r a t ur e   r e v i e w .     B y   us i ng   c l a s s i f i e c r i t i c a l   t r a f f i c ,   w e   d e f i ne   t h e   d i f f e r e n t   p r i o r i t y   l e v e l s   t o   b e   us e by   W B A N s   hub  o r   c o o r di na t o r .   T he r e f o r e ,   i t h i s   r e s e a r c h ,   w e   a pp l y   a a na l y t i c a l   m e t ho t o   de v e l o t he   p r i o r i t y - c r i t i c a l i t y   i nde t a b l e   i s uc a   w a y   t ha t   t he r e   w i l l   be   no   qu e ui ng   de l a y   i t he   s y s t e m .   S i nc e   o u r   r e s e a r c m a i n l y   f oc us e s   o t o   m a na g e   t he   e m e r g e nc y ,   t he r e f o r e ,   f o r   s i m pl i c i t y   o f   c r i t i c a l   da t a   t r a ns m i s s i o n,   w e   m o di f i e t h e   e xi s t i ng   m e di u m   a c c e s s   c o nt r o l   ( M A C )   s upe r f r a m e   t ha t   o bt a i ns   o nl y   o ne   e xc l us i v e   a c c e s s   pe r i o ( E A P )   s l o t .     T he   m o di f i e M A C   s upe r f r a m e   s t r uc t ur e   i s   t o   p e r f o r m   e f f i c i e n t l y   e v e w he n   m o r e   t ha o ne   e m e r g e nc y   t r a f f i c   f r o m   di f f e r e nt   s e ns o r s   a g g r e ga t e   t o   t he   W B A N s   c oo r di na t o r   f o r   f ur t h e r   t r a ns m i s s i o t o   t h e   h e a l t hc a r e   s t a t i o ns .     Ke y w or ds :   Cri t i c a l i t y   i n de x   t a b l e   E m e r ge n c y     H a j j   pi l g ri m s   H e a l t h c a r e     M A s upe r f r a m e     W B A N s     C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   S ha h   M u rt a z a   R a s h i d   A l   M a s ud ,   Co l l e ge   of   G r a dua t e   S t ud i e s ,   U n i v e r s i t i   T e na ga   N a s i o n a l ,     J a l a Ik ra m - U n i t e n ,   43000 ,   K a j a n g ,   S e l a n go r,   M a l a y s i a   E m a i l :   s m ra m a s ud@ gm a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     E v e r y   y e a r   m i l l i o n s   o f   pi l g r i m s   c o n gr e g a t e   a t   ri t u a l   s i t e s   of  t h e   h o l y   pl a c e   ‘K a a b a ’  i n   M a kka f o r   pe r f o r m i ng  H a j j .   T h e   pi l g r i m s   du r i n H a j j   m us t   s t a y   a n m ov e   a r o u n i n   a   r e s t r i c t e e n v i r o nm e nt   w h i c h   i s   m o s t l y   c r ow de d .   P i l gri m s   ha v i n v a ri o us   c hr o n i c   a nd  i n f e c t i o us   di s e a s e s   m us t   be   m o n i t o r e c o n t i n uo us l y   a n i n   a   r e a l - t i m e   m a nn e r.   I r e c e n t   t i m e s ,   IE E E   802 . 1 . 5. b a s e w i r e l e s s   b o d y   s e n s o r   n e t w o r ks   (W B A N s )   a r e   c ha n gi ng  t h e   v a r i o us   h e a l t h c a r e   s c e n a ri o s   by   pr ov i di ng  h e t e r o g e n e o u s   m e di c a l   da t a   a n s i gn s   t o   t h e   h e a l t h c a r e   s t a t i o n s   a s   w e l l   a s   d oc t o r s   a n n ur s e s   t h us   i m pr ove   r e a l - time   a n di s t a n t   h e a l t h c a r e   s e r v i c e s   [1 ].   W B A N s   c o n s i s t   of  v a r i ous   bod y   s e n s o r s   a n a   c oo r di n a t o r .   T h e   n u m b e r   o f   s e n s o r s   us e f o r   t h e   c o l l e c t i o n   o i n f o r m a t i o n   n e c e s s a r y   fo r   t h e   m o ni t o r i n a nd  c o n t r o l   of   h e a l t h   c o n di t i o n s   o f   t h e   pi l g r i m s   de pe n ds   o n   t h e   pa t h o l o gi e s   a n s i g n s   de f i n e f o r   e a c h   t y pe   of   di s e a s e .   F o r   t hi s   r e a s o n ,   t h e   t y p e   a nd  n u m b e r   o f   s e n s o r s   s uppo s e   t o   d e pl oy   m a y   v a r y   f r o m   o n e   t o   a n o t h e r .   T h e s e   s e n s o r s   s e n s e   da t a   w i t h   di f f e r e n t   c ha ra c t e ri s t i c s   a n d   r e qui r e m e nt s   s uc h   a s   i n f o rm a t i o a b o ut   e m e rge n c y   h e a l t c o n di t i o n s   o f   t h e   pi l g r i m s   a n d   t o   t ra n s m i t   t o   t h e   h e a l t h c a r e   s t a t i o n s .   T o   t r a n s m i t   m e di c a l   da t a   t hr o ug h   m e di um   po s e s   v a r i e t i e s   o f   pr o b l e m s   t h a t   m us t   b e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   14 ,   N o .   3 J u n e   20 1 9   :     1499     1507   1500   s a t i s f i e d   w i t h   t h e   qua l i t y   o s e r v i c e   r e qui r e m e nt s   s pe c i a l l y   f o r   t h e   t r a n s m i s s i o n   o e m e r ge n c y   t r a f f i c s .     T h e   IE E E   802 . 15 . 6 - 2 012  s t a n d a r d   i s   na t i v e l y   de s i gn a t e d   f o r   m e di c a l   a ppl i c a t i o n s .   T o   m e e t   t h e   r e qui r e m e nt s   of   t hi s   a r e a ,   d i f fe r e nt   l e v e l s   of   da t a   p ri o ri t y   a n d   a s s o c i a t e t ra f f i c   h a v e   be e n   i n t r o duc e t o   e n s u r e   t h e   p r o pe m a na ge m e n t   o f   t ra f f i c   a c c o r di ng  t o   t h e   i m po r t a n c e   of   i n f o r m a t i o n   a s   m e n t i o n e i n   T a b l e   [1].   A s   p r e s e n t e d   i n   T a b l e   1   t h e   us e r   pri o ri t i e s   f o r   a c c e s s i n t h e   m e di um   a r e   di ff e r e n t i a t e a n c l a s s i f i e i n t o   e i ght   di f fe r e nt   a c c e s s   c a t e go r i e s .   M o r e ov e r ,   T a b l e   de pi c t s   t h e   c o n t e nt i o n   w i n do w   (CW bo un ds   f o r   CS M A / CA   of   W B A N   [1],   w h e r e   a l l   t h e   m e di c a l   d a t a   b e l o n g   t o   h i g h   a n v e r y   hi g h   p r i o r i t y ,   a nd   n o n - m e d i c a l   da t a   b e l o n gs   t a v e r a ge   a n d   l o w   pr i o r i t y .         T a b l e   1 .   P r i o r i t i e s   A s s o c i a t e w i t h   Va r i o us   Ty pe   of   Tr a f f i c   of   W B A N s     P ri o ri t y   U s e P ri o ri t y   (U P )   A s s o c i a t e d   T ra ff i c   Ca rri e r - s e n s e   m u l t i p l e   a c c e s s   w i t h   c o l l i s i o n   a v o i d a n c e - C S M A / C A   F ra m e   T y p e     M i n i m u m   c o n t e n t i o n   w i n d o w   (C W m i n )   M a x i m u m   c o n t e n t i o n   w i n d o w   (C W m a x )   L o w   0   (Z e r o )   Ba c k g r o u n d   ( BG )   16   64   D a t a   1   (O n e )   Be s t   E ffo rt   (BE )   16   32   A v e ra g e   2   (T w o )   E x c e l l e n t   E ff o r t   ( E E )   8   32   D a t a   o m a n a g e m e n t   3   (T h re e )   V i d e o   ( V I)   8   16   4   (F o u r)   V o i c e   ( V O )   4   16   H i g h   5   (F i v e )   M e d i c a l   d a t a   o c o n t r o l   4   8   D a t a   o m a n a g e m e n t   (S i x )   H i g h   p ri o ri t y   m e d i c a l   d a t a   o c o n t r o l   2   8   V e r y   H i g h   7   (S e v e n )   E m e r g e n c y   o m e d i c a l   e v e n t   re p o rt   1   4   D a t a       B a s e d   o n   t he   W B A N s   u s e r   p r i o r i t y   ( U P )   l e v e l   a s   p r e s e n t e d   i n   T a b l e   1 t h e   m e di c a l   t ra f f i c   o r   da t a   pa c ke t   i s   c l a s s i f i e i nt o   t hr e e   m a j o r   c l a s s e s   w h i c h   a r e   e m e rge n c y   (E M t r a f f i c ,   o n - de m a nd  (O D t ra f f i c ,   a n n o rm a l   (N R t r a f f i c   [1].   T h e   e m e r ge n c y   t r a f f i c   ob t a i n s   t h e   h i g h e s t   l e v e l   of  us e r   pr i o r i t y   U P 7 ,   fo l l ow e by   t h e   us e r   pri o r i t y   fo r   t h e   o n - de m a nd  t ra f f i c - UP 6 ,   a n n o rm a l   t r a f f i c   w i t h   t h e   l o w e s t   pr i o ri t y   l e ve l - UP 5 .   T a b l e   pr e s e nt s   t h e   de f i ni t i o n   a n d   t h e   m a ppi ng  b e t w e e n   d i f fe r e nt   c l a s s e s   of   W B A N s   t r a f f i c   a n i t s   a s s o c i a t e us e r   p ri o ri t y .         T a b l e   2 .   C l a s s i f i c a t i o o f   W B A N s   M e di c a l   T ra f f i c s     L e v e l   o f   U s e r   p ri o ri t y   T ra f fi c   o P a c k e t   S u b t y p e   F u l l   N a m e   D e s c ri p t i o n   7   EM   E m e r g e n c y   E M   t ra ff i c   c o n s i s t s   o f   d a t a   v a l u e s   t h a t   e x c e e d   t h e   n o r m a l   t h r e s h o l d   v a l u e ,   a n d   g e n e ra l l y ,   t h e y   a re   t h e   m o s t   c ri t i c a l   a p e ri o d i c   d a t a   p a c k e t s   a n d   d e l a y   s e n s i t i v e .   6   OD   On - d e m a n d   O D   t ra ff i c   i s   d e s i g n e d   f o r   m e d i c a l   a n d   n o n m e d i c a l   a p p l i c a t i o n s   b u t   n o t   d e l a y   s e n s i t i v e .   5   NR   N o r m a l   m e d i c a l .   P e r i o d i c   c h e c k i n g   T h e   l o w e s t   p r i o r i t y   i s   g i v e n   t o   N R   o r   g e n e ra l   m e d i c a l   p a c k e t s .   T h e y   c o rre s p o n d   n o t   t o   d e l a y   s e n s i t i v e ,   p e ri o d i c   a n d   r e g u l a r   m e a s u re m e n t   o f   p a t i e n t   p h y s i o l o g i c a l   p a ra m e t e r s   c o n s i s t s   o a v e ra g e   v a l u e s .       It   i s   t o   b e   n o t e t h a t ,   t ra f f i c   pr i o ri t i e s   m a y   v a r y   de pe n di n u po n   t h e   v a l ue s   ge n e ra t e by   t h e   s e n s o r s   t h a t   e xc e e t h e   n o r m a l   t hr e s h o l v a l ue .   D e pe n d i n o t h e   p h y s i o l o gi c a l   e v e n t   b e i n m o n i t o r e d ,   t h e   m e di c a l   t r a f f i c   c o ul b e   e i t h e r   pe ri o di c   o r   a pe r i o di c ,   ha v i n e i t he r   l o w   o r   hi g h   p ri o ri t y .   A s   m e nt i o n e e a rl i e r,   e m e r ge n c y   da t a   f r a m e s   a r e   c a t e go r i z e d   a s   t h e   hi g h e s t   us e r   pri o r i t y - UP 7 .   B ut ,   t h e   p r o b l e m   m a y   o c c ur   w h e n   m o r e   t h a n   o n e   e m e r ge n c y   da t a   f r o m   di f fe r e n t   s e n s o r s   a g g r e ga t e   t o   t h e   c o o r di n a t o r   f o r   f ur t h e r   t ra n s m i s s i o n   t o   t h e   h e a l t h c a r e   s t a t i o n s .   I a   W B A N ,   t h e   b o d y   c oo r di na t o o hub   c h o o s e s   a n d   e na b l e s   a n   a c c e s s   m o de   w h e r e   e xc l us i v e   a c c e s s   pe r i o (E A P of   IE E E 802. 15. M A s upe rf r a m e   i s   de s i gn e d   f o r   t ra n s m i s s i o n   o f   e m e r ge n c y   da t a .   W e   a s s um e   t ha t   t h e   b e a c o n   m o de   w i t h   t h e   s upe r f r a m e   s c h e m e   i s   s e l e c t e d   by   t h e   h ub In   t hi s   r e s e a r c h ,   w e   de v e l o pr i o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n de t a b l e   o n   t h e   b a s i s   o f   c l a s s i f i e c r i t i c a l   t r a f f i c .   F o r   s i m pl i c i t y   o f   c r i t i c a l   da t a   t ra n s m i s s i o n ,   w e   m o di f i e t h e   e xi s t i n m e di um   a c c e s s   c o n t r o l   ( M A C)  s upe r f ra m e   t ha t   o b t a i n s   o n l y   o n e   e xc l us i v e   a c c e s s   pe r i o (E A P s l o t .   T h e   m o di f i e M A s upe r f ra m e   s t r uc t u r e   i s   t o   pe r f o r m   e ff i c i e n t l y   e v e n   w h e n   m o r e   t ha n   o n e   e m e r ge n c y   t r a f f i c   f r o m   di f fe r e n t   s e ns o r s   a gg r e ga t e   t o   t h e   W B A N s   c oo r di na t o r   f o r   f ur t h e r   t r a n s m i s s i o n   t o   t h e   h e a l t h c a r e   s t a t i o n s .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   m od i f i e d   W B A Ns   M A C   s upe r f r am e   us i ng   pr i or i t y - c r i t i c al i t y   i nde x ...   ( Shah   Mur t az a   R as hi d   A l   Mas ud )   1501   2.   R ES EA R C H   M ET H O D     2. 1     C l as s i fi c at i o n   o th e   C r i ti c a l i ty   L e v e l   o Em e r ge n c Tr aff i c     S e ve r a l   up  t o   da t e   l i t e ra t u r e   h a v e   b e e n   r e v i e w e t o   de f i n e   a n c l a s s i fy   t h e   c r i t i c a l i t y   l e v e l   of  e m e r e gc n y   t r a f f i c   dur i ng  H a j j .   In   g e n e ra l ,   t ra f f i c s   i n   W B A N s   a r e   m o n i t o r e d   i n   r e gul a r   i nt e r v a l s   b e c a us e   o s udde n   a n d   r a ndo m   po s s i b i l i t y   of   di s e a s e ,   i l l n e s s ,   a c c i de n t   o r   o t h e r   e m e r ge n c y   i s s ue s   a n d   c a s e s   o c c ur   a m o ng  t h e   pi l g r i m s   du r i ng  H a j j .   A s   a   r e s ul t ,   t h e   da t a   r a t e   m a y   un e xp e c t e dl y   di ff e r   t h a t   a f f e c t s   da t a   de l i v e r y   s y s t e m .     In  IE E E   802 . 15 . 6 ,   t h e   e nt i r e   t i m e   b a s e   i s   di v i de d   i nt o   s upe r f ra m e   s t ruc t u r e s .   F o t h e   t r a n s m i s s i o n   o s i ngl e   a n c o n c i s e   l e n g t h   e m e rge n c y   da t a ,   t h e   o n e - t i m e   s l o t   i s   s o m e t i m e s   e n o ugh.   B ut ,   t h p r o b l e m   oc c ur s   w h e n   m o r e   t ha n   o n e   e m e r ge n c y   da t a   f r o m   di f fe r e nt   s e n s o r s   a gg r e ga t e   t o   t h e   c oo r di n a t o r   f o r   f ur t h e r   t r a n s m i s s i o n   t o   t h e   h e a l t h c a r e   s t a t i o n s .   F o r   u r ge n t   t ra n s m i s s i o n   o f   e m e r ge n c y   da t a ,   i n   t hi s   r e s e a r c h,     w e   c o n s i de r   b e a c o n - e na b l e d   s upe r f ra m e   s t r uc t u r e   w h e r e   t h e   c oo r di n a t o r   n o de   s e n ds   b e a c o n   i n c l u di n g   i n f o r m a t i o n   o f   s upe r f r a m e   s t r uc t u r e   a t   t h e   t o o f   e a c h   s upe r f ra m e   t o   s y n c hr o ni z e   e a c h   o t h e r .   T h e   de s i g n   a n d   de ve l o pm e n t   o t h e   s upe r f r a m e   s t ruc t u r e   b a s e d   o n   IE E E   8 02. 15 . de pe n d   o n   t h e   v a ri a t i o n   o f   s e v e r i t y   o r   c r i t i c a l i t y   of   m e di c a l   t r a f f i c   a n s h o ul i n v e s t i ga t e   t h e   e f fe c t i ve n e s s   i n   m e e t i n t h e   l o w   d e l a y ,     e n e r gy   e ff i c i e n c y   r e qui r e m e nt s .   B a s e o n   t h e   c r i t i c a l i t y   c on s t ra i nt s   o f   pi l gri m s ’  m e di c a l   d a t a   p a c ke t s ,   w e   pri m a r i l y   c o n duc t   t h e   c l a s s i f i c a t i o n   o f   t ra f f i c ,   a n d   t h e di f fe r e nt   p r i o r i t y   l e ve l s   h a v e   be e n   de f i n e d.     T h e   pri o r i t y   c l a s s   a s   de f i n e d   o n   t h e   b a s i s   of   t ra f f i c   c l a s s i f i c a t i o n   m e t h o i s   us e by   t h e   c oo r di n a t o r   w h i l e   a l l o c a t i ng   s l o t s   f o r   da t a   pa c ke t s .     M o t i v a t e by   t h e   c h a l l e n ge s   m e n t i o n e a b ov e ,   i n   o ur   r e s e a r c h,   w e   fo c us   o n   t h e   t r a n s m i s s i o n   of  e m e r ge n c y   t r a f f i c   b a s e o n   t h e   us e r   p ri o r i t y   l e ve l   a n p ri o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n de v a l ue   a s   de f i n e by   t h e   c r i t i c a l i t y   l e ve l   o f   pi l gri m s   m e d i c a l   da t a .   I t hi s   m o de l   t ra f f i c   w i t hi g h e r   p ri o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n de w i l l   ge t   qui c a nd  p r e c i s e   s l o t   a l l o c a t i o n s   t h e n   l o w   pr i o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n de t r a f f i c   w i t h o ut   de t e r i o ra t i n e a c h   o t h e r In   o u r   p r e v i o us   w o r ks   [2 ] - [ 3]  w e   h a v e   i de nt i f i e t h a t   du ri ng  t h e   pi l g r i m a ge ,   pi l g r i m s   s uf f e r   f r o m   di f fe r e n t   i n f e c t i o us   a n c hr o ni c   di s e a s e s .   A m o n t h e   di s e a s e s ,   r e s pi ra t o r y   di s e a s e   i s   t h e   m a i n   h e a l t h   b u r de n   a nd  t h e   m o s t   c o m m o n   c a us e   of   a dm i s s i o n   t o   h o s pi t a l   f o l l ow e by   h e a t   s t r o ke ,   di a b e t e s ,   c a r di o v a s c ul a r   d i s e a s e ,   ga s t r o e n t e r i t i s ,   h y pe r t e n s i o n ,   s ki n   di s e a s e   a n d   h i g f e ve r .   H e n c e ,   w e   pr i o ri t i s e   t h e   di s e a s e s   s uf fe r i n f r o m   pi l g ri m s   du ri n H a j j   a c c o r di n t o   t h e   o r de r   o f   h e a l t h   b ur de a nd  h o s pi t a l   a dm i s s i o n   a s   p r e s e n t e i n   T a b l e   3.   B ut ,   t h e   c r i t i c a l i t y   l e ve l   of  t h e   di s e a s e s   h a s   b e e n   i de n t i f i e d   t hr o ug h   f ur t h e r   a na l y s i s   of  t h e   c a us e s   of   di s e a s e s   a n i t s   s e v e r i t y   l e v e l ;   a n d   m o r t a l i t y   r a t e .           T a b l e   3 .   N a m e   o f   D i s e a s e s   a n O rde o f   H e a l t h   B u r de n   a n d   H o s pi t a l   A d m i s s i o n   d u r i ng  H a j j     N a m e   o f   D i s e a s e s   O rd e o f   H e a l t h   Bu rd e n   a n d   H o s p i t a l   A d m i s s i o n   T y p e   o D i s e a s e s   Re s p i ra t o ry   d i s e a s e s   i n c l u d i n g   p n e u m o n i a ,   i n f l u e n z a ,   a s t h m a ,   1 st   In fe c t i o u s   H e a t   s t ro k e   o h e a t   a t t a c k   2 nd   In fe c t i o u s   D i a b e t e s   3 rd   Ch r o n i c   Ca rd i o v a s c u l a o H e a rt   d i s e a s e   4 th   Ch r o n i c   G a s t r o e n t e r i t i s   5 th   In fe c t i o u s   H y p e r t e n s i o n   6 th   Ch r o n i c   S k i n   d i s e a s e   a n d   D ry   e y e   7 th   In fe c t i o u s   H i g h   F e v e r   8 th   In fe c t i o u s       D uri n H a j j ,   t h e   m o s t   c o m m o n   c a us e s   of   d e a t h   43 a r e   c a r di o v a s c ul a r   di s e a s e   o r   h e a r t   di s e a s e .   R e s pi r a t o r y   di s e a s e   i s   t h e   m o s t   c o m m o c a us e   o f   h o s pi t a l   a dm i s s i o du ri n H a j j   w h i c i s   57% .     A s t hm a ,   a n xi e t y ,   p n e um o ni a ,   c o n ge s t i v e   h e a r t   f a i l u r e ,   l u ng  di s e a s e ,   us e   o f   n a r c o t i c s ,   o r   d r ug  o v e r do s e   i s   a m o ng  o t h e c o n di t i o n s   t ha t   c a c h a n ge   a   n o r m a l   r e s pi ra t o r y   r a t e .   T h e   m a i n   c a us e s   o f   h e a t   s t r o ke   o r   h e a rt   a t t a c a r e   h i g h   b o d y   t e m pe r a t u r e   ( h i g h   f e v e r i f   m o r e   t ha n   40  0 o r   104  0 F ,   ra pi p ul s e   (i n c r e a s i n o f   h e a rt   ra t e ),   a n b r e a t hi n p r o b l e m .   S i n c e   t h e   pul s e   i s   c a us e by  o ur   h e a rt   b e a t i n g ,   h e n c e   i n   o ur   s t u dy   w e   o n l y   c o n s i de r   t h e   h e a rt   ra t e   a s   o n e   o f   t h e   v i t a l   s i g n s   of   d i s e a s e   i de nt i f i c a t i o n .     It   i s   fo un d   t h a t   h y pe r t e n s i o n   i s   o n e   of   t h e   r e a s o n s   fo r   pi l g ri m s ’  di s c o m fo r t   du r i ng  H a j j .   H y p e r t e n s i o i s   t h e   m a i n   a n d   f o r e m o s t   r e a s o f o r   h i g b l o o pr e s s ur e ,   h e a r t   a t t a c k ,   s t r o ke ,   a n d   ki d n e y   di s e a s e .   M o r e o ve r ,   hi g h   b l o o pr e s s u r e   (B P i n t e rr up t s   b r e a t h i ng,   da m a gi n g   h e a r t ,   c a us e s   o f   di a b e t e s   a n d   ki d n e y   i n f e c t i o n ;   o n   t h e   o t h e r   h a nd,   l o w   b l oo pr e s s ur e   i s   t h e   l e a di ng  c a us e s   o f   s t r o ke ,   h e a rt   a t t a c ks   a n k i d n e y   di s e a s e s .   It   i s   t b e   n o t e t h a t   s o m e   m e di c a l   s y m pt o m s   i n c l udi ng  b o d y   t e m pe r a t u r e ,   b l o o pr e s s ur e ,   e t c .   us ua l l y   a r e   n o t   c o n s i de r e a s   a   v i t a l   s i g n   o f   pa t i e nt s ’  c r i t i c a l i t y   l e v e l   b ut   t h e y   a r e   t h e   m a j o r   c a us e s   o f   c r i t i c a l i t y   l e ve l   o r   a l o n g   w i t h   o t h e r   s y m pt o m s   t h e y   a r e   of t e n   m e a s ur e d   a s   t h e   v i t a l   s i g n s   o pa t i e n t s ’  c ri t i c a l i t y   l e ve l .   M e di c a l   pr o b l e m s   c a e a s i l y   b e   de t e c t e a n d   m e a s u r e d   f r o m   a n y   l o c a t i o n.   A l s o ,   s i n c e ,   ga s t r o e n t e r i t i s ,   s ki di s e a s e ,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   14 ,   N o .   3 J u n e   20 1 9   :     1499     1507   1502   dr y   e y e   c a n   b e   qui c kl y   di a g n o s e a n d   a r e   l e s s ,   t h e r e f o r e ,   i o ur  r e s e a r c h,   w e   do   n o t   c o n s i de m o ni t o r i n g   t h e s e   di s e a s e s   i n   p i l g ri m s ’  du ri n g   H a j j .     A s   m e n t i o n e d   e a r l i e r ,   d e p l o y m e n t   o f   W B A N s   a n d   r e l a t e d   t e c h n o l o g y   a r e   a p p l i c a t i o n   s p e c i f i c ,   a n d   w e   c o n s i de r   o ve r c r o w de r i t u a l   s i t e s   w h e r e   pi l g r i m s   w i t h   v a r i o us   di s e a s e s   n e e t be   m o n i t o r e a n c o n t r o l l e d   by   v a r i o us   s e n s o r   n o de s .   A c c o r di n t o   o ur   s t udy   a s   m e n t i o ne e a r l i e r,   it  i s   f o un d   t h a t   h e a r t   ra t e ,   r e s pi ra t o r y   pr o b l e m ,   b o d y   t e m pe r a t u r e ,   b l o o pr e s s ur e ,   a n b l o o s uga a r e   t he   m a j o r   c a us e s   o f   a l l   t h e   d i s e a s e s   a nd   h e a l t p r o b l e m s   [4 ] - [ 12 ] .   T h e   f a c t o r s   a nd  p a ra m e t e r s   o f   di f f e r e nt   m e di c a l   c o nd i t i o ns   a nd  s y m p t o m s   a s   f o u nd  i [ 4 ] - [ 1 2]  a re   c o - r e l a t e t o   t h e   di s e a s e s   a nd  h e a l t h - re l a t e d   p ro b l e m s   a m o ng  t h e   p i l g ri m s   d u ri ng  H a j j   a s   d i s c us s e p r e v i o us l y   i n   [2 ] - 3] .   T o   i de nt i fy   t h e   a c ut e   a nd  c hr o ni c   di s e a s e s ,   m e di c a l   s i g n s   a nd   s y m pt o m s   a s s e m b l e i n   s pe c i f i c   bo d y   s e n s o r s   a r e   us e d .   T h e   s i g n s   a n s y m pt o m s   a re   de f i n e d   a s   a i n d i c a t i o n   o f   t h e   e xi s t e n c e   o f   a   c o n di t i o n .   A c c o r di n t o   o ur   di s c us s i o n,   t h e   c ri t i c a l i t y   o r   s e v e r i t y   l e ve l   of   di s e a s e   o r   h e a l t h   p r o b l e m s   e n c o un t e r e d   by   t h e   p i l g ri m s   du ri n H a j j   de pe n o n   v a r i o us   v i t a l   s i g n s   a n d   r e l a t e d a t a   ra t e   w hi c a r e   c l a s s i f i e a n d   p r i o r i t i z e d   i nt o   t h e   f o l l ow i n t y pe s :   1)  H e a rt   ra t e   (H R );   2)  R e s pi ra t o r y   r a t e   (R R );   3)   B o d y   t e m pe ra t u r e   (B T );   4)   H i gh  o l o w   b l oo pr e s s ur e   (B P );   a n d   5 B l o o s ug a (B S r e s pe c t i v e l y .     T a b l e   s um m a r i z e s   t h e   di s e a s e   c ha r a c t e r i s t i c s   c o n s i de r e d   in   o u r   r e s e a r c h   b a s e o n   v i t a l   s i g n s .     W e   po rt ra y   m o t i v a t i o a nd   i ns p i ra t i o o f   c l a s s i f i c a t i o a nd   p ri o ri t i z a t i o n   o f   v i t a l   s i g ns   o f   t he   d i s e a s e s   a nd   i de nt i f i c a t i o n   o f   t h e   t hre s h o l v a l ue s   o f   t h e   v i t a l   s i g ns   f r o m   a   di f f e r e n t i a t e t r a f f i c   a n s c h e dul i ng  s c h e m e   f o r   W B A N s   [13],   h i g a n l o w   t hr e s h o l d   c ri t i c a l i t y   b a s e t i m e   s l o t   a l l o c a t i o n   a l go ri t hm s   [ 14],   a nd  e f f i c i e n t   c h a nn e l   a c c e s s   s c h e m e   fo r   e m e r ge n c y   t r a f f i c   [15].   I n   T a b l e   5,   w e   s um m a r i z e   a n c l a s s i fy   t h e   t hr e s h o l v a l ue s   of   v i t a l   s i g n s   a n s y m pt o m s   t a ki ng  c o n s i de r a t i o n   t h e   T a b l e   a n o r de r   o c r i t i c a l i t y   i n t o   l ow   t h r e s h o l v a l ue   (L T V ),   t h e   n o rm a l   t hr e s h o l v a l ue   (N T V ) ,   a n t h e   hi g h   t hr e s h o l v a l ue   (H T V ).   T h e   t hr e s h o l v a l ue   i s   c a l l e as   c r i t i c a l   t hr e s h o l d   v a l ue   w h e n   d a t a   v a l ue   e xc e e ds   t h e   n o r m a l   t hr e s h o l l e v e l .         T a b l e   4 V ital  S i g n s   a n d   C h a r a c t e r i s t i c s   o f   D i s e a s e s     V i t a l   S i g n s   D i s e a s e s /   H e a l t h   P r o b l e m   P n e u m o n i a   A s t h m a   H e a t   S t r o k e     Ca rd i o v a s c u l a r   H y p e r t e n s i o n     K i d n e y   d i s e a s e     D i a b e t e s     R e s p i r a t o r y   R a te  ( R R )     √              H e a r R a te   ( H R )                 B lo o d   P r e s s u r e   ( B P )               √    B lo o d   S u g a r   ( B S )               √    B o d y   T e m p e r a t u r e   ( B T )       √    √              T a b l e   5 .   T hr e s h o l d   R a n ge s   o f   V i t a l   P a ra m e t e r s   V i t a l   S i g n s   o S y m p t o m s   P a ra m e t e r   P e r i o d i c   N o r m a l   V a l u e s   L o w   T h re s h o l d   v a l u e s   (L T V )   H i g h   T h r e s h o l d   V a l u e s   ( H T V )   U n i t   ( s )   H e a rt   Ra t e   (H R)   60 - 100   0 - 59   101 - 180   b p m   Re s p i ra t i o n   Ra t e   ( RR)   12 - 19   0 - 11   20 - 60   b p m   Bo d y   T e m p e ra t u r e   (BT )   37   N / A   > 4 0   o C   Bl o o d   P r e s s u r e   S y s t o l i c   ( m m H g )   90 - 120   70 - 90   140 - 190   b p m   Bl o o d   P r e s s u r e   D i a s t o l i c   ( m m H g )   60 - 80   40 - 60   90 - 100   b p m   D i a b e t e s /   b l o o d   s u g a (ra n d o m )   4 . 4 - 7 . 8   < 4 . 4   > 7 . 8   m m o l / L       A t   W B A N s   h ub   l e v e l ,   w h e n   o n e   e m e r ge n c y   e v e n t   o c c ur s   a t   a n y   m o m e n t   o f   t i m e ,   t h e n   i t   i s   e a s y   t t a c kl e   t h e   s i t ua t i o n ,   b ut   t o   ha n d l e   m ul t i p l e   s uc h   e v e n t s   i n   a   t i m e l y   m a nn e r   r e qui r e s   m o r e   a t t e nt i o n.   H e n c e ,   t o   s e t   t h e   da t a   p r i o r i t y   t o   a c c e s s   t h e   c o m m uni c a t i o n   c ha nn e l   i n   M A s upe r f r a m e ,   w e   di v i de   t h e   e m e r ge n c y   da t a   o r   t r a f f i c   i nt o   f i v m a j o r   t y p e s   o r   c l a s s e s   b a s e o n   t h e   t ra f f i c   s e v e r i t y   o r   c r i t i c a l i t y   l e ve l   a s   f o un d   a n d   di s c us s e i n   T a b l e s   4 - 5.   C r i t i c a l i t y   de n o t e s   a   l e v e l   o m e di c a l   e m e r ge n c y   o r   h e a l t h   b u r de n /   r i s k .     W e   c l a s s i f i e a n p r i o ri t i s e d   W BA N s   da t a   a nd  e m e r ge n c y   t ra f f i c   o n   t h e   b a s i s   of   t h e i r   Q o S   r e qui r e m e n t s   f o r   M A w h i c h   de m a n n o v e l   s o l ut i o n   i n   W B A N s .   T h e   c ri t i c a l i t y   l e ve l   of   e m e r ge n c y   t r a f f i c   i s   pr e s e n t e a s :   1)  E xt r e m e l y   h i g c ri t i c a l   t r a f f i c   2)V e r y   h i g h   c r i t i c a l   t ra f f i c ,   3)H i gh   c r i t i c a l   t ra f f i c ,   4)  M o de r a t e l y   c r i t i c a l   t r a f f i c ,   a n d   5)   L ow   c r i t i c a l   t ra f f i c .     2. 2     P r o p o s e d   P r i o r i ty - C r i t i c a l i ty   I n d e x   Tab l e   fo r   Em e r ge n c y   T r affi c       A n   a n a l y t i c a l   a pp r o a c h   i s   us e t o   de f i n e   t h e   p r i o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n de t a b l e   f o r   o ur   r e s e a r c h .   W B A N s   bo d y   s e n s o r s   a r e   us e t o   s e n s e   t h e   v i t a l   s i g n s   o r   p a t i e nt s   ph y s i o l o gi c a l   da t a .   M o r e o v e r ,   i n   o u r   r e s e a r c h,     a   t hr e s h o l v a l ue   i s   c o n s i de r e a s   t h e   pa ra m e t e t o   i de n t i f y   t h e   e m e r ge n c y   l e ve l   of   ph y s i o l o gi c a l   da t a   o r   pa r a m e t e r.   I t   i s   j us t i f i e t ha t ,   i f   t h e   t hr e s h o l v a l ue   e xc e e de a n i s   di v i de d   i n t o   l o w   a n d   h i g t h e n   i t   i s   r e ga rde a s   e m e rge n c y   da t a   a nd  i s   c o n s i de r e a s   t h e   l i f e - c r i t i c a l   da t a   v a l ue   f o r   pa t i e n t s .   M o r e o v e r ,   t h e   l o w   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   m od i f i e d   W B A Ns   M A C   s upe r f r am e   us i ng   pr i or i t y - c r i t i c al i t y   i nde x ...   ( Shah   Mur t az a   R as hi d   A l   Mas ud )   1503   t hr e s h o l v a l ue   m a y   a ppr o a c h   t o   a nd  h i g h   t hr e s h o l v a l u e   a pp r o a c h   t o   o r   m a v a l ue .   I n   t h e   f o l l ow i n g   T a b l e   6,   t h e   c r i t i c a l i t y   l e ve l   of   a   v i t a l   s i g o f   di s e a s e s   i s   gi ve n   a l o n g   w i t h   t h e   na m e   o f   s e n s o r s   t o   b e   us e t s e n s e   t h e   da t a   o r   v i t a l   s i g n   o f   t h e   pa t i e nt s ,   p a r a m e t e r   na m e ,   a n t h e   t hr e s h o l v a l ue   of   t h e   di s e a s e s ,     s i g n a l   f r e que n c y ,   da t a   ra t e ,   a n d   po w e r   c o n s um p t i o a nd  a c c e pt e t h e   de l a y .       T a b l e   6 .   C ri t i c a l i t y   L e v e l   o f   D i s e a s e s   Ide n t i f i c a t i o n   U s i n t he   D a t a   T hr e s h o l d   V a l ue   V i t a l   s i g n   o f   d i s e a s e   p ri o ri t i s e d   b a s e d   o n   c ri t i c a l i t y   l e v e l   N a m e   o f   s e n s o r   N a m e   o f   D i s e a s e s   (p a ra m e t e r   s i g n a l )   T h re s h o l d   v a l u e   (ra n g e   o f   P a ra m e t e r)   o r   ra n g e   o f   p a ra m e t e r   S i g n a l   F re q u e n c y   Re q u i r e d   d a t a   ra t e   (k b p s )   P o w e Co n s u m p t i o n   L a t e n c y /   A c c e p t e d   D e l a y   H e a rt   Ra t e   (Ca rd i o v a s c u l a d i s e a s e s   o r   h e a r t   d i s e a s e )   E CG   S e n s o r   E CG   (E l e c t ro c a r d i o g ra i s   u s e d   fo e a rl y   d e t e c t i o n   o h e a r t   d i s e a s e )   H e a rt b e a t   i n   r e g u l a r   s i n u s   r h y t h m   i s   m e a s u r e d   b e t w e e n   t h e   ra n g e   fro m   6 0   b e a t s   p e m i n u t e   ( b p m )   t o   1 0 0   b p m   ( s p e c i fi c a l l y   8 2   b p m )   A m p l i t u d e   ra n g e   0 . 5 - mV   0 . 0 1 - 250  Hz   6 . 0   L o w   t o   v e r y   l o w   0 . 0 0 2 s   o 2   m s   Re s p i ra t o ry   Ra t e   /   b r e a t h i n g   p ro b l e m   Re s p i ra t o ry   s e n s o r   Re s p i ra t o ry   ra t e   12 - 2 0   b r e a t h s / m i n   a t   n o r m a l   s i t u a t i o n   2 - 5 0   b r e a t h s / m i n   0 . 1 - 1 0   H z   0 . 2 4   L o w   t o   v e r y   l o w   0 . 0 5   s   o 5 0   m s   Bo d y   t e m p e ra t u re   Bo d y   T e m p e r a t u re   s e n s o r   A   d i s e a s e   w h i c h   is   i n fl u e n c e d   b y   h i g h   b o d y   t e m p e ra t u re   is   h e a t   s t r o k e ,   h e a r t   a t t a c k   d u ri n g   t h e   p i l g ri m a g e   Bo d y   t e m p e ra t u r e   > =   40 0 C,   w e   c o n s i d e a s   h i g h   b o d y   t e m p e ra t u r e .   Bu t ,   t h e   ra n g e   o f   n o r m a l   b o d y   t e m p e ra t u re   h a s   a   ra n g e   fro m   9 7 ° F   (3 6 . 1 ° C)  t o   9 9 ° F   (3 7 . 2 ° C).   0 - 0 . 1   H z   0 . 0 0 2 4   L o w   t o   v e r y   l o w   0 . 2 5 s   o r   2 5 0   m s   H i g h   o l o w   b l o o d   p r e s s u re   (BP )   Bl o o d   p r e s s u r e   s e n s o r   D i s e a s e s   w h i c h   a re   i n f l u e n c e d   b y   l o w   o h i g h   b l o o d   p r e s s u r e   a r e   h y p e rt e n s i o n s t r o k e ,   h e a rt   d i s e a s e ,   d i a b e t e s   a n d   k i d n e y   d i s e a s e   9 0 / 6 0 - 1 2 0 / 8 0   m m   H g   (S y s t o l i c /   D i a s t o l i c (   i d e a l   a n d   h e a l t h y )   0 - 5 0   H z   1 . 2   L o w   t o   v e r y   l o w   0 . 0 1 s   o r   1 0   m s   Bl o o d   S u g a (D i a b e t e s )   G l u c o s e   S e n s o r   D i a b e t e s /   G l u c o s e   l e v e l   m o n i t o ri n g   4 . 4 - 7 . 8   m m o l / L   (7 9 . 2 - 1 4 0 . 4   m g / d l )   Ra n d o m   N / A   1   L o w   t o   v e r y   l o w   0 . 0 2 5   s   o 2 5   m s       Cri t i c a l   da t a   a r e   e v e n t - t ri gge r e t ra f f i c   a n i s   ge n e r a t e d   w h e n e v e r   a   l i f e - t hr e a t e ni n s i t u a t i o n   o c c ur s   h e n c e ;   i t   i s   t o   be   de l i v e r e w i t h   m i ni m um   de l a y ,   a n w i t h   no   l os s .   O n   t h e   o t h e r   ha n d ,   n o rm a l   p h y s i o l o gi c a l   da t a   o f   t h e   pi l g ri m s   r e qui r e s   r e gul a r   a n s c h e dul e m o n i t o ri n b ut   do e s   n o t   n e e s t ri c t   de l a y   o r   r e l i a b i l i t y   c o n s t ra i nt s .   I t hi s   r e s e a r c h,   w e   a s s um e ,   e m e r ge n c y   da t a   c o m pr i s e   t h e   h i g h e s t   p r i o r i t y ;   o n - de m a n d a t a   e n c o m pa s s   t h e   s e c o n h i g h e s t   p ri o r i t y ,   a n n o rm a l   da t a   c o n t a i n   t h e   t hi r h i g h e s t   p r i o r i t y ,   w h e r e ,   f i v e   s e n s o r s   a r e   t o   b e   us e t o   s e n s e   t h e   e m e r ge n c y   da t a ,   us u a l l y ,   e m e r g e n c y   da t a   w h i c h   a r e   m o r e   l i ke l y   t o   de v i a t e   f r o m   t h e   t hr e s h o l v a l ue .   O n   t h e   o t h e r   ha n d ,   o n e   s e n s o r   i s   t o   be   u s e d   fo r   c o l l e c t i n o n - de m a nd  da t a   t o   m o n i t o r   t h e   pi l g ri m s ’  l o c a t i o n .   P i l g r i m s   n o r m a l   p h y s i o l o gi c a l   o r   m e di c a l   da t a   w h i c h   i s   w i t hi n   t h e   ra n ge   of   t h r e s h o l v a l ue   w i l l   b e   c o l l e c t e p e r i o di c a l l y   by   t h e   s e n s o r s   de pl oy e t o   c o l l e c t   t h e   e m e r ge n c y   da t a .   I t   i s   t o   b e   f ur t h e r   n o t i c e d   t ha t ,   t hr e s h o l v a l ue s   a r e   us e t o   di s t i n gu i s h   n o rm a l   da t a   f r o m   t h e   c r i t i c a l   da t a   a n d   t hr o ug h   w hi c h   t h e   pri o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n de i s   de f i n e d   f o r   o ur   r e s e a r c h.   I c o m b i na t i o n   w i t h   t h e   h i g h e s t   us e r   p ri o ri t y     (P 1 :   e m e r ge n c y   da t a a nd  di f f e r e n t   l e v e l s   of   da t a   o r   t ra f f i c   c r i t i c a l i t y   v a l ue s   (C 1 - C 5 ) ,   a   p r i o ri t y - c r i t i c a l i t y   i n d e i s   de f i n e d T he   i nde i s   i n t r o duc e t o   de f i n e   t h e   c r i t i c a l i t y   l e v e l   o f   e m e r g e nc y   da t a   a s   I =   P 1 C w he r e   i = 1 - s i nc e   i o ur   r e s e a r c f i v e   no de s   a r e   a s s i g ne d   t o   s e n s e   f i v e   v i t a l   s i g ns   o f   p i l g r i m s   du r i ng   H a j j .     F i na l l y ,   pr i o ri t y - c r i t i c a l i t y   i n de t a b l e   ra n g e s   f r o m   (P 1 C 1 - P 1 C 5 ha v i ng  W B A N s   us e r   p r i o ri t y   7.     T h e   h i g h e r   t h e   i n de v a l ue ,   t h e   hi g h e r   t h e   c r i t i c a l i t y   l e ve l   of   e m e r ge n c y   da t a ,   h e n c e   t h e   e m e r ge n c y   t r a f f i c   w i t h   t h e   h i g h e r   c ri t i c a l i t y   l e v e l   w i l l   a l l o w   t ra n s m i t t i n g   w i t h   hi g h e r   p ri v i l e ge .   A l s o ,   o n - de m a n o s e c o n hi g h e s t   o r   m e di u m   p r i o r i t y   ph y s i o l o gi c a l   da t a   i s   de t e rm i n e d   by   P 2   h a v i n W B A N s   us e r   p r i o ri t y   a n t h e   n o rm a l   m e di c a l   da t a   o r   t h i rd  hi g h e s t   o r   l o w   pr i o ri t y   m e di c a l   da t a   i s   de f i n e d   by   P 3   h a v i n W B A N s   us e r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   14 ,   N o .   3 J u n e   20 1 9   :     1499     1507   1504   pri o r i t y   5.   T h e   bo d y   s e n s o r   n o de s   of   W B A N s   a r e   c a pa b l e   of   s e n s i n g ,   p r o c e s s i n a nd  t r a n s m i s s i o n   o b od y   s i g n a l s .   O n   t h e   o t h e r   h a nd,   t h e   b o d y   c oo r di n a t o r   c o l l e c t s ,   s o r t s ,   p r o c e s s e s   a n t ra n s m i t s   t h e   s i g n a l s   t h o s e   h a v e   r e c e i v e f r o m   s e n s o r   n o de s   a n d   s o m e t i m e s   f r o m   t h e   h e a l t h c a r e   c e nt r e s   ( on - de m a nd  t r a f f i c ).     In  s um m a r y ,   c r i t i c a l   d a t a   e xc e e ds   t h e   n o rm a l   t hr e s h o l v a l u e   a nd  c o m p r i s e s   l o w   a n hi g h   c ri t i c a l i t y   t hr e s h o l v a l ue s .   I o ur  p r o po s e m e c h a n i s m   a l l   c r i t i c a l   d a t a   v a l ue s   b e l o n t o   e m e r ge n c y   t ra f f i c   w h i c h   i s   a pe ri o di c .   T h e   p e r i o di c   da t a   w h i c h   i n c l ud e s   n o r m a l   t hr e s ho l d   v a l ue s   a r e   p r e s e n t e d   i n   T a b l e   a n T a b l e   6.   B a s e o n   t h e   c r i t i c a l i t y   l e ve l   of   pi l gr i m s ’  di s e a s e s   (w h i c h   b e l o n t o   t h e   s e t   o e m e r ge n c y   da t a   l e v e l w e   s e t   t h e   di f fe r e n t   p ri o r i t y   l e ve l   fo r   c r i t i c a l   d a t a   a n c l a s s i fy   i n t o   fi v e   di f fe r e n t   c a t e go ri e s   a s   w e   pr e s e n t   i n   T a b l e   7.   T h e   c ha nn e l   a c c e s s   m e c h a ni s m   o f   a l l   s o r t s   o f   m e di c a l   d a t a   w i l l   b e   di s c us s e l a t e i t hi s   p a pe r .         T a b l e   7 .   P r o po s e Cr i t i c a l i t y - P r i o r i t y   Inde T a b l e   f o r   E m e rg e n c y   T r a f f i c     D a t a /   T ra ff i c   P ri o ri t y   L e v e l   P ri o ri t y   In d e x   Cri t i c a l i t y /   S e v e ri t y   I n d e x   M a p p i n g   w i t h   W B A N   U P s   T ra f fi c   D e s i g n a t i o n   F ra m e   T y p e   Re l a t i o n s h i p   Be t w e e n   U P s   a n d   m i n - m a x   CW _ CS M A / C A   CW m i n   CW m a x   E m e r g e n c y   (A p e ri o d i c   d a t a   o u n s c h e d u l e d   d a t a   o ra n d o m   t ra ffi c .   V e r y   u n p r e d i c t a b l e   t ra ffi c ) .   D a t a   o b t a i n e d   w h e n   t h e   t h r e s h o l d   v a l u e   e x c e e d s .   P 1 :   t h e   h i g h e s t   p ri o ri t y   O rd e o f   d i s e a s e s /   c a u s e s   t h o s e   a re   l i fe - t h r e a t e n i n g   fo P i l g ri m s ’  d u ri n g   H a j j   T ra f fi c / D a t a   Cri t i c a l i t y   L e v e l   P ri o ri t y - Cri t i c a l i t y   In d e x   T a b l e       P 1 C i   7   E m e r g e n c y / m e d i c a l   i m p l a n t   e v e n t   re p o rt   D a t a   1   4       A c c o r d i n g   t o   o u s t u d y       Ca rd i o v a s c u l a r   (H e a rt   d i s e a s e )   C 1   E x t r e m e l y   h i g h   c r i t i c a l   t ra ffi c   P 1 C 1       Re s p i ra t o ry   C 2   V e r y   h i g h   c ri t i c a l   t ra ff i c   P 1 C 2     H i g h   b o d y   t e m p e ra t u re   C 3   H i g h   c ri t i c a l   t ra ffi c   P 1 C 3     Bl o o d   P re s s u r e   C 4   M o d e ra t e l y   c ri t i c a l   t ra ff i c   P 1 C 4     D i a b e t e s   C 5   L o w   c r i t i c a l   t ra ffi c   P 1 C 5     On - d e m a n d   (A p e ri o d i c   d a t a   o u n s c h e d u l e d   d a t a .   Co n t i n u o u s   o d i s c o n t i n u o u s   t ra ffi c )   P 2   :   t h e   s e c o n d   h i g h e s t   p ri o ri t y   o m e d i u m a v e ra g e   p ri o ri t y   O D T :   A p e ri o d i c   d a t a   t o   b e   t ra n s fe rr e d   a s   re q u e s t e d   b y   t h e   p h y s i c i a n s   i n c l u d i n g   i d e n t i f i c a t i o n   o f   P i l g ri m s   l o c a t i o n /   g e o g ra p h i c a l   p o s i t i o n   ( m o n i t o ri n g   p u r p o s e )   6   H i g h - p ri o ri t y   m e d i c a l   d a t a   D a t a   o m a n a g e m e nt   2   4   N o r m a l   (P e ri o d i c   d a t a   o s c h e d u l e d   d a t a ).   D a t a   w i t h i n   t h e   t h r e s h o l d   v a l u e   P 3   :   t h e   t h i r d   h i g h e s t   p ri o ri t y   o t h e   l o w e s t   p ri o ri t y   N T :   P e r i o d i c   o r   s c h e d u l e d   d a t a   t o   b e   t ra n s m i t t e d   t o   t h e   h e a l t h   c e n t r e   5   M e d i c a l   d a t a / n e t w o r k   c o n t r o l   D a t a   o m a n a g e m e nt   4   8       3.   R ES U LTS   A ND  DISCUSSIO   3. 1 .      Th e   M o d i fi e d   M A C   S u p e r fr am e   S tr u c tu r e     S o m e   m e di um   a c c e s s   c o n t r o l   (M A C)  p r o t o c o l s ,   pr i m a ri l y   de r i v e f r o m   t h e   s upe r f r a m e   s t r uc t u r e   of  t h e   M A s upe r f r a m e   o f   IE E E   8 02. 15. i s   m a i n l y   b a s e d   o t h e   c o n t e n t i o n   a c c e s s   pe r i o (CA P w h i c h   i s   a   r e a s o n   f o r   da t a   c o l l i s i o n s   a nd  r e t r a n s m i s s i o n s   i n   a   n e t w o r k.   In   c o nt e nt i o n   a c c e s s   pe r i o d,   t r a f f i c s   w i t h   hi g h e r   pri o r i t y   do m i n a nt   o v e r   l o w - pr i o ri t y   w h i c h   i s   i c o n t ra r y   t he   h i g h e s t   l o a d   t ra f f i c   r e s ul t s   i m o r e   de l a y   a n d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   m od i f i e d   W B A Ns   M A C   s upe r f r am e   us i ng   pr i or i t y - c r i t i c al i t y   i nde x ...   ( Shah   Mur t az a   R as hi d   A l   Mas ud )   1505   e n e r gy   c o n s um pt i o n .   H e n c e ,   t h e   de s i g n   o f   a   s upe r f ra m e   w i t a   f a i r   a nd  r e a s o na b l e   t i m e   s l o t   a l l o c a t i o n   f o r   a l l   s o r t s   o f   t ra f f i c   c a n   r e duc e   de l a y   a n d   e n e r gy   c o n s um pt i o n   unde v a ri a b l e   t ra f f i c   l o a ds   [16].   IE E E   80 2. 15 . 6   s t a n d a r f o r   W B A N s   c oo r di n a t o r   s pe c i f i e s   a   m e di um   a c c e s s   w i t h   t hr e e   a c c e s s   m o de s   fo r   n e t w o r k   m a na ge m e n t   i n c l u di n g   1 .   W i t h   b e a c o n   a nd  w i t h   s u pe r f ra m e ,   2.   W i t h o ut   a   b e a c o n   a nd  w i t h   s u pe r f ra m e ,   a n d   3.   W i t h o ut   a   b e a c o n   a n w i t h o ut   s upe r f r a m e .   F i gu r e   s h o w s   t h e   s t r uc t u r e   o f   a   s upe r f r a m e   i n   b e a c o n   m o de   a s   s pe c i f i e by   IE E E   802 . 15 . [1] .   T h e r e   a r e   ni n e   di f f e r e n t   a c c e s s   c a t e g o r i e s   t h a t   i ndi c a t e   t h e   us e r   p ri o r i t i e s   f o r   a c c e s s i n t h e   m e di u m .   A t   t h e   b e gi nni n o f   e a c h   s upe r f r a m e ,   w e   f i n a   b e a c o n   fo l l ow e by   t w o   s uc c e s s i ve   pe r i o ds .   E a c h   pe ri o c o n t a i n s   t hr e e   s ub - pe r i o ds :   E A P   (E x c l us i v e   A c c e s s   P h a s e ),   R A P   ( R a n do m   A c c e s s   P ha s e a n T y p e   /   II  (a l s o   c a l l e M A P   (M a n a ge A c c e s s   P h a s e ))  c o n s e c ut i v e l y .   A f t e r   t h e s e   t w o   p e r i o ds ,     w e   ha v e   a   f ra m e   B 2,   w hi c p r o c e e ds   t h e   pe r i o c o n t e nt i o a c c e s s   pe r i o (CA P ) .     T h e   du r a t i o n   o f   t h e   di f f e r e n t   pe ri o ds   i n   t h e   s upe r f ra m e   i s   v a r i a b l e ,   a nd  t h e i l e n gt h s   a r e   g i v e n   a c c o r di n t o   t h e   n u m b e r   o f   s l o t s   r e s e r v e d.   T h e   s t r uc t u r e   o f   t h e   s upe r f r a m e   c a n   b e   m o di f i e d   by   de a c t i v a t i ng  de f i n i t e   pe ri o ds   [17].             F i gu r e   1 .   B e a c o n   m o de   w i t h   s upe r f ra m e   b o un da r i e s   i IE E E   802. 15 . 6       T o   t r a n s m i t   d a t a   f r a m e s   a t   t h e   hi g h e s t   U P   (i . e . ,   e m e r ge n c y   o r   m e di c a l   e v e n t   r e po r t )   a   h ub   o s e n s o n o de   m a y   ob t a i c o n t e n de a l l o c a t i o n s   i n   E A P a nd  E A P 2.   E A P a n E A P pe r i o ds   a r e   r e s e r v e d   fo r   e m e r ge n c y   m e di c a l   t r a f f i c   a nd  R A P 1,   R A P a n CA P   a r e   r e s e r v e d   f o r   o t h e r   n o r m a l   m e di c a l   o r   n o n - m e di c a l   t r a f f i c s .   T a b l e   s h ow s   t h e   m a i n   c ha r a c t e r i s t i c s   of   t h e   di ff e r e n t   p a r t s   o IE E E   802 . 15 . s upe r f r a m e .   I n   t h e   de s i gni n o f   M A s upe r f ra m e   s t r uc t u r e ,   a l l   s i g na l s   a r e   n o t   t o   be   t r e a t e d   w i t t h e   s a m e   a pp r o a c h   i t h e   s upe r f ra m e .   M o r e o ve r ,   s upe r f r a m e   w o n ’t   s ui t   t h e   c o n di t i o w h e n   s o m e   m e di c a l   e m e rge n c y   da t a   o r   s i g na l s   c o l l i de   w i t s o m e   c o m pa ra t i v e l y   l e s s   l i f e - c r i t i c a l   s i g n a l s   a n d   n o t   p r o m pt l y   de l i v e r e i W B A N s .         T a b l e   8 .   S upe r f ra m e   Pe r i o a s   De f i n e b y   IE E E   802 . 15 . 6     P e r i o d /   S l o t s   T y p e   o T ra ffi c   D a t a   A c c e s s   m o d e   Be a c o n   A   s u p e r f ra m e   i s   i n i t i a l i s e d   b y   t h e   b e a c o n B e a c o n s   o c c u p y   t h e   f i r s t   s l o t   o f   e a c h   s u p e r f ra m e .   T h e   m a i n   f u n c t i o n s   o f   b e a c o n s   a r e   p o w e r   m a n a g e m e n t ,   c l o c k   s y n c h r o n i s a t i o n ,   i d e n t i fy i n g   t h e   c o o r d i n a t o r   e t c .     M a n a g e d   A c c e s s   P h a s e - M A P   (M A P 1   a n d   M A P 2 )     Re g u l a o o rd i n a r y   t ra ffi c   S c h e d u l e d   a c c e s s   On - d e m a n d   (P o l l i n g / P o s t i n g )   t ra ff i c   U n s c h e d u l e d   a n d   i m p ro v i s e d   a c c e s s   E x c l u s i v e   A c c e s s   P h a s e - E A P   ( E A P 1   a n d   E A P 2 )     U r g e n t   o e m e rg e n c y   t ra ff i c   w h i c h   is   t h e   h i g h e s t   p ri o ri t y   t ra ff i c ,   d e l a y   s e n s i t i v e ,   s o ,   f a i l u re   o d e l i v e r y   p ro m p t l y   m a y   a ffe c t   t h e   l i fe   o f   t h e   p a t i e n t .       Co n t e n t i o n   a c c e s s   Ra n d o m   A c c e s s   P h a s e - RA P   (R A P 1   a n d   R A P 2 )     U r g e n t   o n o n - u rg e n t   ra n d o m   t ra ff i c   i s   d e d i c a t e d   b o t h   f o r   r e g u l a a n d   c ri t i c a l   t ra ff i c .   Co n t e n t i o n   A c c e s s   P h a s e - CA P     a m   d e d i c a t e d   t o   n o r m a l   o r   re g u l a t ra ff i c   o n l y .   Be a c o n   2   Be a c o n   t w o   f ra m e   i s   p r o p o s e d   f o i n d i c a t i n g   t h e   b e g i n n i n g   a n d   t h e   e n d   o f   t h e   C A P   p h a s e .       In  t hi s   r e s e a r c h,   w e   c o n s i de s upe r f r a m e   w i t h   b e a c o n   pe ri o ds   w h i c h   i s   o n e   o f   t h e   t hr e e   a c c e s s   m o de s   of   o pe r a t i o n   a s   s t a t e i n   t h e   a do pt e r e s o l ut i o n   o IE E E   802 . 15. s t a nda rd.   I n   a   W B A N ,   t h e   h ub   c h o o s e s   a n e n a b l e s   a n   a c c e s s   m o de ,   a n d   i o ur  r e s e a r c h   w e   a s s um e ,   t he   c oo r di n a t o r   a l s o   s e l e c t s   t h e   b e a c o n   m o de   w i t s upe r f ra m e .   A c c o r di ng  t o   t h e   a do pt e IE E E 8 02. 1 5. 6   W B A N   s pe c i f i c a t i o n s ,   e xc l us i v e   a c c e s s   pe r i o (E A P )   c a rri e s   o ut   t h e   t r a n s po r t a t i o n   o f   e m e r ge n c y   m e di c a l   s i g na l s   h a v i n t h e   hi g h e s t   l e v e l   of   pr i o r i t y   b y   c a t e go r i s i n g   t h e   t ra f f i c   a s   us e r - p ri o ri t y   U P 7   H ow e ve r ,   i n   e m e r ge n c y   c i r c um s t a n c e s   t h e   n u m b e r   o s i m u l t a n e o us l y   c o n t e n di ng  U P 7   n o de s     (i . e . ,   n o de s   w i t U P 7   f r a m e s m a y   i n c r e a s e ,   r e s ul t s   i n   hi g c ol l i s i o n   p r o b a b i l i t y   duri n E A P .   T h e r e f o r e ,   i o ur  r e s e a r c h,   t h e   p ri o ri t y   of   t h e   e m e r ge n c y   da t a   ha s   b e e n   s e t   up  us i n p ri o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n d i c e s ,   a n a t   t h e   s a m e   t i m e ,   t h e   hi g h e s t   c r i t i c a l i t y   l e ve l   of   e m e r ge n c y   t r a f f i c / da t a   s ha l l   ge t   a c c e s s e t o   t h e   c h a nn e l   o r   s l o t   f i r s t   duri n E A P   pe r i o w h i c h   i s   CS M A / CA   b a s e d.   A c c o r di n gl y ,   b a s e o n   t h e   p ri o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n d i c e s   o t h e e m e r ge n c y   da t a   f r a m e s   o r   t r a f f i c s   s h a l l   o c c up y   o r   a c c e s s   t h e   c ha nn e l   us i ng  r e a l - t i m e   t ra f f i c   s c h e dul i n g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   14 ,   N o .   3 J u n e   20 1 9   :     1499     1507   1506   m e c h a ni s m ,   a nd  i f   t h e   c ha nn e l   i s   a l r e a dy   b us y ,   t h e t h e   s ub s e que n t   t ra f f i c   c o n t a i n i ng  c ri t i c a l   d a t a   f ra m e s   a r e   t o   b e   di s t r i b ut e i n   s e pa ra t e   que ue s   a n d   a c c e s s   t h e   c h a nn e l   ne xt   b a s e o n   t h e i l e v e l   of   c r i t i c a l i t y .   A s   a   r e s ul t   da t a   c o l l i s i o a nd  d a t a   r e t r a n s m i s s i o n   c a b e   a vo i de t h a t   r e s ul t   i n   l o w   e n e r gy   c o n s um pt i o n ,   a n d   l o w   de l a y   i t r a n s m i s s i o n   o f   l i f e - s a v i n e m e rge n c y   da t a .   O n   t h e   p ri o r i t y - b a s e s l o t   a l l o c a t i o n   i n   o u r   r e s e a r c h,     t h e   s upe r f ra m e   a l l o c a t e s   de di c a t e s l o t s   t o   a l l   s o r t s   o f   t r a f f i c   c l a s s e s   f r o m   e m e r ge n c y   t o   o n - de m a n t o   n o rm a l   t r a f f i c   a n d   s l o t s   a r e   a l s o   a s s i g n e f o r   di f f e r e n t   e m e r ge n c y   t r a ff i c   c l a s s e s   (a c c o r di n t o   da t a   c r i t i c a l i t y   l e ve l t a v o i da t a   c o n t e n t i o n   t o   a c c e s s   c h a nn e l   t hus   a l s o   r e s ul t   i l ow   de l a y ,   l ow   e n e r gy   c o n s um pt i o n   a n h i g t hr o ughput .   I n   t hi s   p r o po s e s c h e m e ,   e m e r ge n c y   t r a f f i c   a t   U P 7 ,   o n - de m a n t r a f f i c   a t   U P 6   a n n o rm a l   t ra f f i c   a t   U P 5 .   S i n c e   w e   f oc us   o n   IE E E   8 02. 15. 6   s y n c hr o n o us   m o d e   (b e a c o n   m o de   w i t h   s u pe r f r a m e ),   t h e   p r o po s e d   s upe r f ra m e   s t r uc t u r e   i s   i l l us t r a t e d   i n   F i gu r e   2 .   I n   t hi s   s c h e m e   t o   a n a l y s i s   t h e   c h a nn e l   r e l i a b l y   w e   a s s i gn   E A P   e xc l us i v e l y   fo r   e m e r ge n c y   t r a f f i c   by   c o m b i n i ng  E A P a nd  E A P 2.   E A P   i s   de f i n e e xc l us i v e l y   fo r   UP 7   t r a f f i c .   Bo t h   E A P   i s   a pe r i o di c   a n d   c o n t e n t i o n - b a s e p h a s e s .   T o   be t t e r   s e r v e   a l l   c r i t i c a l   d a t a   w h i c h   b e l o n g   t o   t h e   e m e r ge n c y   pa c ke t   w i t h   t h e   h i g h e s t   p r i o ri t y   E A P i s   pr o po s e d.   R a ndo m   A c c e s s   P e r i o d - R A P   (c o m b i n a t i o n   o R A P a n R A P 2)  i s   de di c a t e d   t o   o n - de m a n t r a f f i c   w h i c h   i s   a l s o   a   c o n t e n t i o n - b a s e pha s e / pe ri o d.   A   que r y - b a s e o r   s c h e du l e d - b a s e pe r i o M a na ge a c c e s s   pe r i o d - M A P   (c o m b i n i ng  M A P   a n M A P   2)   i s   s e t   t o   s uppo r t   r e gul a r   a n n o n - c ri t i c a l   o r   n o r m a l   m e di c a l   t r a f f i c s .   E A P   p h a s e   i s   us e d   f o r   e m e r ge n c y   c r i t i c a l   t r a f f i c s   fo r   n o t   c o nt e n d i n g   t h e   a c c e s s   pha s e s   i n   t h e   t r a f f i c .           F i gu r e   2 .   T h e   p r o po s e M A s upe r f r a m e   s t r uc t u r e       A s   o F i gur e   2,   t h e   s t a n d a r a l l o w s   s e t t i n g   a c c e s s   ph a s e s   o t h e r   t ha n   E A P ,   R A P ,   a n M A P   t o   z e r o .   T h e   l e n gt o f   a   s upe r f r a m e   i s   de n o t e by   T SF T E A P   i n d i c a t e s   t h e   l e ngt o f   t h e   E A P   p ha s e ,   T RA r e p r e s e n t s   R A P   ph a s e ,   a n T MA s t a nds   fo r   M A P   pe r i o d.   T h e   a c c e s s   pha s e s   us e fo r   t h e   t ra n s po r t   o f   v a r i o us   t r a f f i c   c l a s s e s   a nd  r e l a t e U P s   a r e   l i s t e d   i n   T a b l e   w hi c h   i s   b a s e d   o n   t h e   T a b l e   7   a nd  T a b l e   a s   p r e s e nt e e a r l i e r.   In   t hi s   p r o po s e s upe r f r a m e   s t ruc t u r e   of   t h e   M A pr o t o c o l ,   t h e   c o n t e n t i o n   a c c e s s   ph a s e   (CA P ha s   n o t   b e e n   c o n s i de r e d   a t   a l l   f o r   t h e   s i m p l i c i t y   o f   t h e   s c h e m e .         T a b l e   9 .   A l l o c a t i o o f   A c c e s s   P h a s e s   f o r   t h e   P r o po s e S upe rf r a m e   U s e p ri o ri t y   ( U P )   a n d   t ra ffi c   l e v e l   a s   o f   IE E E 8 0 2 . 1 5 . 6   P ri o ri t y   I n d e x   Cri t i c a l i t y /   S e v e ri t y   In d e x   P ri o ri t y - Cr i t i c a l i t y   In d e x   T a b l e   A c c e s s   P h a s e   a n d   T y p e   UP 7   P 1   C i = { 1 , 2 , 3 , 4 , 5 }   P 1 C i = { P 1 C 1 ,   P 1 C 2 ,   P 1 C 3 ,   P 1 C 4 ,   P 1 C 5 ,   }   E A P   UP 6   P 2   P 1 C =   0   RA P   UP 5   P 3   P 1 C i   =   0   M A P       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A   m od i f i e d   W B A Ns   M A C   s upe r f r am e   us i ng   pr i or i t y - c r i t i c al i t y   i nde x ...   ( Shah   Mur t az a   R as hi d   A l   Mas ud )   1507   4.   C O N C LU S I O N   E v e r y   y e a r   m i l l i o n s   o f   pi l g r i m s   c o n gr e g a t e   a t   ri t u a l   s i t e s   of  t h e   h o l y   pl a c e   ‘K a a b a ’  i n   M a kka f o r   pe r f o r m i ng  H a j j .   P r ov i di ng  t h e   b e s t   h e a l t h c a r e   s e r v i c e s   a n f a c i l i t i e s   a m o n t h e   pi l g r i m s   t h o s e   w h o   a r e   s uff e r i ng  f r o m   v a r i o us   e m e r ge n c y   c o n di t i o n s ,   e . g .   c hr o ni c   di s e a s e s   a n s udde n   i l l n e s s ,   t r a um a   a n a c c i de nt s   at  t h e   f ul l   e n v i r o n m e n t   i s   a   c ha l l e n g i n i s s ue .   I n   r e c e n t   t i m e s ,   IE E E   80 2. 1 . 5 . b a s e w i r e l e s s   bo d y   s e n s o r   n e t w o r ks   (W B A N s a r e   c h a n gi ng  t h e   v a ri o us   h e a l t h c a r e   s c e na r i o s   by   pr o v i di n h e t e r o g e n e ous   m e di c a l   da t a   a n s i gn s   t o   t h e   h e a l t h c a r e   s t a t i o n s   a s   w e l l   a s   d oc t o r s   a n n u r s e s   t h us   i m pr ove   r e a l - time   a n di s t a n t   h e a l t h c a r e   s e r v i c e s .   O n e   of  t h e   e s s e n t i a l   r e qu i r e m e n t s   o W B A N s   i s   t o   c o n t r o l   t h e   c h a nn e l   a c c e s s   i n   t h e   n e t w o r a c c ura t e l y .   In   IE E E   802 . 15 . 6 ,   t h e   e n t i r e   t i m e   b a s e   i s   di v i de d   i nt o   s upe r f r a m e   s t r uc t u r e s   of   m e di um   a c c e s s   c o n t r o l   (M A C)  pr o t o c o l .   A c c o r di n t o   o ur   s t u d y ,   ph y s i o l o gi c a l   a n b i o l o gi c a l   pa ra m e t e r s   of   t h e   h u m a n   b o d y   c a n   b e   c h a n ge i ge n e ra l   w h e n   h u m a b e h a v i o ur   a n s u rr o u n di ng  e n v i r o n m e n t   c ha n ge s   c a l e a t o   a   di f f e r e n t   m e di c a l   s i t u a t i o n   a s   a e m e rge n c y ,   o n - de m a n a n n o rm a l .   H ow e ve r ,   l i fe - c r i t i c a l   d a t a   e xc e e ds   t h e   n o rm a l   t hr e s h o l v a l ue   a n c o n s i s t s   o f   l ow   a n d   h i g h   c ri t i c a l i t y   t hr e s h o l v a l ue s   a n s t a n da rds .   Ba s e o n   o ur   r e s e a r c h,   t h e   r e a s o n s   b e h i nd  c r i t i c a l   m e di c a l   s i t ua t i o n s   du ri n g   H a j j   a r e   c l a s s i f i e d   i nt o   f i ve   m a j o r   t y p e s   of   da t a   ra t e ,   e . g .   h e a r t   r a t e ,   r e s pi r a t o r y   r a t e ,   b o d y   t e m pe r a t u r e ,   h i g h   o r   l o w   b l o o d   pr e s s ur e   a n b l o od   s uga r   r e s pe c t i v e l y .   T h e   c r i t i c a l i t y   l e v e l   of   m e di c a l   da t a   i s   a l s o   de f i n e d   a c c o r di ng  t o   t h e   f i ndi n gs   a b ov e ,   a n i t   i s   t o   b e   n o t e t h a t ,   a l l   c ri t i c a l   da t a   v a l ue s   b e l o n g   t o   e m e r ge n c y   t r a f f i c   w h i c h   i s   a pe ri o di c .   C r i t i c a l   o e m e r ge n c y   da t a   i s   o b l i ga t o r y   t o   be   t ra n s m i t t e d   a h e a d   o f   o t h e r   n o n - c ri t i c a l   t r a f f i c   a s   de l a y   i n   i t s   t ra n s m i s s i o m a y   j e o pa r di s e   h u m a n   l i f e .   T h e r e f o r e ,   i n   o ur   r e s e a r c h   w e   de f i n e   a   di ff e r e n t   s e t   of  m e di c a l   i s s ue s   e n c o un t e r   by   t h e   pi l g r i m s ,   r e l a t e v i t a l   s i g n s   a n s y m pt o m s ,   v a ri o us   da t a   ra t e   a n t hr e s h o l v a l ue s .   W e   p r i o ri t i s e d   t h e   c r i t i c a l i t y   l e v e l   of   t h e   e m e r ge n c y   i s s ue   i n t o   f i ve   di ffe r e nt   t y pe s   a n s e t   up  a   p ri o r i t y - c r i t i c a l i t y   i n de t a b l e   a s   pr e s e nt e i n   t h e   s pe c i f i c   c h a pt e r s   w i t h   t a b l e s   a n di a g r a m s .   F i na l l y ,   fo r   t h e   r e a l - t i m e   a nd  de l a y   e ff i c i e n t   da t a   t r a n s m i s s i o a   m o di f i e s upe r f r a m e   o f   M A f o r   W B A N   h a s   a l s o   b e e n   p r o po s e d.   F o r   t h e   s i m p l i c i t y   of   t h e   s upe r f ra m e ,   f o ur   r e l a t e s l o t s   a r e   r e c o m m e n de d   i n c l ud i n t he   b e a c o n   m o de   w h e r e   E A P   ph a s e   i s   de di c a t e d   fo r   t r a n s m i s s i o o f   t h e   c ri t i c a l   e m e r ge n c y   t ra f f i c   i n   t h e   n e t w o rk.   I o ur   f ut u r e   w o r k,   w e   w i l l   a n a l y t i c a l l y   s t ud y   t h e   p r o po s e m o de l   t h a t   s h o u l d   s a t i s f y   l o w   de l a y   a nd   e ne rgy   e f f i c i e n c y   i s s ue s   a s   w e l l .         R EF ER EN C ES   [ 1]   S t a n da r f o r   L o c a l   a nd  m e t r o po l i t a a r e a   n e t w o r ks   P a r t   1 5. 6:   W i r e l e s s   B o dy   A r e a   N e t w o r k s , "   I E E E   S t and ar d   802. 15 . 6 - 2012 ,   v o l . ,   no . ,   pp . 1 - 27 1,   F e b.   29   20 12     [ 2]   S ha M ur t a z a   R a s hi A l   M a s ud,   A s m i d a r   A bu  B a ka r ,   S a l m a Y us s o f ,   D e t e r m i n i ng   t he   T y pe s   o f   D i s e a s e s   a n E m e r g e nc y   I s s ue s   i P i l g r i m s   D ur i ng   H a j j :   A   L i t e r a t u r e   R e v i e w   I n t e r nat i o nal   J our nal   o f   A dv anc e C om pu t e r   Sc i e nc e   a nd   A pp l i c at i o ns ( I J A C SA ) ,   7( 10) ,   201   [ 3]   S ha M u r t a z a   R a s h i A l   M a s ud ,   A s m i d a r   A bu  B a ka r ,   S a l m a n   Y us s o f ,   A   S y s t e m a t i c   R e v i e w   o f   T e c hno l og i c a l   I s s ue s   I n   M o ni t o r i ng   P i l g r i m s   H e a l t D ur i ng   H a j j :   C ur r e n t   S t a t e ,   C ha l l e ng e s   A nd  F ut u r e   D i r e c t i o ns ,   JA T I T ,   96( 7 ) ,   2 018     [ 4]   E C G :   ht t ps : / / m e d s . que e ns u. c a / c e nt r a l / a s s e t s / m o dul e s / E C G / no r m a l _ e c g . ht m l ,   l a s t   a c c e s s e in   N o v e m be r   20 18     [ 5]   E C G :   ht t ps : / / m e d s . que e ns u. c a / c e nt r a l / a s s e t s / m o dul e s / E C G / no r m a l _ v a l ue s . h t m l ,   l a s t   a c c e s s e in   N o v e m be r   2 018     [ 6]   V i t a l   S i g n:   ht t ps : / / m y . c l e v e l a ndc l i ni c . o r g / h e a l t h / a r t i c l e s / 1088 1 - v i t a l - s i g ns ,   l a s t   a c c e s s e in   N o v e m be r   2 018     [ 7]   R e s p i r a t o r y   a nd  H e a r t   R a t e :   ht t p s : / / w w w . s l e e pr e ne w a l . c o . z a / he a r t - a nd - br e a t h i ng - r a t e ,   l a s t   a c c e s s e d   in   N o v e m be r   2018     [ 8]   B o d y   T e m pe r a t ur e   a nd  M e d i c a l   v i t a l   da t a :   ht t ps : / / m e d l i ne p l u s . g ov / e nc y / a r t i c l e / 0 0198 2. h t m ,   l a s t   a c c e s s e d   in   N ov e m be r   2018     [ 9]   M e d i c a l   v i t a l   da t a :   ht t ps : / / w w w . u r m c . r o c he s t e r . e du/ e nc y c l o pe di a / c o nt e n t . a s px? C o nt e n t T y pe I D = 85& C o nt e nt I D = P 00866 ,   l a s t   a c c e s s e in   N o v e m be r   20 18    [ 10]   B l o o P r e s s ur e :   ht t p: / / w w w . bl o o dpr e s s u r e uk. o r g / B l o o dP r e s s ur e a ndy o u/ T he b a s i c s / B l o o pr e s s ur e   c ha r t   l a s t   a c c e s s e d   in   N o v e m be r   20 18     [ 11]   B l o o P r e s s u r e :   ht t ps : / / w w w . c dc . g o v / bl o o dpr e s s u r e / m e a s ur e . ht m ,   l a s t   a c c e s s e in   N o v e m be r   2018     [ 12]   D i a be t e s   a nd   B l o o S ug a r :   ht t ps : / / w w w . d i a be t e s . c o . uk/ d i a be t e s _c a r e / b l o o d - s ug a r - l e v e l - r a ng e s . ht m l ,   l a s t   a c c e s s e d   in   N o v e m be r   20 18    [ 13]   K a t e r e t s e ,   C e c i l e ,   G a - W o L e e ,   a n E u i - N a m   H uh .   " A   pr a c t i c a l   t r a f f i c   s c he du l i ng   s c he m e   f o r   d i f f e r e n t i a t e d   s e r v i c e s   o f   he a l t hc a r e   s y s t e m s   o w i r e l e s s   s e n s o r   ne t w o r ks . "   W i r e l e s s   p e r s o na l   c o m m uni c a t i o ns   7 1. 2   ( 2 013 ) :     909 - 927 .     [ 14]   A m bi g a v a t hi ,   M . ,   a nd  D .   S r i dha r a n .   " T r a f f i c   P r i o r i t y   B a s e C h a nne l   A s s i g nm e nt   T e c hni q ue   f o r   C r i t i c a l   D a t a   T r a n s m i s s i o n   i n   W i r e l e s s   B o dy   A r e a   N e t w o r k. "   J ou r na l   of   m e di c al   s y s t e m s   4 2. 1 ( 20 18) :   206 .     [ 15]   K .   S .   D e e p a a nd  A .   V .   B a bu,   I m pr o v i ng  R e l i a bi l i t y   of   E m e r g e nc y   D a t a   F r a m e   T r a ns m i s s i o i I E E E   802. 15. W i r e l e s s   B o dy   A r e a   N e t w o r k s ,   I E E E   Sy s t e m s   J . ,   v o l .   P P ,   no .   99 ,   p p.   1 1 2,   20 17    [ 16]   H e n n a   S ,   S a j e e l   M ,   Ba s h i F ,   A s f a n d - E - Y a M ,   T a u q i M .   A   F a i C o n t e n t i o n   A c c e s s   S c h e m e   fo L o w - P r i o ri t y   T ra ff i c   i n   W i r e l e s s   Bo d y   A r e a   N e t w o rk s .   S e n s o r s   (Ba s e l ) .   2 0 1 7 ;   1 7 (9 ): 1 9 3 1 .   P u b l i s h e d   2 0 1 7   A u g   2 3 .   d o i : 1 0 . 3 3 9 0 / s 1 7 0 9 1 9 3 1     [ 17]   K .   A .   A l i ,   J .   H .   S a rk e r,   a n d   H .   T .   M o u ft a h ,   U rg e n c y - b a s e d   M A C   p r o t o c o l   fo w i r e l e s s   s e n s o b o d y   a r e a   n e t w o rk s ,   i n   P r o c .   IE E E   In t .   C o n f .   Co m m u n .   W o rk s h o p s ,   Ca p e   T o w n ,   S o u t h   A f r i c a ,   M a y   2 0 1 0     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.