T E L KO M NIK A , V ol . 17 No. 6,  Dec em be r   20 1 9,  p p. 2 82 6 ~ 2 83 3   IS S N: 1 69 3 - 6 93 0 accr ed ited   F irst  Gr ad e b y K em en r istekdikti,  Decr ee  No: 2 1/E/ K P T /20 18   DOI:   10.12928/TE LK OM N IK A .v 1 7 i 6 . 13 240      28 26       Rec ei v ed   J ul y   2 ,  20 1 8 Rev i s ed   Ma y  29 ,  20 1 9 A c c ep t ed   J ul y   18 20 1 9   Com pressi on   a nd   e ncr y p tio f or ECG  b io me di cal  s ig nal  in  h eal th c are  s y stem         M u staf a E mad  H ameed * 1 ,   M as r u lliz am M at Ib r ahim 2 Nu r u lf aja r   A b d  M anap 3     1 ,2 ,3 Cen tr e  f o r T e l e c o m m u n i c a t i o n  Re s e a r c h   a n d  I n n o v a t i o n  ( CeT RI),  Fa c u l ty  o f  El e c tro n i c   a n d  Co m p u te r   En g i n e e ri n g  (F Ke KK),  Un i v e rs i ti  T e k n i k a l  M a l a y s i a  M e l a k a  (U T e M ),  M a l a y s i a   1 Dep a rt m e n o Co m p u t e r T e c h n i q u e s  E n g i n e e r i n g B i l a d  Al - ra fi d a n  Un i v e r s i ty  Co l l e g e Diy a l a Ba q u b a h   *C o rre s p o n d i n g  a u th o r,   e - m a i l :  M i h h h 2 2 1 @gm a i l .c o m         Ab strac t     Th e   ECG   d a ta   n e e d s   l a rg e   m e m o ry   s to ra g e   d e v i c e   d u e   t o   c o n t i n u o u s   h e a rt  ra te   l o g s   a n d   v i ta l   p a ra m e te r   s t o ra g e Th u s ,   e ff i c i e n t   c o m p r e s s i o n   s c h e m e s   a r e   a p p l i e d   to   i b e fo r e   s e n d i n g   i to     th e   te l e m e d i c i n e   c e n t e fo r   m o n i to ri n g   a n d   a n a l y s i s Pro p e c o m p re s s i o n   m e c h a n i s m s   c a n   n o o n l y   i m p ro v e   th e   s t o ra g e   e ff i c i e n c y   b u a l s o   h e l p   i n   fa s te p o rti n g   o d a ta   f ro m   o n e   d e v i c e   to   a n o t h e d u e   to   i t s   c o m p a c t   s i z e Al s o th e   c o l l e c te d   EC G   s i g n a l s   a r e   p ro c e s s e d   t h r o u g h   v a ri o u s   f i l te r i n g   t e c h n i q u e s   to   r e m o v e   u n n e c e s s a r y   n o i s e   a n d   th e n   c o m p re s s e d In   o u s c h e m e w e   p ro p o s e   u s e   o b u ff e b l o c k s whi c h   i s   q u i t e   n o v e l   i n   th i s   fi e l d .   Us a g e   o h i g h l y   e ff i c i e n m e th o d s   fo p e a k   d e t e c t i o n n o i s e   r e m o v a l c o m p re s s i o n   a n d   e n c r y p ti o n   e n a b l e   s e a m l e s s   a n d   s e c u re   tra n s m i s s i o n   o f   EC G   s i g n a l   f ro m   s e n s o r   to   th e   m o n i to r T h i s   wor k   fu rth e m a k e s   u s e   o AES  2 5 6   CBC   m o d e whi c h   i s   b a re l y   u s e d   i n   e m b e d d e d   d e v i c e s p r o v e s   to   b e   v e r y   s tro n g   a n d   e ff i c i e n i n   c i p h e ri n g   o th e   i n f o rm a ti o n .   Th e   PRD   o u t c o m e   o f   p ro p o s e d   w o rk   c o m e s   a s   0 .4 1 %   a n d   CR   a s  0 .3 5 % w h i c h   i s   q u i te   b e tt e th a n   e x i s ti n g   s c h e m e s .   Ex p e ri m e n t a l   re s u l ts   p r o v e  t h e   e ff i c i e n c y   o f   p ro p o s e d   s c h e m e s   o n  f i v e  d i s t i n c s i g n a l  re c o rd s  f ro m  M IT - BIH a rrh y t h m i a  d a ta s e ts .     Key w ords :   CBC  m o d e c o m p r e s s i o n e l e c tro c a rd i o g r a m e n c ry p ti o n s e c u ri t y       Copy righ ©  2 0 1 9   Uni v e rsi t a s  Ahm a D a hl a n.  All  rig ht s  r e s e rve d .         1.  Int r o d u ctio n   T he   Heart  r e l at ed   di s e as es   are  b ec om i ng   m uc c o m m o a l l   o v er  t he   wor l d   d ue   t s ev era l   f ac tors   tha i s   ac t i v el y   af f ec ti ng   s tr es s   l e v e l   a nd   p h y s i c al   c on di ti o of   th i nd i v i d ua l s In  m ed i c a l   f i el d,  e l ec tr oc ard i og r am   ( E CG )   s i gn al   pr oc es s i ng   i s   r e s ea r c he nu m erous   ti m es   i the   p as du e   to  i ts   s i g ni f i c an c e   i m on i t orin g   h ea r s t atu s   [ 1] .   E C G   s i gn al s   c arr y   e l ec tr i c a l   wav es   of   h ea r t   f un c ti on s w h i c h m ai nl y  c on s i s ts  of   f i v e k i nd s  of  pe ak s  i .e.  P , Q , R, S   an d T . Q RS  c om pl ex  i n t hi s   c on tex i s   v er y   s i gn i f i c an t be   r ec og ni z ed It   i l l us tr at es   l ef a nd   r i gh t   v en tr i c ul ar   de p ol ari z at i on   an h as   no r m al   du r at i o of   80 m s - 100 m s Nor m al l y p ers on   ha s   he art  r ate   of   80 - 10 b ea ts   p er  m i nu te.   If   the   he art  r at go e s   be y o nd   1 00   b ea ts   pe r   m i nu te,   th c on d i t i on   i s   term ed   as   tac h y c ard i an i f   the   be ats   are  l es s   th an   60   pe r   m i nu te,   i i s   ter m ed   as   brad y c ardi a   [2] .   A dv a nc em en ts   i m ed i c al   s c i en c a nd   po r t ab l e   i ns tr um en ts   ha v e   dra s ti c al l y   r e du c ed   s en s or  e qu i pm en s i z e.   P orta bl e   E CG   s en s i ng   de v i c es   ob ta i n   the   s i g na l s   an s en i di r ec tl y   to  the   m on i tor  f or  f urther  an a l y s i s In  c on v e nt i on al   s y s t em s s en s or  k ee ps   on   s en di n ea c e v er y   bi of   s i gn al   up on   s en s i n to  t he  m on i tor  wi th ou t a n y   bu f f er   [3] .   A   f ew   c om pl ex i ti es   aris he r du to  th i m proper  tr an s m i s s i on   r ate   or  l o w   ba nd wi dth   i n   c o m m un i c ati on   c ha nn e l O f ten c o nti nu o us   f l o w   of   s i gn al   m a y   l ea d   to   an   i nc r ea s i s he er  v o l um of  da ta   [4, 5] .   T he r ef ore, th e v o l um e o f  da ta  i s  s i gn i f i c an tl y   af f ec ti ng   to the i m pr ope r  tr ans m i s s i on  r ate   or  l o w   ba n d wi dth   i c om m un i c ati on   c ha n ne l O f ten c on t i nu ou s   f l o w   of   s i gn al   m a y   l ea to  pa c k et  drop  an s i gn i f i c an t   l os s   of   v i tal   i nf or m ati on .   H o w e v er,   t he   c om pres s i on   wi th  el i m i na ti n g   r ed un da nc y   i d ata   i s   ne ed ed   to  o pti m i z s tora ge   s pa c an r ed uc the   t i m r eq ui r ed   f or  da ta   tr an s m i s s i on   c au s es   s tab i l i t y   [6 - 8] A dd i ti o na l l y th E CG   bi om ed i c al   s i gn al s   c on tai s e ns i t i v priv ate   he a l th  i nf orm ati on   a s   w e l l   as   de tai l s   th at  s erv to  i nd i v i du al l y   di s t i ng ui s p ati e nts h en c mu s be   en c r y pte prio r   to  tr an s m i s s i on   ac r os s   pu bl i c   m ed i s as   to  prev e nt  un a ut ho r i z ed   ac c es s   b y   ad v ers arie s   f r om  c y be r - att ac k s   [9,  10] .     T hu s In  the   r es ea r c [1 1]   propos e s c he m es   f or   c o m pres s i on - then - e nc r y pt i on   of     the   M IT - B IH  A r r h y thm i E C G   s i gn a l s T he i r   s c he m i n v o l v es   c om pl ex i t y   s ort i ng   ( B ea t   de tec ti on ,   2D  E CG   arr a y   f orm ati on ,   P eri od   Nor m al i z ati on ,   Dc   E qu al i z ati on ,   Com pl ex i t y   S orti ng ,   Co de c   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A     IS S N: 1 69 3 - 6 93 0       Comp r es s i on  a nd   e nc r y pti o n f or  E CG   b i om ed i c al  s i gn a l   in …  ( Mu s taf a  E ma Ham ee d)   2827   Q ua nt i z ati on   an J P E G 20 00   c od ec )   an c o up l ed   c h ao ti c   m ap   m uta ti on In  the i r   s c he m e,  the y   as s u m wi r el es s   tr an s m i s s i on   ( us i ng   R a y l e i gh   f ad i n wi r el es s   c ha nn e l )   of   E CG   t hroug O F DM  ( O r tho go n al   F r eq u en c y   D i v i s i on   Mu l t i pl ex i n g)  a nd   en ha nc e   i t   to   c orr ec i m pa i r   s a m pl es   us i ng   MM F   ( M ov i ng   Me di an   F i l t erin g).  T he y   s ho s torag s p ac m i n i m i z a ti o t hroug 2 c om pres s i on   m e c ha ni s m   an c om bi ne i wi th  c h ao t i c   b as ed   on   m uta t i on   s c he m to  r an d om i z E CG   v ec tor  f or  m ai nta i ni ng   s hi el t d ata   c on f i de nti al i t y   t hu s   pre v en f r om   ea v es dropp i ng .   A s   pe r   Ma hs Raei ati ba n ad k oo k i   [12]   h av e   pro po s e   a   s c he m tha t   c an   c om pres s   the   da t wi t h ou an y   l os s   of  i m po r tan i nf orm ati on   an d   al s ap p l y   c r y p to graph i c   s c he m to  pres erv c on f i de nti al i t y   f r o m   un au tho r i z ed   ac c es s In   th ei r   wor k the y   us e   m ob i l e   c o m pu ti n d ev i s e   to   el i m i na te   us ag of  c o m pu ters . T he y   pe r f or m  preproc es s i ng  s uc h a s  r em ov a l  of  ga us s i an   an ba s e l i n e n oi s e,  de t ec pe ak s do   he art   r ate   a na l y s i s   an d   c om pres s   the   E C G   s i gn al .   A t he   c om pres s i on   th e y   ap pl y     l e v e l   wav el et  tr a ns f or m a ti on   ( db 0 4)  an us e   thres ho l m ec ha ni s m s Nex t,  Huf fm an   c od i n tec hn i qu i s   us ed   t c om pr es s   an en c r y p th s i gn al T he y   ge th c om pres s i on   r ate   of   97 .7 2%  whi c i s   qu i te  d ec en f or  an y   c om pres s i on   s c he m e.  F ur the r th E CG   s i gn a l s   are  tr an s m i tte ov er  T CP /IP  to   tel em ed i c i ne  c l i n i c  f or s pe c i al i s t  as s es s m en t.   T he   s tud y   pres en t ed   i n   [ 13 ]   s tat es   th s i g ni f i c an c e   of   c om pres s i on   wi th  r es pe c t o   E CG   s i gn a l s A c c ordi ng   th r es ea r c he r s E CG   i l l us tr at es   an   i nd i v i d ua l s   he art  el ec tr i c al   m ov e m en ts It  he l ps  i n  m on i tori n g a nd   di a gn os i s   of  he art r e l at ed   di s e as e.  Rem ote  m on i tori ng   ap pl i c a ti o ns  s uc as   tel em ed i c i ne   n ec es s i tat es   s torage   of   b i am ou nt  of   da ta  f or  as s es s m en an d i ag no s i s .    W i r el es s   tr an s m i s s i on   e v en   c on s um es   m ore  en erg y   wh i l e   tr an s m i tti ng   un c om pres s ed   d ata T hu s ,   c o m pres s i on   of   da ta  i s   m u c r eq ui r e to  r e du c s tora ge   s pa c e,  i m prov tr an s m i s s i on   r ate   an d   ba nd wi d th  us ag e.   T he y   c o m pa r ed   di v ers l os s l es s   c om pres s i on   s c he m es   w .r .t  E CG   r ec ords   an d   c o m pa r ed   ti m ef f i c i en c y   an c om pres s i on   r ate   of   tho s s c he m es T hrough   t he i r   s tu d y the y   c on c l ud ed   tha m i ni m u m   v aria nc e   Huf fm an   c od i ng   i s   the   be s t   op t i o t c om pres s   E CG   s i gn al s .   T he y   c o ns i d ered  MIT - B IH  a r r h y thm i da t as et  f or  the i r   s tud y   an M A T LA B   too l   f or  s i m ul ati o ns A s   pe r   the i r   r es ul ts a l m os ha l f   of   the   s torage   m e m or y   c a be   s av ed   wi th  Mi ni m u m   v ari an c Huf fm a n   c od ha v i n c om pu tat i on a l   c om pl ex i t y   of   N Lo g 2N.  I th ei r   s c he m th e y   s ho wn  t he   be tt er   uti l i z at i on   of   b an d wi dt wi t h   s i m pl bu f f er  de s i gn .   Henc e,  th c om pres s i on   m ec ha ni s m   qu al i t y   i r ec on s tr uc ted   E CG   n ee ds   t be   m ea s ured  b y   m os po pu l ar  f un c ti on   s uc as   P R ( P erc en t ag e   Roo t - m ea n - s qu are  Di f f erenc e).  T ho ug h,  the r are  m an y   c ha nc es   th at  qu al i t y   of   r ec on s tr uc ti on   an th r es ul ts   m a y   v ar y   d u r i ng   e v a l ua t i o of   s c he m d ue   to  d i f f erent  l ev e l s   of   da ta  c o m pres s i on s In  the i r   wor k   the y   de m on s tr ate t ha i f   ef f i c i en c y   of   E C G   c o m pres s i o s c he m i s   tes ted   a l on i term s   of   qu a l i t y   throu gh   P RD  m eth od   the v ar i ab l e   ou tc om es   m a y   oc c ur.  T hu s the y   prop os   the   us of   m ul ti pl m eth od s   ( P RD1  a nd   CR)   i ord er  to  ac hi e v m ore  ac c urate  an r el i a bl r es ul ts   an b ett er  c on c l us i on s   d urin s i m ul ati o ns T he y   p erf or m ed   s i m ul ati o ns   on   MIT - B IH  E CG   ( A r r y thm i a)  da t as et   w i t di ff erent  c om pres s i on   l ev el s   to   an al y z i ts   i nf l u en c o p erf or m an c e   us i ng   P RD 1 a nd  CR  ( Com pres s i on  R ati o)   [14 ] .     T he   s tud y   s h o w s   tha t,  m os of   th prev i ou s   wor k s   c on c en tr ate   m ore  on   qu al i t y   of   s i gn a l   ba s ed   on   pe ak   de tec t i on   b ut  l ac k s   s ec urit y   as pe c t.  T ho ug f e w   w ork s   are  f ou n w i t s ec urit y   m od el   al on g   wi th   f i l t erin a nd   c om pres s i on   s c he m es bu tho s e   s c he m es   are  n ot   s ef f i c i en i term s   of   l os s l e s s   c om pres s i on   or  n oi s e   f i l t erin g.  W propos e   a   ne s y s t em   m o de l s   ba s e o l os s l es s   s c he m s uc as   Huf fm an   c od i ng   f or  c o m pr es s i on   s th at  th ere  i s   no   i nf or m ati on   l os s   up on   r ec o ns tr uc ti o n.  A l s o,  t av oi the   c h an c es   of   da t tam pe r i ng   w m ak us s y m m etri c   k e y   of   c i ph eri ng   ba s ed   on   the   A E S - CB C   a l go r i thm   w i th  2 56 - bi t   k e y   s i z e .   Rem ai ni n s ec ti on s   of   th i s   pa pe r   ar orga ni z ed   as s ec ti on   1   c o nta i ns   Int r o du c ti o s ec ti on 2   c on t ai ns   r es ea r c m eth od   of   propos e m ec ha ni s m s s ec ti on   3   c o nta i ns   ex pe r i m en tal   r es u l ts   a nd   s ec t i o 4   s um m a r i z es     the  p ap er  as  c on c l us i on .         2.  Re se a r ch M eth o d   T he   bl oc k   di ag r am   of  the   propos ed   E CG   c om pres s i on   an e nc r y pt i on   m eth od   ha s   be en   r ep r es en te i th F i gu r 1 A t   f i r s s tag e,  t he   E CG   bi om ed i c a l   s i g na l   ha s   be en   l oa d ed   i nt propos e s y s t em T he   s ec on s t ag e   i s   th r em ov e   no s i ng   f r om   the   s i gn a l   us i n Di s c r ete   W av el et  T r an s f or m   ( D W T )   c o m bi ne wi th  T hres ho l d i n g.   T he   thi r d   s ta ge   i s   th b l oc k   c r ea ti on   of   E CG   s i gn a l N ex to   f ou r th   s ta ge   the   c om pres s i on   m eth o i s   ap p l i e b y   us H uf fm an   c od i ng   on   ea c h   bl oc k   of   E CG   s i g na l .   A f ter  c om pl eti ng   th pr ev i ou s   s tag e,  the   en c r y p ti on   m et ho ha s   be e n   ap p l y i ng   ba s ed   on   A E S - CB C al g orit hm  i n t h f i f th   s tag e a nd  t he n t r an s m i s s i on  bl o c k  E CG  s i gn a l   i nto   m on i tor i ng F i na l l y a f ter  r ec ei v i n E CG   s i gn a l   bl oc k   the   de c r y pt i o an de c om pres s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            IS S N: 16 93 - 6 93 0   T E L KO M NIK A     V ol .   17 ,  No 6,  D ec em be r  20 19 :   28 26 - 2833   2828   proc e s s es   ap pl y i ng   r es pe c ti v el y   ba s e on   i n v ers i o A E S - CB an i n v ers i o H uf fm an   c od i ng   the n,  th e  bl oc k  ag gregat i on  to  r ec up erate  the   orig i n al   E CG  b i om ed i c al  s i gn al .           F i gu r 1.  P r op os e d o pe r at i on s       2.1 . DW T   ( Disc r ete W av el et T r ansf o r m)     W av el ets   are  arit hm eti c   f u nc ti on s   th at  w ork   on   s i gn a l   da ta  as   pe r   r es ol ut i on   or  s c al e D W T   c an   be   c a teg ori z ed   a s   t y p of   wav el et  t ha t   ar d i s c r ete l y   s am pl ed   th F i gu r s h o w wav el e f l o of   op erat i on .   O ne   of   the   k e y   m erit s   of   D W T   ov er  f ou r i er  tr an s f orm s   i s   i t   an a l y s es   bo t h   f r eq ue nc y   an d   ti m ( l o c ati on )   i n   pa r a l l el .   S of or  ha r d   thres h ol m eth o ds   de f i n   s hrin k ag e rul es   [ 15 ] .               F i gu r 1 .   W av el et  f l o w of  o pe r ati on s       T hres ho l di n c an   be   ap pl i ed   to   th s i g na l   v ec tor  ba s ed   o i ts   c ha r ac teri s t i c s M aj orl y the r ar t w thres ho l d i n m eth od s   na m el y s of a nd   h ard  w h ere  h ard  i s   t h ea s i es on e.    Har t hres h ol di n g:     ( ) = { | | 0 | | <                   ( 1)     s of t th r es ho l d i n g:     ( ) = { > 0 | | + <                 ( 2)     wi th  wthres h,  ha r or s of t th r es ho l d c an   be   ap p l i ed .   T he   d au be c h i es   ( Db)   wav el ets   are  m os po pu l ar  d i s c r ete   wav el e tr an s f or m s   i s i gn a l   proc es s i ng .   It  was   d ev el op ed   i n   19 88   b y   B el gi um   ba s ed   m ath em ati c i an   Ing r i d   D au be c h i es .   Db  ha s  a  r an ge   of  wav el e ts , th e f i r s t o f  w h i c h i s  t he  D b1   o r  Haa r   w a v e l et   [16 ,   17] .     2.2 . Com p r es sion   Com pres s i on   i s   the   proc es s   of   c o m pa c ti ng   s i z of   the   d ata   thro ug f orm ul as   or  arit hm eti c   op erat i o ns   [18 ] .   Com pres s i on   r at i o   i s   c a l c ul ate t m ea s ure  t he   pe r f orm an c of  c om pres s i on   s c he m an c om pa c tne s s   of   da ta.   T he r are  t w t y p e s   of   c o m pres s i on   s c he m es ,   i . e.  l os s y   a nd   l os s l es s Lo s s l es s   s c he m es   r ec ov er  c om pres s ed   f i l to  i ts   orig i n al   s tat us  w i t ho ut  an y  l os s   of   da ta  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A     IS S N: 1 69 3 - 6 93 0       Comp r es s i on  a nd   e nc r y pti o n f or  E CG   b i om ed i c al  s i gn a l   in …  ( Mu s taf a  E ma Ham ee d)   2829   whi l e   de c om pres s ed P arti c ul arl y   i n   th ap p l i c a ti on s   s uc as   c r i t i c al   m ed i c al   r e c ords f i na nc i al   s tat em en f i l es   a nd   oth er  v i ta l   f i l es   are  al wa y s   proc es s ed   w i th  l os s l es s   s c he m as   an y   l os s   of   s i ng l bi t   a l s m a y   af f ec a v ers i v el y .   F or  c om pres s i on   pe r f or m an c ev al ua t i on ,   v a r i ou s   m etri c es   f un c ti on s   are   us ed   s uc as   P RD CR   an Q S T he   C om pres s i on   Rati ( CR)   i s   t he   m ea s ure  of   c o m pres s i on   ac hi ev ed  i n s i gn a l  th r ou gh  e nc od i ng  m ec ha n i s m s . It  do es n’ prov i d e i nf orm ati on  on   c o m pres s ed  s i gn a l  qu al i t y   bu t m ea s ures  ef f i c i en c y  of  al g orit hm  i n redu c i ng  s tora ge  s pa c e . T hu s ,   the  P erc en t ag e Ro ot - m ea n - s qu are  Di f f erenc ( P RD)  i s   m ea s ure  to  e v a l ua te  err o r   or  di f f erenc e   be t w e en   orig i n al T he  qu al i t y   s c ore ( Q S )   i s  us e d t o  e v a l ua t e t he  c om pres s i on  p erf orm an c e w h i l c on s i de r i ng   the  c om prom i s ed  r ec on s tr uc t i on   err ors .     2.2 .1 . Huf f man  Co d e   Lo s s l es s   c om pres s i on   tec hn i q ue s   are  v er y   us ef ul   i a pp l i c ati on s   w h ere  e ac b i of   da ta  i s   v er y   s i gn i f i c an f or  an al y s i s   s uc as   m ed i c al   f i el d   [1 9] E CG   s i gn al s   are  q ui t c om p l ex   to  an al y z du t the   propert y   t ha s l i gh v aria t i o i s i gn al   v a l ue   m a y   m i s r ec og ni z the   pe ak   t y pe .   In   Huf fm an  c od i ng , i n pu t s tr i n g c ha r ac ters  are as s i g ne wi th  v ari ab l e l en g th  c od es  ( bi t s eq ue nc es ) f r eq ue nc y   of   the   i nd i v i d ua l   c ha r ac ter  de term i ne s   the   al l oc ate c od l en g th.   S m al l es c od i s   as s i gn e to  c h arac ter  h a v i ng   t he   m ax i m u m   f r eq ue nc y   an l arg es c od i s   as s i gn ed   to    the   m i ni m u m   f r eq ue nc y   c h arac ter.  T he s v ari ab l e   l e n gth   c o de s   are  k no w n   as   pref i x   c od es   [ 20 ] T he s pref i x   c od es   are  un i qu f or  ea c c ha r ac ter  as s i gn m en t.  T hu s i i s   en s u r ed   tha t he r e   s ho ul no b an y   am bi gu i t y   at  th ti m of   de c od i ng   o p erati o on   e nc od e bi s tr ea m .   In  Huffm an ,   i f  th ere ex i s ts     un i qu e c h ara c ters  to  en c od e,  t he o v era l l   ed g e c ou n t (  )  w ou l be :        = ( 2 2   )                 ( 3)     2.3.  C r y p t o g r aph y   Cr y pto grap hi c   m ec ha ni s m   i s   proc es s   i n   w h i c i nf orm ati on   i s   c on v erted   to  pr e v en i f r o m   be i ng   r ec o gn i z ed   b y   att ac k ers   [21] T he   c r y p t og r ap h y   i nc l ud es   t w o   pro c es s es   f i r s i s     the   en c r y p ti o pr oc es s   whi c en t ai l s   c on v erti ng   the   i nt el l i g i b l da t i nto   un i nt el l i gi bl e   da t us i ng   c r y pto graph y   al g orit hm   an en c r y pt i on   k e y T he   s ec on pr oc es s   i s   de c r y pt i o n,  whi c i n v ol v es   c on v ert i n th un i nte l l i g i b l e   da t i nto   i nte l l i g i bl da ta   u s i ng   t he   s am al go r i thm   an a   de c r y p ti on   k e y   [ 22 ] .     T he   c r y p tog r a ph y   i s   di v i de i nt t wo   broa c ate g orie s ;   s y m m etri c   k e y   a nd   as y m m etri c   k e y   c r y p tog r a ph y T he   f i r s c ate g or y s y m m etri c   k e y   c r y pto graph y   ( o the r wi s c a l l ed   s ec r et - k e y   c r y p tog r a ph y )   us es   t h s am k e y   at  the   s ou r c e   an de s t i na t i o n.  T he   s ec on d   c ate go r y ,   as y m m etri c   k e y  c r y pt og r a ph y  us es  d i f f e r en t k e y s  ( c a l l e d t h e p ub l i c   k e y )  at  t he  s o urc e a n d d es t i na t i o n   [2 3] .     2.3 .1 A E S   A lgo r it h m   A E S   was   on am on t he   f i na l i s ts   i n   NI S T   c o m pe ti ti on   an d   w o th t i tl of   m os s ec ure   c r y p tog r a ph i c   a l go r i thm   i O c tob er,  2 00 0.  I i s   a l s k no w as   R i j nd a el   an c a h av e   a   v aria bl e   k e y   s i z of   12 bi ts 1 92   b i ts   or  25 b i ts   wi th  f i x ed   bl oc k   s i z of   12 b i ts It  i s   s y m m etri c   al g orit hm   tha us es   s i ng l s ec r et  k e y   f or  bo th  en c r y pt i on   a nd   de c r y pt i on   T he r e   are  f ou r   ba s i c   s tag es   i e ac r o un d   of   A E S   e nc r y pt i o or  de c r y p t i on .   P erm uta ti on   s t ag e   i s   S hi f tRo w s   an r em ai ni ng   t hree   s ub s ti tut i o s tag es   are  S u bs ti t ute   b y te,   M i x Co l um ns   an A d dR ou nd K e y   [24]   T he   en c r y pt i on   a nd   de c r y p ti on   proc e du r es   of   th A d v an c ed   E nc r y p ti on   S t an d ard   al go r i t hm   c an   s ho w  i n Fi gu r e 3   F or  25 b i ts   A E S K e y   L en gth   ( Nk )   i s   i .e.   wor ds   o f   32 - bi ts B l oc k   S i z ( N b)  i s   i .e.     w ords  of  32 - b i ts  a nd  n o.  of  r ou nd s  ( Nr )  i s  14 .   T he  c i ph eri ng  f un c ti on      (  [ 4  ] ,  [ 4  ]   , [  (  + 1 ) ] )           ( 4)     c an   be   el ab orated   i f ol l o wi ng   s te ps Le    be   the   s tat e   an r ou n be    ,   A E S   w ork s   w e l l   wi th   bo th   ha r d war e   as   wel l   as   s of tw are.T he r e   are   f i v e   op erati o na l   m od es   i n   A E S   i .e.   E CB CB C,   CF B ,   O F B  an d CT R.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            IS S N: 16 93 - 6 93 0   T E L KO M NIK A     V ol .   17 ,  No 6,  D ec em be r  20 19 :   28 26 - 2833   2830       F i gu r 2 A E S   a l g orit hm  s tep s       2.3 .2 Cip h e r  Bloc k Chain ing   M o d e Op er atio n  ( CBC )   T ea c c i ph ertex b l oc k   produc e ea r l i er,  a X O i s   ad de to  e ac pl ai nte x t   bl oc k .   Ci ph erin thro ug CB m od of   A E S   c an   be   i l l us tr a ted   as   F i gu r e   4   s ho th en c r y pt i o an proc ed ure  of   th C B m od op erati on T he   o utc om of   ea c s uc c ee di ng   c i ph ertex bl oc k   r el i es   on   the   prec ed i ng   on e.  T he   i ni t i a l   p l ai nte x b l oc k   i s   ad de X O to  a un s y s t em a ti c   i n i ti al i z ati on   v ec tor  ( I V ) .   A ad v a nc em e nt  to  t he   a nc es tr al   bl oc k   l ev e l   c i ph erin v ers i o of   A E S   s uc as   E CB   i s   Ci p he r   B l oc k   Chai ni ng   ( CB C) In  thi s   c i ph erin s c he m e,  the r i s   de pe n d en c y   of   ev er y   en c r y pt ed   b l oc k   on   al l   p l a i nt ex bl oc k s   w h i c are  op era t ed   up   to  t ha s ta ge D ue   t t hi s   proc ed ure,  an  a dd i ti o na l  l ev el   of  c o m pu tat i on   i s  r eq ui r ed   w h i l e g e ne r ati ng  t he  c i ph er tex t   [2 5] .           F i gu r 3 .   C B C m od e o p erat i on       3.  Re sult a n d   A n al y s is   T hi s   po r ti on   r ep orts   an d el i be r at es   the   r es ul ts   of   th c on du c te i n v es t i ga t i o ns .   In  thi s   wor k w e   us e D W T   f or  c l ea n   s i g na l   wi th   thres h ol di n th en   c om pres s i on   s i g na l   us ed   l os s l es s   m eth od   ba s ed   on   th H uf fm an   c od i ng   al go r i t hm   an en c r y pt i o th s i gn a l   us ed   s y m m etri c   k e y   c r y p tog r a ph y  b as ed   on  th e   A E S - CB C  a l go r i thm  bl oc k  c i ph erin g.  T he  c on du c te d e x pe r i m en ts  are  pe r f or m ed   on   c om pu ter  wi th  s p ec i f i c ati o ns   ( p r oc es s or  Int el ( R)   Cor ( T M)  i 5 - 4300U     CP U @ 1.9 0 G H z   2 .49   G H z ,   RA 4G B ,   un de r   wi nd o ws   10   prof es s i on a l   64 - b i u s i ng   MA T LA B   ( R2 01 8 b ) T he   ex ec uti o o f   the   propos ed   m eth od   wa s   as s es s ed   us i ng   s om pa r am ete r s f o r     de - no i s s i gn a l   MS E P S N R,  S N a nd   CC  t he   c om pres s i on   pe r f or m an c pa r am ete r s   are  P RD  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A     IS S N: 1 69 3 - 6 93 0       Comp r es s i on  a nd   e nc r y pti o n f or  E CG   b i om ed i c al  s i gn a l   in …  ( Mu s taf a  E ma Ham ee d)   2831   an C R.  I th e nd   t he   t i m el y   ex ec uti on   an s ec urit y   l ev el   the y   ar s i gn i f i c an pa r am ete r s   f o r   ev a l u ati on   of   propos ed   s y s tem   pe r f or m an c e.   T he r ef or e,  t h c om pu tat i on al   ti m of   the   s y s t em   m od el   c an   be   de f i n ed   as   t he   t i m tak en   b y   ea c pro c es s   i s y s t em P erf or m an c pa r am ete r   i nc l u de   th ti m tak en   b y   t he   al go r i t hm   f or  the   c o m pr es s i on   an en c r y p ti o of   i n pu E CG   s i g na l   tha i s   c om pu tat i on al   c o m pres s i on   ti m an c o m pu tat i on a l   e nc r y pt i on   ti m us ed   f o r     the  proc es s i ng   on  t he   E CG  s i gn a l  b ef ore tr an s m uta ti o n t o s y s t em   m on i tori ng .   S ub s e qu e ntl y af ter  r ec ei v e the   f i l c a l c ul a ted   t he   es ti m ate ti m ta k en   b y   t he   al g orit hm   f or  the   de c r y pti on   a nd   d ec o m pres s i on   of   f i l r ec ei v i ng   t ha i s   c om pu tat i o na l   de c r y p ti on   t i m an c o m pu tat i on a l   de c om pres s i on   ti m us ed   f or  the   proc es s i ng   on   the   E CG   s i gn a l .   A s   s h o w n   i n     T ab l the   t i m f or  di ff e r e nt  nu m be r   of   bl oc k s   fr o m   the   whol s i g na l   un t i l   60   bl oc k s   i n     the   i n pu t   of   E CG   s i gn al   f i l e ,   wh i c i s   th ex ec u ti o n   ti m f or  k e y   ge n erati on ,   c o m pres s i on en c r y pt i o n,  d ec r y pt i on d ec om pres s i on   an tot a l   t i m of   s y s tem   propos ed   r es pe c ti v el y T he r ef ore f or  the   f ou r   bl oc k s   o f   E CG   s i gn al   t he   ex ec ut i o ti m are  3.2 80 8,  3. 85 4 8,  3. 53 4 4,  0. 61 6,  i s ec on d   r es pe c ti v el y   f or  e ac b l oc k Ho w e v er,   th i nc r ea s f or num be r   of   bl oc k s   on   the   E CG   s i gn al  l e ad s   to   c om pu tat i on a l   ov erhea at  th ti m of   ex ec uti on   h e nc e,  th r es ul ts   s ho w   i t ha the   prop os ed   s y s t em  w i th i n f ou r  b l oc k s  are c on s um es  l es s  ti m e c o m pa r ed   wi t h o t he r  n um be r  of  bl oc k s .   T hu s t he  F i gu r e s   5   ( a)  an ( b)  s ho w s   th ef f i c i en c y   of   the   s y s tem   i term s   o   the   ex ec uti on   ti m f or  en c r y pti on   m ec ha ni s m   then   c om pres s i on   m ec ha ni s m th c om pres s i on   the n   en c r y p ti on .   A s   t he   e x pe r i m en ta l   r es u l ts   s h o w   th at  t he   en c r y p ti on   proc es s   the n     the  c om pres s i on   c on s um e s   m ore  ex ec uti o ti m i the   proc es s   of   i m pl em en ted   b ec au s of     the   e ntrop y   of   E CG   s i gn al   i nc r ea s ed   af ter  e nc r y pt i on   p r oc es s .   In   the   F i gu r 6   r e pres en ts   m ea of  CR  a nd   P R r etr i e v ed   o s el ec ted   f i v da t as ets   wi th   0.5 d b,  1d B   an d   2 dB   no i s e.   A s   the   r es u l ts   ba r el y   s ho w   a n y   di f f erenc whi l c ha n gi ng   d ata s et   an no i s r ati o,  thu s   a v erage  of   i i s   de m on s tr ate s ho wn i n Fi g ure 6 .       T ab l 1 .   E x ec ut i on   T i m e   of   P r op os e d S y s tem  ( i n S ec o nd )   N o .   o f   b loc k   A E S   K e y g e n   Ti m e   C o m p r e s s ion   Ti m e   E n c r y p t ion   Ti m e   D e c r y p t ion   Ti m e   D e c o m p r e s s ion   Ti m e   Total  Ti m e   o f   S y s t e P r o c e s s   w h o le   0 . 1 8 7 4   5 . 2 9 4   3 . 8 8 6 2   3 . 8 1 8 2   1 . 3 2 1 6   1 4 . 3 2 5   4   0 . 1 8 7 4   3 . 2 8 0 8   3 . 8 5 4 8   3 . 5 3 4 4   0 . 6 1 6   1 1 . 4 7 3 4   8   0 . 1 8 7 4   3 . 8 9 6 8   5 . 5 7 9 2   2 . 9 1 1 2   0 . 7 9 4 4   1 3 . 3 6 9   16   0 . 1 8 7 4   4 . 1 6 4 8   6 . 6 1 4 4   4 . 4 8 3 2   0 . 8 1 7 6   1 6 . 2 6 7 4   24   0 . 1 8 7 4   4 . 7 1 7 6   9 . 1 9 6 8   4 . 8 8 4   0 . 8 4 0 8   1 9 . 8 2 6 6   32   0 . 1 8 7 4   4 . 8 4 0 8   1 0 . 0 8 3 2   5 . 3 6   0 . 8 7 3 2   213446   40   0 . 1 8 7 4   5 . 5 5 6   1 7 . 0 1 2   9 . 1 1 2   0 . 8 8 1 2   3 2 . 7 4 8 6   46   0 . 1 8 7 4   6 . 2 0 5 4   17 . 1386   9 . 6 7 9 8   1 . 2 1 9   3 4 . 4 3 0 2   60   0 . 1 8 7 4   7 . 3 3 8   1 7 . 2 4 6   9 . 7 5 5 8   1 . 4 5 3 2   3 5 . 9 8 0 4           ( a)   ( b)     F i gu r e   5 . T i m e e ff i c i en c y   ( a )   en c r y pt i on  th e n c om pres s i on   ( b)   c om pres s i on  th en   e nc r y pti on       T he   pu r po s of   the   E CG   s i g na l   c om pres s i on   i s   t ac h i e v h i g c om pres s i on   r ate s   wi th ou c ha ng i ng   the   qu a l i t y   of   th s i gn al .   T he   c om pres s i o r ate   s h ou l b e   c he c k ed   wi th  the   oth er  pa r am ete r s   to  e v a l ua t t h ex pe r i m en tal   r es u l ts   of   the   qu a l i t y   of   the   r ec o ns t r uc ted   s i g na l .     T ab l 2   c om pa r i s on   th p erf or m an c of   c o m pres s i on   a l go r i thm   w i t ot he r   a l go r i th m s   i prev i ou s   s tud i es .   F i g ure  7   r ep r es e nt s   Deno i s i n p erf or m an c of   HA A R   w a v e l et  on   the   n oi s r a ng es   i be t w e en   0.5   d B   t 6   d B P S NR  i s   r e l at i v el y   hi gh   i n   r e c ord  no .   1 06   an d   2 13   an d   l o w es i r ec ord  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            IS S N: 16 93 - 6 93 0   T E L KO M NIK A     V ol .   17 ,  No 6,  D ec em be r  20 19 :   28 26 - 2833   2832   no 11 7.   A l s o,  M S E   i s   l o wes i r ec ord  no 21 an hi g he s i r ec ord  no 1 00 T hu s i c an   be   c l ea r l y  j us ti f i e d t h at  w h y  c r o s s  c orr el ati o n i s  h i g he s i n r ec ord no .  21 3.           F i gu r e   6 .   C om pres s i on   pe r f orm an c e       T ab l e 2 . C om pa r i s on  be t w e en  P r op os e d M eth o d a nd   O the r  Com pres s i on  A l o go r i thm s       [ 2 6 ]   [ 2 7 ]   [ 2 8 ]   [ 1 2 ]   [ 2 9 ]   This   P r o p o s e d   W o r k   C o m p a r i s o n   p e r f o r m a n c e   P D R   ( % )   3 . 8 8   0 . 4 2   0 . 6 4 1   0 . 5 2 2   1 . 0 6 7   1 . 1 3 7   1 . 1 8 4   0 . 4 1 1   C R   ( % )   0 . 4 0   0 . 4 0 1   1 6 . 9 1   0 . 9 7 7 2   0 . 1 5 1   0 . 3 5 0 1 5   QS  ( % )   x   9 6 . 1 4   2 9 . 3 6   x   x   8 5 . 1 8           ( a)   ( b)     F i gu r e   7 .   D en o i s i n g P erf orm an c e:  ( a) SNR a n d P S NR  f or MIT  da tab as e,  wi t h d i f ferent  l e v e l s   of  no i s e,  ( b)  MS E MS A  a n d CC f or MIT  da ta ba s e,  wi t h d i f f erent l ev el s  of  no i s e       4.  Co n clus ion   T hi s   paper   m ai nl y   a i m s   to  prop os n e w   l i gh t wei gh s y s tem   m od el   to   proc es s   E CG   s i gn a l s   ef f i c i en tl y   an s ec urel y T tes the   ef f i c i en c y   of   propos ed   m od el f i v e   di s ti n gu i s h ed   da tas ets   f r om   MI T - B IH  arr h y t hm i r ep os i tor y   w ere   pr oc es s ed   throu gh   s e v era l   m e c ha ni s m s   o De no i s i n g,  f i l t erin g ,   c om pres s i on   a nd   en c r y p ti o n.  T he   de l a y   pe r f or m an c o f   c o m pres s i on   al g orit hm s   i s   pa r ti c u l ar l y   i m po r tan w h en   t i m e   c r i ti c al   d ata   tr an s m i s s i on   i s   r eq u i r ed .   A s   c o m pres s ed   s i gn a l s   tak l es s er  ti m i c om pu tat i o n s   c o m pa r ed   to  r a w   s i gn a l ,   thu s   H uf fm a n   l os s l es s   s c he m i s   e m pl o y ed E f f i c i en c y   of   tho s m ec ha n i s m s   are  c o m pu ted   i t erm s   o f   P RD,  CR,  P S NR,  MS E e tc T he   P RD  o utc om of   propos ed   wor k   c o m e s   as   0.4 1%  a nd   CR  as   0.3 5%,  whi c i s   q ui t be tt er  th an   ex i s ti ng   s c he m es T he   E x pe r i m en tal   r es u l ts   pr o v the   ef f i c ac y   of  al g orit hm s   us ed T hu s th b l oc k   l ev e l   proc es s i ng   a nd   e nc r y pt i o of   s i g na l   us i ng   A E S - C B al g orit hm   w i t 25 6 - bi k e y   s i z whi c c ou l b e   prepar hi g l e v e l   of   s ec urit y   an d   qu i te  no v el   i thi s   w ork   f or   f urther tes ted   on  r ea l  t i m e e m be dd ed   de v i c e.        Ref er en ce s   [1 ]   SP  Aw a s a rm o l ,   As h te k a r,  Chi n ta w a r .   Se c u re l y   d a ta   h i d i n g   a n d   tra n s m i s s i o n   i n   a n   ECG   s i g n a l   u s i n g   D W T .   2 0 1 7   I n t.   Co n f.   En e rg y Com m u n D a ta   An a l So ft   C o m p u t.   ICECD 2 0 1 7 .   2 0 1 7 :     2850 2 8 5 4 .   [2 ]   J Sa h a m b i ,   SN  T a n d o n ,   RKP  Bh a tt .   U s i n g   w a v e l e tra n s fo rm s   fo r   ECG   c h a ra c te r i z a ti o n An   o n - l i n e   d i g i t a l   s i g n a l   p ro c e s s i n g  s y s t e m .   IEEE  En g M e d Bi o l .  M a g .     1997 16 ( 1 ):   77 83.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NIK A     IS S N: 1 69 3 - 6 93 0       Comp r es s i on  a nd   e nc r y pti o n f or  E CG   b i om ed i c al  s i gn a l   in …  ( Mu s taf a  E ma Ham ee d)   2833   [3 ]   M Ram e s h ,   G Rag i T Ab i s h e k .   L o w   Po wer   In t e l l i g e n W e a ra b l e   Card i a c   Se n s o r   Us i n g   Di s c r e t e   W a v e l e Com p re s s i o n .   2 0 1 2  I n t.  Co n f.  Ad v M o b Net w o rk Com m u n It s  Ap p l .   2012 :   1 0 7 110.   [4 ]   Ku p w a d e   Pa ti l Se s h a d ri Bi g   Dat a   Se c u ri t y   a n d   Pri v a c y   Is s u e s   i n   Hea l th c a re   2 0 1 4 .   IEEE  In t.   Con g r.  Bi g  Da ta 2 0 1 4 :   7 6 2 7 6 5 .   [5 ]   J   An d r e u - Pe r e z CC Y   Po o n R M e rri fi e l d ST W o n g G - Y a n g .   B i g   Dat a   f o Hea l th .   IEEE  J Bi o m e d .   Hea l I n fo rm a ti c s .   2 0 1 5 19 ( 4 ):   1193 1 2 0 8   .   [6 ]   SK  M u k h o p a d h y a y S   M i tra M   M i tra .   An   ECG   s i g n a l   c o m p re s s i o n   t e c h n i q u e   u s i n g   ASCI c h a r a c t e r   e n c o d i n g .   M e a s u re m e n t .   2 0 1 2 45 ( 6 ):   1 6 5 1 1 6 6 0 .   [7 ]   G u rv e BS  Sa i n i Sa i n i .   A n   i m p r o v e d   l o s s y   a n d   l o s s l e s s   c o m b i n e d   ECG   d a ta   c o m p r e s s i o n   u s i n g   ASCII  c h a r a c t e r e n c o d i n g In t.   J M e d En g I n fo rm .   2 0 1 6;   8 ( 4 ):   758 7 6 4 .   [8 ]   AF  Hus s e i n S J   Ha s h i m ,   AFA   Az i z FZ   Ro k h a n i ,   W A W   Ad n a n A   re a l   t i m e   ECG   d a ta   c o m p re s s i o n   s c h e m e   fo r   e n h a n c e d   b l u e to o th   l o w   e n e rg y   ECG   s y s te m   p o w e c o n s u m p t i o n .   J .   Am b i e n In te l l .   Hum a n i z Com p u t.   2017 :   1 - 14 .   [9 ]   Al - Ham a d i G a w a n m e h J   Ba e k M   Al - Q u ta y ri L i g h tw e i g h Se c u ri ty   Pro to c o l   f o ECG   Bi o - Se n s o r s .   Wi re l .  Pe rs .  Co m m u n .   2 0 1 7 ;   95 ( 4 ):   5 0 9 7 5 1 2 0 .   [1 0 ]   Va n i p ra b h a ,   Po o n g o d i A u g m e n te d   l i g h tw e i g h s e c u ri ty   s c h e m e   w i th   a c c e s s   c o n tro l   m o d e l   fo r   w i re l e s s   m e d i c a l  s e n s o n e tw o rk s .   C l u s t e r Co m p u t.   2 0 1 8 :   1 - 1 1 .   [1 1 ]   Pa n d e y BS   Sa i n i ,   S i n g h So o d .   Co m p l e x i ty   s o rti n g   a n d   c o u p l e d   c h a o t i c   m a p   b a s e d   o n   2 ECG   d a ta   c o m p re s s i o n - t h e n - e n c ry p ti o n   a n d   i t s   O FDM   tra n s m i s s i o n   w i th   i m p a i s a m p l e   c o rre c ti o n .   M u l ti m e d i a  T o o l s   a n d  A p p l i c a t i o ns .   2 0 1 8 7 8 ( 9 ):  1 1 2 2 3 - 1 1 2 6 1 .   [1 2 ]   M   Rae i a ti b a n a d k o o k i ,   S Q u c h a n i .   Com p re s s i o n   a n d   En c ry p ti o n   o ECG   Si g n a l   Us i n g   W a v e l e a n d   Cha o ti c a l l y  Hu ff m a n  Co d e  i n  T e l e m e d i c i n e  Ap p l i c a ti o n .   J  M e d  Sy s t.   2 0 1 6 4 0 (3 ):   73 .   [1 3 ]   R   T o rn e k a r ,   G a j r e .   Com p a ra ti v e   Stu d y   o L o s s l e s s   E CG   Si g n a l   Com p re s s i o n   T e c h n i q u e s   f o r   Wi re l e s s  Ne two r k s .   2 0 1 7  C o m p u t.  Ca rd i o l Con f.   2 0 1 8 44 :   1 4 .   [1 4 ]   M   Bl a n c o - Ve l a s c o Cruz - Rol d á n J G o d i n o - L l o re n te J   Bl a n c o - Ve l a s c o Arm i e n s - Ap a ri c i o ,     L ó p e z - Fe rre r a s .   O n   th e   u s e   o f   PRD   a n d   CR   p a r a m e te rs   fo ECG   c o m p re s s i o n .   M e d En g P h y s .   2 0 0 5   27 ( 9 ):  7 9 8 8 0 2 .   [1 5 ]   A G ra p s An  I n tr o d u c ti o n  t o   W a v e l e ts .   IEEE  Com p u t.  So c .   1 9 9 5 ;   2 :   1 18 .   [1 6 ]   AN   Ak a n s u ,   RA  Ha d d a d H   Cag l a r .   Pe rf e c t   Rec o n s tru c ti o n   Bi n o m i a l   Q m f - W a v e l e t   T ra n s f o rm .   S PI E   Vi s Com m u n Im a g e  Pro c e s s .   1991;   1 3 6 0 :   6 0 9 618.   [1 7 ]   AN  Ak a n s u RA   Had d a d .   M u l ti re s o l u ti o n   S i g n a l   Dec o m p o s i ti o n T ra n s fo rm s ,   Su b b a n d s ,   a n d   W a v e l e t s .   2001.   [1 8 ]   Ku m a r,   SC  Sa x e n a VK  G i ri .   Dir e c t   d a t a   c o m p r e s s i o n   o f   ECG   s i g n a l   fo r   te l e m e d i c i n e .   I n t.   J .   Sy s t.   Sc i .   2 0 0 6 ;   37 ( 1 ):   45 63.   [1 9 ]   DA  Huf fm a n t M e th o d   fo th e   Con s tru c ti o n   o M i n i m u m - Red u n d a n c y   Cod e s .   Pro c e e d i n g   o th e   I. R.E   1 9 5 2 27 :   1098 1 1 0 1 .   [2 0 ]   Ric h a rd s .   T h e   L e n g th   o f   a   T y p i c a l   H u ff m a n   Cod e w o rd .   IEEE   Tra n s .   INFOR M ATl O THEO RY .   1 9 9 4 ;     40 ( 4 ):   1246 1 2 4 7.   [2 1 ]   CF   L i n SH   Sh i h J   De   Zh u .   Cha o s   b a s e d   e n c ry p ti o n   s y s t e m   fo e n c ry p ti n g   e l e c tro e n c e p h a l o g ra m   s i g n a l s .   J M e d Sy s t.   2 0 1 4 38 ( 5 ):   1 10.   [2 2 ]   M Ham e e d M M   Ib ra h i m ,   N M a n a p .   Rev i e w   o n   I m p ro v e m e n o f   Ad v a n c e d   En c ry p t i o n   Sta n d a rd     (AES)  Al g o r i th m   b a s e d   o n   T i m e   Ex e c u ti o n ,   Dif fe re n t i a l   Cry p ta n a l y s i s   a n d   L e v e l   o Se c u ri ty .     J Te l e c o m m u n El e c tro n Co m p u t.  En g .   2 0 1 8 1 0 ( 1 ):   1 3 9 1 4 5 .   [2 3 ]   M Red d y ,   Y Ba b u .   Ev a l u a ti o n   O M i c ro b l a z e   a n d   Im p l e m e n ta ti o n   O AES  Al g o ri t h m   u s i n g     Sp a rta n - 3E .   In t.  J .  Ad v Res .  E l e c tr.  El e c tro n In s tru m En g .   2 0 1 3 2 ( 7 ):   3 3 4 1 3 3 4 7 .   [2 4 ]   X i n m i a o ,   KK   Pa r h i .   Im p l e m e n ta t i o n   a p p ro a c h e s   f o t h e   a d v a n c e d   e n c ry p ti o n   s ta n d a r d   a l g o r i th m .   IEEE  Cir c u i ts  S y s t M a g .   2 0 0 2 2 ( 4 ):   24 4 6 .   [2 5 ]   M   Va i d e h i ,   B J   Rab i .   Des i g n   a n d   a n a l y s i s   o AES - CBC   m o d e   fo h i g h   s e c u ri t y   a p p l i c a t i o n s .   2 nd   In t.   Con f .   Curr.  T re n d s  En g T e c h n o l .  I C CT E T  2 0 1 4 .   2 0 1 4 :   499 502.   [2 6 ]   M   Fi ra .   Ap p l i c a ti o n s   o f   c o m p re s s e d   s e n s i n g :   Com p re s s i o n   a n d   e n c r y p ti o n .   i n   2 0 1 5   E - Hea l th   a n d   Bi o e n g i n e e ri n g  Co n f e re n c e  (E HB) .   2015 :   1 4.   [2 7 ]   TY   L i u KJ   L i n HC   W u .   ECG   d a ta   e n c ry p ti o n   th e n   c o m p re s s i o n   u s i n g   s i n g u l a v a l u e   d e c o m p o s i ti o n .   IEEE  J Bi o m e d Hea l I n fo rm a ti c s .   2 0 1 8 ;   22 ( 3 ):   707 7 1 3 .   [2 8 ]   Ki m ,   M e m b e r,   RF  Y a z i c i o g l u ,   M e rk e n ,   Va n   Hoo f ,   Y o o .   ECG   Si g n a l   Com p re s s i o n   a n d   Cla s s i fi c a t i o n   A l g o r i th m   W i th   Q u a d   L e v e l   Ve c to fo ECG   Hol te Sy s t e m .     IEEE   Tra n s a c ti o n s   o n   In fo rm a ti o n  T e c h n o l o g y   i n  Bi o m e d i c i n e   2 0 1 0 ;   14 ( 1 ):   93 1 0 0 .   [2 9 ]   BS  Ki m SK  Y o o M L e e W a v e l e t - Ba s e d   L o w - Del a y   ECG   Com p re s s i o n   Al g o ri th m   fo C o n ti n u o u s   ECG   T ra n s m i s s i o n .     IEEE  Tr a n s a c ti o n s   o n   In fo rm a t i o n   T e c h n o l o g y   i n   B i o m e d i c i n e 2 006 ;   10 ( 1 ):     77 83         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.