适合于病人监视的无线电信系统技术方案

一种用于医疗器械环境中的具有类似对等网络的架构的无线网络具有以下类型的节点：第一发送器类型节点和第二接收器／中继类型节点。第一类型节点可以是监视病人的物理参数的无线设备，例如无线血氧计。第二类型节点是移动无线通信器，其接收来自处于无线设备的传输范围内的无线设备的数据。在涉及所接收的数据的聚合过程之后，每个节点通信器通过广播范围内的任何中继通信器节点将所接收的其最新的数据广播或散布到网络上。因此，无线设备的传送范围之外的通信器被告之以病人状况。每个通信器能够接收和显示来自多个无线设备的数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及可以用于医疗行业中的无线电信网络，并且更具体地涉及具有用于从病人正被监视的地点远程传送病人参数的多个节点通信器的节点网络。还公开了涉及沿该网络远程地传送或传播病人信息的方法以及用于这样的无线电信网络中的设备的专利技术。
技术介绍
为了远程地监视病人的物理参数，例如血压、动脉血氧饱和度(SP02)、心率、心电图等等，通常将传感器附着于病人，其中所述传感器连接到传送器(transmitter)，所述传送器将病人信号传送到中央护理站。通常通过硬连线(hardwire)，并且最近通过无线方式进行这样的传输。在护理站(所述护理站可以位于医院的普通病房中或加护病房(ICU)中)，提供多个监视器来监视各个房间中的病人。在护理站总是有护士，该护士监视从各个病人房间传送的不同病人的物理参数，以便观察病人的身体健康。这样的中央护理站适用于以下环境，其中病人被限制于他们相应的房间，每个房间都包含用于传送由连接到相应病人的(一个或多个)传感器所感测的物理参数的适当传送器。然而，在医疗领域中存在着包括无线通信以便为病人提供移动性的趋势。在医疗领域中，例如在脉搏血氧测定(oximetry)的领域中，一种这样的便携式设备是具有远程电信能力的指血氧计，其在转让给本申请的受让人的美国专利6,731,962中被公开。′962专利的公开通过引用合并于此。′962设备适合于将病人数据传送到远程接收器或监视器。在专利公布2005/0234317中公开了另一种能够经由无线通信链路与外部血氧计进行通信的脉搏血氧计。用于该血氧计的远程设备是显示器。在专利公布2005/0113655中公开了另一种无线脉搏血氧计。其中无线病人传感器将把原始的病人数据传送到脉搏血氧计，所述脉搏血氧计处理该数据并且进一步配置该数据以生成网页，所述网页然后被无线地传送到无线接入点，以使得网页可以由通过网络连接到该接入点的远程监视站下载。在专利公布2004/0102683中公开了远程监视病人情况的另一种系统。′683公布公开了一种由病人佩戴的病人监视设备。从病人收集的病人数据被无线传送到本地集线器(hub)。该集线器然后通过公共或专用通信网络将数据转移到远程服务器。该服务器被配置为网络入口(web portal)以使得医师或被允许查看病人数据的其他指定方可以选择性地访问病人数据。当前系统因此集中于传送病人数据到远程集线器或接入点并因此被限于可以从之远程审阅病人数据的特定地点。当前使用的网络或通信链路因此或者是在特定通信路径中传送信息的预定义链路，或者利用具有特定服务器的公共通信网络，其中从所述特定服务器可以许可选择性接入。然而，所有这些现有技术系统都不是特别适合于上述医院环境，在上述医院环境中存在为病人提供移动性的需要，以及监视多个病人的需要。此外，存在着将病人从固定于病人房间的监视器解开(un-tether)以便为病人提供更多移动性且同时还允许(一个或多个)看护者继续监视病人的身体健康的需要。因此存在着对以下便携式设备的需要，所述便携式设备可以由病人佩戴，且能够无线传送从病人收集的数据。-->此外，考虑到看护者的不足，存在着以下需要：减少特定护士或看护者为了监视各个病人的物理参数而驻扎于例如中央护理站的需求。而且可能有利的是，多于一个看护者可以监视各个病人的不同物理参数。因而还存在着使护士或看护者或者多个护士或看护者或其他保健人员能够基本上实时地远程监视该通信网络中的病人和/或各个病人的身体健康的需要。为此，存在着对可以接收从各个病人收集的数据并且同时使所收集的不同数据与各个病人相关的通信网络的需要。为了充分地实现网络的远程监视能力，因此还出现了对由每个看护者携带便携式设备由此将(一个或多个)看护者从任何特定中央监视位置解开的需要。
技术实现思路
本专利技术(在其本身可以构成自我限定的专利技术的多个方面之中)试图克服如现有技术所讲授的对中央服务器或集线器的需要，其中从病人收集的数据被路由到该中央服务器或集线器。因此在一个方面，本专利技术旨在通过具有确定性配置的网络(例如对等网络或网状网络)提供远程监视，这样就不会依赖于单个集线器或接入点。在一个方面，本专利技术更特别地涉及一种无线通信网络，该无线通信网络适于供医疗设备使用并且具有以下架构，所述架构可以采用医疗设备的对等网络的形式而没有网络控制器。每个医疗设备可以被认为是网络的节点，其中使医疗设备或节点时间同步并且调度设备间的通信，由此消除网络干扰并且就节点间的通信和设备间散布(disseminate)的消息类型这二者而言允许良好质量。在设置于示例医疗环境中的本专利技术的实施例(例如血氧测定)中，生理参数或属性将被测量的病人将传感器模块附着于他或她，所述传感器模块具有用于测量该病人的物理参数的传感器。所获得病人数据可以由传感器路由到传送器以供传输。可替换地，传感器模块本身可以包含用于传送所测量的病人的物理参数的传送器。在期望传感器模块与远程接收器之间的双向通信的情况下，也可以在传感器模块中提供收发器。在所讨论的医疗环境中，所述传感器模块可以被称作无线血氧计传感器。每个无线血氧计传感器可以包括血氧计及其相关联的传感器，以及用于输出或传送由传感器获得的病人数据的收发器或无线电装置(radio)。接收从附着于病人的传感器输出的信号的接收器可以是此后被称为通信器(communicator)的双向通信设备，其具有用于接收和传送信息或数据的收发器。在所述通信器中提供至少一个存储器以用于存储它已经接收到的最新信息。除了收发器和存储器之外，所述通信器还可以具有处理器、用户接口、电源电路，并且在它与血氧计传感器通信的情况下，具有血氧计电路。所述通信器适于聚合(aggregate)所接收或收集的信息，以使得可以向网络散布或播出(broadcast out)来自通信器的数据。在本专利技术的通信网络中可以存在多个通信器，其中每个通信器被认为是网络的节点。因为网络由多个均为通信器的节点组成，因此通过网络的数据通信是一致的且没有控制器。此外，因为每个通信器是可移动的，所以网络拓扑会改变且因此网络是拓扑独立的并且类似对等架构。网络的大小依赖于网络中的通信器或节点的数目。一个示例网络可以包括从最少两个通信器到最多N个通信器或节点。每个通信器中的每个收发器或无线电装置具有预定距离的广播或传输范围，以使得从一个通信器广播的信息将覆盖给定收发区域。-->网络内的在另一通信器的传输范围内的其他通信器或节点将接收从该另一通信器广播的数据。相反地，该另一通信器将接收从处于其自己的接收范围内的通信器广播的数据。因此，可以在网络的不同通信器或节点间传递数据。因此在本专利技术的网络中不存在专用接入点、协调器或控制器。在网络中并非所有节点都是通信器，因为意在附着于病人以用于监视或测量病人的物理参数的无线血氧计或其他医疗设备也可以被认为是网络的节点。对于本专利技术，这样的无线血氧计或者适于从病人测量或感测物理属性的其他类型的医疗设备可以被认为是网络的传感器节点。可替换地，从病人收集信息并且将所收集的信息传送到网络的传感器节点也可以被称为网络的第一类型节点。因而本专利技术的网络的第二类型节点是接收、聚合和广播经由第一类型节点(即无线血氧计传感器)从病人接收的数据的通信器。用于不同类型的节点或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适于接收与病人的物理属性有关的数据并且将病人的物理属性传出到传输区域的通信器，包括：数据接收电路，用于接收与病人的至少一个物理属性有关的病人数据；至少一个存储器，用于存储由所述数据接收电路所接收的病人数据，在所述一个存储器中病人数据被聚合以使得较新的病人数据被存储在所述一个存储器中；数据传送电路，用于将存储在所述一个存储器中的较新的病人数据传出到传输区域；以及处理器，用于控制数据接收和数据传送电路的操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-10-19 11/907980;US 2007-10-19 11/907981;US1.一种适于接收与病人的物理属性有关的数据并且将病人的物理属性传出到传输区域的通信器，包括：数据接收电路，用于接收与病人的至少一个物理属性有关的病人数据；至少一个存储器，用于存储由所述数据接收电路所接收的病人数据，在所述一个存储器中病人数据被聚合以使得较新的病人数据被存储在所述一个存储器中；数据传送电路，用于将存储在所述一个存储器中的较新的病人数据传出到传输区域；以及处理器，用于控制数据接收和数据传送电路的操作。2.如权利要求1所述的通信器，其中所述一个存储器包括用于存储在不同时间从多个其他通信器接收的病人数据的至少一个存储表；并且其中将来自其他通信器的病人数据与先前存储在所述一个存储表中的数据进行比较，并且如果新近更新，则使得所述一个存储表存储来自其他通信器的较新的病人数据。3.如权利要求2所述的通信器，其中在所述一个存储表中的数据已经被比较之后，并且如果需要更新，则所述数据传送电路可以将来自所述存储表的较新的病人数据广播到所述通信器的传输区域。4.如权利要求1所述的通信器，进一步包括用于显示从所述数据接收电路获得的病人数据的显示器，以及用于提供对病人数据的问题的警告的警报。5.如权利要求1所述的通信器，进一步包括适于将从多个电源自动仲裁的经调节的功率提供给所述通信器中的电路和处理器的电源电路。6.如权利要求1所述的通信器，其中所述数据接收电路包括与用于接收病人数据的无线电模块协同工作的血氧计模块；并且其中所述数据传送电路包括所述无线电模块以用于将包含存储在所述一个存储器中的较新病人数据的消息广播到传输区域。7.如权利要求1所述的通信器，其中所述一个存储器包括多个存储表，每个存储表用于存储在不同时间从多个其他通信器接收的对应病人的数据，所述每个存储表的对应病人的数据被聚合以使得对应病人的较新数据被存储于其中。8.如权利要求1所述的通信器，其中通信器适于向用于从病人收集数据的远程传感器发送信号以向所述传感器提供指令。9.如权利要求1所述的通信器，其中从所述数据接收电路接收的数据包括SPO2(动脉血的含氧量)、脉搏率、CO2、ETCO2(呼气末CO2)和呼吸中的至少一个。10.如权利要求1所述的通信器，其中当所述通信器在其他通信器的相应接收范围中或其他通信器在所述通信器的传输区域中时所述通信器能够与其他通信器通信，所述通信器和其他通信器均被分配了时隙调度通信协议的给定时隙以使得每个通信器都具有其自己的用于信号和/或数据的传输、接收和/或广播的通信时程。11.一种通信器，其适于在它位于传感器或其他通信器的传输范围内时或在其他通信器在所述通信器的传输区域内时无线接收和传送与病人的物理属性有关的数据，包括：无线电收发器，具有它在其中接收来自传感器和/或其他通信器的信号的接收范围和它将信号发出到预定距离的广播范围；处理器，通信地连接到所述无线电收发器；以及存储器，通信地连接到所述处理器以用于存储从传感器和/或其他通信器接收的病人数据，所接收的数据和存储器中先前存储的数据-如果有的话-在聚合过程中被所述处理器处理以使得所接收的数据和先前存储的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：GA史密斯，MT奥斯瓦德，ML布朗，ME艾利斯，
申请(专利权)人：史密斯医疗PM公司，
类型：发明
国别省市：US