用于无线数据传输范围扩展的方法技术

本公开涉及用于无线健康监测的装置和方法，包括动态地调节声音数据压缩水平和/或移动发射器与接收器之间的传输的传输带宽。在一些实施例中，一种用于无线健康监测的方法可以包括计算(202)移动发射器(104)与接收器(110)之间的距离。用于对来自所述发射器的信号(例如，声音信号)进行压缩的数据压缩(108)水平可以基于所述发射器与所述接收器之间的所述距离从多个数据压缩水平中来确定。传输带宽然后可以至少部分地基于经确定的数据压缩水平来确定(208)。经压缩的信号可以使用经确定的传输带宽来传输(210)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于无线数据传输范围扩展的方法
技术介绍
无线电波(如声波)随着它们传播远离其源而变得更弱。通过直接或间接路径到达给定位置的无线电波的强度等于原始源的强度减去由于距离的损耗量(平方反比损耗)、材料衰减损耗和反射损耗。一般来说，频率越高，损耗越大。在许多次反射之后，无线电波变得更弱并且实质上无方向性。它们最终对环境无线电噪声做出贡献。环境无线电噪声的强度在给定区域中是相对恒定的，即，它不随着距离而减弱。无线电噪声一般被认为是不期望的。系统的传输范围是期望的传输的有利水平相比于不期望的传输和噪声的水平的函数。EP2001234A1公开了只要发射器与接收器之间的距离在预定阈值之下就传输未压缩的数据，并且如果发射器与接收器之间的距离超过预定阈值则根据预定压缩算法对数据进行压缩。最后，接收器必须能够从发射器拾取可用信号。此处，“可用”意味着期望的信号的强度在接收器的灵敏性范围内，并且充分强于或不同于不期望的信号和RF噪声以在接收器的音频输出端处产生可接受的S/N比。无线数据传输在医学环境中正在变得更普遍。在胎儿监测中，例如，无线数据监测允许妊娠患者移动而不受电缆妨碍，这增强了分娩过程。在每个胎儿监测过程的开始，超声换能器必须被放置在母亲的腹部上以便定位胎儿心脏。在该程序期间，具有最好可能的声音质量以便得到最佳位置并且因此最高信号质量是重要的。但是随着母亲移动远离监测器，倾听胎儿心脏声音细节变得较不重要，因为超过声音信号发射器与接收器之间的一定距离，母亲她自己可能听不到胎儿心脏声音(并且护士也可能不在母亲的医院房间中)。而且，当携带无线监测器的患者沿着医院过道行走时，例如，声音信道中的额外背景噪声增加。在这样的情况下，传输最高质量的声音数据可以是较不重要的。US专利申请No.2016/0157717公开了一种无线妊娠监测器，其包括佩戴在患者的皮肤的贴片以及肌电图(“EMG”)传感器和胎儿心率(“FHR”)传感器。无线监测器还包括向远程设备传输EMG和FHR信号的无线发射器。Taylor等人(Med.Eng.Phys.1998，第10卷，pp.764-72)公开了一种包括超声和分娩力计换能器的原型无线胎心监护仪。数据压缩通过提取多普勒超声信号包络并且使用零交叉计数技术表示信号的频率含量来实现。基于RF的系统使用时分多路复用和数据压缩来允许对要以相同频率用于相同区域中的多达10个单位的使用。
技术实现思路
本公开涉及用于动态地调节声音数据压缩水平和/或无线健康监测传输的传输带宽从而允许射频传输范围的动态调节(尤其是扩展)的技术。在一个范例实施例中，一种方法可以包括：基于移动发射器与接收器之间的无线通信信道的一个或多个属性来计算所述发射器与所述接收器之间的距离；基于所述发射器与所述接收器之间的所述距离从多个数据压缩水平中确定用于对要从所述发射器被传输到所述接收器的数据进行压缩的数据压缩水平；基于经确定的数据压缩水平对要被传输的数据进行压缩；至少部分地基于经确定的数据压缩水平来确定传输带宽；以及使用经确定的传输带宽将经压缩的数据以信号方式从所述发射器传输到所述接收器。在各种实施例中，所述数据可以表示检测到的声音信号。在各种实施例中，所述方法可以还包括响应于经确定的数据压缩水平满足阈值的确定而通过所述接收器呈现合成音频代替所述声音信号。在各种实施例中，所述方法可以还包括响应于预定数量的比特错误被所述接收器检测到的确定而通过所述接收器呈现合成音频代替所述声音信号。在各种实施例中，针对当前发射器-接收器距离的数据压缩水平可以选自与最接近所述当前发射器-接收器距离的发射器-接收器距离相对应的先前存储的参考压缩水平。在各种实施例中，当一个或多个比特错误被所述接收器检测到时，可以终止对经压缩的数据的所述传输。在各种实施例中，计算所述发射器与所述接收器之间的所述距离可以包括分析所述信号的接收到的信号强度(“RSS”)。在各种实施例中，计算所述发射器与所述接收器之间的所述距离可以包括分析所述信号的飞行时间(“TOF”)。在各种实施例中，确定所述传输带宽可以包括基于经确定的数据压缩水平从多个子带中选择一个或多个子带。在各种实施例中，传输经压缩的数据可以包括使用所选择的一个或多个子带将经压缩的数据从所述发射器传输到所述接收器。在各种实施例中，所述方法还包括在计算发射器与接收器之间的距离之前：使用设备检测声音信号；执行对检测到的声音信号的动态范围压缩；对经动态压缩的声音信号进行数字化以获得经数字化的声音信号。此外，一些实施方式包括一种装置，其包括存储器和能操作用于运行所述存储器中存储的指令的一个或多个处理器，其中，所述指令被配置为执行前面提到的方法中的任何一种。在各种实施例中，提供了一种用于无线健康监测的装置。所述装置能由要被监测的患者携带，并且包括发射器和处理器，所述处理器被配置为基于所述发射器与接收器之间的无线通信信道的一个或多个属性来计算所述发射器与所述接收器之间的距离，基于所述发射器与所述接收器之间的所述距离从多个数据压缩水平中确定用于对要从所述发射器被传输到所述接收器的数据进行压缩的数据压缩水平，基于经确定的数据压缩水平对要被传输的数据进行压缩，并且至少部分地基于经确定的数据压缩水平来确定传输带宽，其中，所述发射器被配置为使用经确定的传输带宽将经压缩的数据以信号方式传输到所述接收器。在各种实施例中，所述装置包括检测声音信号的声音检测器，其中，所述处理器还被配置为执行对检测到的声音信号的动态范围压缩，并且在计算发射器与接收器之间的距离之前对经动态压缩的声音信号进行数字化以获得经数字化的声音信号。在各种实施例中，所述装置还包括用于存储与相应发射器-接收器距离相对应的多个参考压缩水平的存储器，其中，所述处理器被配置为从选择与最接近所述当前发射器-接收器距离的发射器-接收器距离相对应的所述参考压缩水平而从所述多个参考压缩水平中选择所述数据压缩水平。在各种实施例中，所述发射器被配置为将指示经确定的数据压缩水平的数据与经数字化的声音信号一起传输到收发器。在各种实施例中，所述装置是无线超声换能器。在各种实施例中，提供了一种健康监测器基站，其包括接收器和处理器，所述接收器从健康监测换能器接收表示声音信号的经压缩的数据信号，其中，所述经压缩的数据信号的数据压缩水平选自多个数据压缩水平，所述处理器被配置为(i)响应于所述数据压缩水平满足预定阈值的确定或者(ii)响应于通过所述接收器检测到预定数量的比特错误的确定而呈现合成音频代替所述声音信号。一些实施方式还包括一种存储计算机指令的非瞬态计算机可读存储介质，所述计算机指令能由一个或多个处理器运行以执行前面提到的方法中的任何一种。应当意识到，本文中更详细地描述的前述概念和额外概念的所有组合被预见为本文公开的主题的部分。例如，出现在本公开的结束处的请求保护的主题的所有组合被预见为本文公开的主题的部分。附图说明本文中包含了被包括移提供对本公开的进一步理解的附图，以说明本公开的实施例。它们连同描述一起用来解释本公开的原理。在附图中：图1是本公开的图示用于通过调节传输的声音信号质量来扩展射频范围的方法的一个范例实施例。图2是图示根据本公开的一个范例实施例的过程的流程图。图3是图示根据本公开的另一范例实施例的过程本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于无线健康监测的方法，包括：基于移动发射器(104)与接收器(110)之间的无线通信信道的一个或多个属性来计算(202)所述发射器与所述接收器之间的距离；基于所述发射器与所述接收器之间的所述距离从多个数据压缩水平中确定(204)用于对要从所述发射器被传输到所述接收器的数据进行压缩的数据压缩水平(108)；基于经确定的数据压缩水平对要被传输的数据进行压缩(206)；至少部分地基于经确定的数据压缩水平来确定(208)传输带宽；以及使用经确定的传输带宽将经压缩的数据以信号方式从所述发射器传输(210)到所述接收器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.08 EP 16197643.61.一种用于无线健康监测的方法，包括：基于移动发射器(104)与接收器(110)之间的无线通信信道的一个或多个属性来计算(202)所述发射器与所述接收器之间的距离；基于所述发射器与所述接收器之间的所述距离从多个数据压缩水平中确定(204)用于对要从所述发射器被传输到所述接收器的数据进行压缩的数据压缩水平(108)；基于经确定的数据压缩水平对要被传输的数据进行压缩(206)；至少部分地基于经确定的数据压缩水平来确定(208)传输带宽；以及使用经确定的传输带宽将经压缩的数据以信号方式从所述发射器传输(210)到所述接收器。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据表示检测到的声音信号。3.根据权利要求2所述的方法，还包括响应于经确定的数据压缩水平满足阈值的确定(406)而呈现(410)合成音频代替所述检测到的声音信号。4.根据权利要求2所述的方法，还包括响应于预定数量的比特错误被所述接收器检测到的确定(406)而呈现(410)合成音频代替所述检测到的声音信号。5.根据权利要求1所述的方法，其中，针对当前发射器-接收器距离的数据压缩水平选自与最接近所述当前发射器-接收器距离的发射器-接收器距离相对应的先前存储的参考压缩水平。6.根据权利要求1所述的方法，其中，当一个或多个比特错误被所述接收器检测到时，终止对经压缩的数据的所述传输。7.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述发射器与所述接收器包括之间的所述距离包括分析所述信号的接收到的信号强度(“RSS”)。8.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述发射器与所述接收器包括之间的所述距离包括分析所述信号的飞行时间(“TOF”)。9.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述传输带宽包括基于经确定的数据压缩水平从多个子带中选择一个或多个子带。10.根据权利要求9所述的方法，其中，传输经压缩的数据包括使用所选择的一个或多个子带将经压缩的数据从所述发射器传输到所述接收器。11.根据权利要求1所述的方法，还包括在计算发射器(104)与接收器(110)之间的距离之前：使用设备(102)检测(302)声音信号；执行(304)对检测到的声音信号的动态范围压缩；对经动态压缩的声音信号进行数字化(306)以获得经数字化的声音信号。12.根据权利要求11所述的方法，还包括：在所述接收器处对经压缩的经数字化的声音信号进行解包(404)；以及响应于一个或多个信号而呈现(410)合成音频代替所述声音信号。13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述一个或多个信号包括经确定的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·盖维茨，M·沃尔施拉格，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL