用于无线患者监测的协议转换器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于医学数据传输的无线设备，其包括无线接口、处理器以及布置为提供至医学装置项的连接的医学装置接口。处理器布置为与医学装置接口和无线接口进行通信，并且还布置为执行协议适配。所述协议适配从在医学装置接口处接收的进入数据的协议到要通过无线接口传输的数据的协议而进行，或者反方向进行。协议适配包括独立地或组合地过滤、收集、划分、优先级排序或丢弃所述进入数据。处理器还布置为读取包含与协议适配有关的适配规范的配置文件；并且按照适配规范执行协议适配。本发明专利技术还涉及一种用于设置无线设备的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于医学数据传输的无线设备，其包括无线接口、处理器以及布 置为提供至医学装置项的连接的医学装置接口 。处理器布置为与医学装置接口和无线接口 进行通信，并且还布置为执行协议适配。所述协议适配从在医学装置接口处接收的进入数 据的协议到要通过无线接口传输的数据的协议而进行，或者反方向进行。协议适配包括独 立地或组合地过滤、收集、划分、优先级排序或丢弃所述进入数据。处理器还布置为读取包 含与协议适配有关的适配规范的配置文件，并且按照适配规范执行协议适配。 无线设备将基于串行线的数据传输系统转变成无线数据传输系统。本专利技术适用于 患者监测领域，以便成本有效地将任何有线系统(包括患者监测器、接口设备、遥测设备及 其他设备)转变成无线系统。用于医学数据传输的无线设备连接至参与通信的每个设备的 串行线，因而中断了两个医学装置项之间的(多个)串行线链路。借助于配置文件能够很 容易地重新配置无线设备，该配置文件包含无线设备的所有必要信息，以有效地在串行线 上与医学装置项(主机设备至无线设备)进行通信并且与其(多个)对等模块进行无线通 信。配置文件规定无线设备关于如何使原始的基于有线的协议适配于用于与其(多个)对 等无线模块进行通信的无线系统的要求的行为。无线设备上的协议适配在原始的基于有线 的协议的数据上执行例如下列动作过滤、收集、划分、丢弃和优先级排序。配置文件是适合 于每个医学装置项和/或项组合的需要而生成的。 利用本专利技术，既不需要对主机设备软件的访问，也不需要对无线设备软件或固件 的访问。这允许模块化开发过程(关注点分离)。 无线设备的固有软件的可重用性降低了启用无线的系统的开发成本。生成无线设 备的配置文件通常比对无线设备进行(重新)编程花费更少的时间。 医学装置接口可以是将无线设备连接至医学装置项的线缆的插座。在替代方案 中，无线设备可以配置为连接至医学装置项处的插口的棒(与USB棒相似)，这排除了对线 缆的需要，并且使医学装置的操作和使用很便利。线缆或插口可以是RS232、 RS422、 RS485 类型、USB类型或任何其他已知的数据通信标准，包括医学装置的制造商的私有标准。 无线接口可以支持诸如ZigBee、BlueTooth或IEEE 802. lib的通信标准。 处理器可以是通用微处理器或微控制器。可替代地，处理器还可以是实现为 ASIC(专用集成电路)或者在ASIC内实现的专业化处理器。能够使ASIC适合于有助于改CN 101742959 A 进处理器的性能的应用的需要并且降低功耗，仅列出两个重要方面。无线设备的开发致力 于低功耗，因为这些设备经常是电池供电的。在ASIC内，对每个所提到的数据处理任务(即 过滤、收集、划分、丢弃和优先级排序)提供专用子处理器。子处理器对这一任务可以是部 分硬连线的，但是还可以接受改变子处理器的硬连线部分的行为的参数。 对在医学装置接口或无线接口处接收的数据执行协议适配。从医学装置项(诸如 脉搏血氧计(Sp02)或无创血压传感器(NIBP))接收的数据可能包含可有可无的数据。这 可能是由于现有医学装置项产生多于所传输的数据的有意义的中断实际所需的数据的事 实。例如，患者的温度可能缓慢地发生变化，从而几分钟之后该变化才可被注意到。记住这 一点，不必要每秒传输温度值，而每30秒或者甚至更慢的频率可能是足够的。另一示例为 ECG(心电图)数据的带宽。美国心脏协会对处理ECG相关数据推荐150Hz的带宽。其他专 家对儿科ECG数据建议250Hz的带宽。根据Nyquist-Shannon定理，这意味着500Hz的采样 率对数字化格式的模拟ECG信号(甚至儿童的模拟ECG信号)的准确表示是足够的。采用 更大的带宽的传感器有时产生可有可无(即超出准确数据传输的要求)的数据。另外，一些 数据传输格式是高度重复的，因为它们再次发送自上一次发射起就未发生变化的数据。在 将线缆用于数据传输的系统中，如果线缆连接支持传输的数据率而不使数据降级，则这是 一种可行的方法。由于线缆将单个传感器(或有限数量的传感器)连接至例如医学传感器， 线缆所提供的全部带宽可用于数据传输。就带宽使用而言，医学数据的基于线缆的传输有 时是大量的。相反，无线传输只具有有限的可用带宽，因为只有有限的频率范围供数据传输 之用。本专利技术中所采用的协议适配通过防止无关数据的传输而减小必要带宽。为此，用作 发送器的无线设备需要能够识别无关数据。用作接收器的无线设备需要能够重新组合经由 其无线接口接收的数据。发送和接收无线设备需要根据一致的适配规则执行其相应的协议 适配。例如，如果发送无线设备在传输之前截除某些数据项，则接收无线设备需要能够重建 所省去的数据项。为此，无线设备可以例如保留经常或者甚至有规律地传输的值的表。在 这种情况下，发送无线设备能够检测这些值并且防止它们的传输。代替地，发送无线设备可 以发送较短的数据项，该数据项告知接收无线设备重新插入该表中所存储的适当的值。在 有规律的传输的情况下，接收无线设备可以在数据包的合适位置自行插入该值(并因此同 样插入相应的数据)。 用于规定协议适配的配置文件可以包含过滤模式、存储模式、组合模式和优先级 排序模式。这些模式包含应当进行某种动作的条件和动作的内容。配置文件由处理器上运 行的程序读取。处理器将配置文件的内容存储在各种寄存器和存储器中。如以上所解释的， 协议适配受到对大量不同的协议适配有效的许多基本任务的支配。每个基本任务可以由配 置文件中所包含的参数进行配置。基本任务定义协议适配的哪些种类的方面是可行的并且 被给定的无线设备支持。因此，无线设备的制造商规定无线设备应当支持哪些基本任务，但 不将无线设备限制于特定用途。后者在无线设备设有用于给定的协议适配的专用程序的情 况下是肯定的。 处理器可以布置为双向地执行协议适配。这确保例如两个医学装置项(例如传感 器和监测器)之间的握手过程被无线设备支持。此外，只需要一种增加其灵活性和多功能 性的无线设备。 配置文件可以以说明性的方式描述协议适配。术语"说明性"是指配置文件描述6协议适配的性质，而不是单个的动作。通常，说明性编程在函数或推理规则方面表达变量之 间的关系，并且，语言执行器(解释器或编译器)将一些固定的算法应用于这些关系以产生 结果。 配置文件可以通过定义医学装置接口处的数据模式和无线接口处的数据模式之 间的至少一个映射来描述协议适配。所述映射可以包括用于定义从医学装置接口处的数据 模式到无线接口处的数据的变换或者反方向的变换的变换规则。这允许通过使得处理器能 够识别某种数据模式并且在底层数据上(并且也可能在后续数据上)执行动作来定义协议 适配。 配置文件可以通过定义对处理与医学装置项有关的有效载荷数据的最低要求来 描述协议适配。这一类型的适配文件可以与具有一些附加智能的无线设备一起使用。这一 无线设备可以独立地决定要如何执行协议适配。在这种情况下，用户需要提供一些提供和 /或消耗要传输的数据的医学应用的基本值，诸如样本所需的精度或最大容许的延迟。无 线链路的性质为无线设备所知。无线链路的这些性质包括最大数据率、最大包大小、当前可 用带宽或当前消耗。于是，无线设备在医学应用和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于医学数据传输的无线设备，包括：－医学装置接口，其布置为提供至医学装置项的连接；－无线接口；－处理器，其布置为－与所述医学装置接口和所述无线接口进行通信，并且－布置为执行以下协议适配：－从在所述医学装置接口处接收的进入数据的协议－至要通过所述无线接口传输的数据的协议的协议适配，或者反方向的协议适配，所述协议适配包括独立地或组合地过滤、收集、划分、优先级排序或丢弃所述进入数据；其特征在于，所述处理器还布置为：－读取包含与所述协议适配有关的适配规范的配置文件；并且－按照所述适配规范执行所述协议适配。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：J埃斯皮纳佩雷斯，T法尔克，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]