Надежный алгоритм связи для беспроводных медицинских устройств и датчиков в системах мониторинга - RU2018119747A

1. Беспроводное медицинское устройство (10), содержащее:

по меньшей мере один физиологический датчик (12), выполненный с возможностью измерения данных физиологического параметра;

беспроводной приемопередатчик (24) и

по меньшей мере один электронный процессор (22, 24, 34), запрограммированный на:

построение потока данных, содержащего последовательность пакетов данных, причем пакеты данных содержат данные физиологического параметра, собираемые по меньшей мере одним физиологическим датчиком;

управление беспроводным приемопередатчиком для передачи потока данных на связанную станцию (14) мониторинга по беспроводному каналу (18) связи;

прием от связанной станции мониторинга отчета о пропусках, указывающего по меньшей мере на один недостающий пакет данных потока данных, который не был принят на связанной станции мониторинга; и

повторную передачу по меньшей мере одного недостающего пакета данных, указанного в отчете о пропусках, на связанную станцию мониторинга по беспроводному каналу связи.

2. Беспроводное медицинское устройство по п. 1, в котором приемопередатчик (24) выполнен с возможностью осуществления событий переключения с отключением перед соединением между беспроводными точками доступа (WAP), при которых приемопередатчик отсоединяется от одной беспроводной точки доступа перед соединением с другой беспроводной точкой доступа, создавая разрыв данных в беспроводном канале (18) связи в интервале времени между отсоединением и соединением.

3. Беспроводное медицинское устройство по п. 1 или 2, в котором электронный процессор запрограммирован на повторную передачу по меньшей мере одного недостающего пакета данных путем:

повторной передачи всех недостающих пакетов данных одновременно, когда доступная пропускная способность беспроводного канала (18) связи равна или превосходит заданный пороговый уровень.

4. Беспроводное медицинское устройство по любому из пп. 1–3, в котором электронный процессор запрограммирован на повторную передачу по меньшей мере одного недостающего пакета данных путем:

повторной передачи недостающих пакетов данных последовательно, когда доступная пропускная способность беспроводного канала (18) связи не достигает заданного порогового уровня.

5. Беспроводное медицинское устройство по любому из пп. 1–4, содержащее:

хранилище (20) данных датчика, выполненное с возможностью хранения данных физиологического параметра, собранных по меньшей мере одним физиологическим датчиком;

при этом операция повторной передачи включает:

извлечение данных физиологического параметра, содержащихся по меньшей мере в одном недостающем пакете данных, из хранилища данных датчика;

реконструирование по меньшей мере одного недостающего пакета данных из извлеченных данных показателя жизненно важных функций и

передачу реконструированного по меньшей мере одного недостающего пакета на связанную станцию (14) мониторинга по беспроводному каналу связи.

6. Беспроводное медицинское устройство по любому из пп. 1–4, содержащее:

хранилище (26) пакетов данных, выполненное с возможностью хранения пакетов данных потока данных;

при этом операция повторной передачи включает:

извлечение по меньшей мере одного недостающего пакета из хранилища пакетов данных и

передачу по меньшей мере одного недостающего пакета, извлеченного из хранилища пакетов данных, на связанную станцию (14) мониторинга по беспроводному каналу связи.

7. Беспроводное медицинское устройство по любому из пп. 1–4, содержащее:

хранилище (20) данных датчика, выполненное с возможностью хранения данных физиологического параметра, собранных по меньшей мере одним физиологическим датчиком;

хранилище (26) пакетов данных, выполненное с возможностью хранения последних N переданных пакетов данных потока данных, где N — целое число, большее или равное двум:

при этом операция повторной передачи включает:

извлечение любого недостающего пакета, который в числе последних N переданных пакетов данных, из хранилища пакетов данных;

извлечение данных физиологического параметра, содержащихся в любом недостающем пакете данных, которого нет среди последних N переданных пакетов данных, из хранилища данных датчика и реконструирование недостающего пакета данных из извлеченных данных показателя жизненно важных функций; и

передачу извлеченного или реконструированного по меньшей мере одного недостающего пакета на связанную станцию (14) мониторинга по беспроводному каналу связи.

8. Медицинская система мониторинга, содержащая:

беспроводное медицинское устройство, определенное в любом из пп. 1–7, в котором по меньшей мере один электронный процессор (22, 24, 34) запрограммирован на построение потока данных, содержащего последовательность пакетов данных, причем каждый пакет данных содержит порядковый номер; и

станцию (14) мониторинга, содержащую приемопередатчик (28), выполненный с возможностью приема потока данных по беспроводному каналу (18) связи, и генератор (32) отчета о пропусках, содержащий электронный процессор, запрограммированный на

(i) обнаружение недостающего пакета данных в потоке данных, принимаемом на станции мониторинга, на основе пропуска в порядковых номерах пакетов данных принимаемого потока данных, и

(ii) формирование отчета о пропусках, указывающего на какой-либо недостающий пакет данных потока данных, принимаемого на станции мониторинга.

9. Некратковременный носитель информации, хранящий инструкции, выполненные с возможностью считывания и исполнения одним или более микропроцессорами (22, 24, 34) для осуществления способа, включающего:

построение потока данных, содержащего последовательность пакетов данных, причем пакеты данных содержат данные физиологического параметра, собираемые по меньшей мере одним физиологическим датчиком (12);

передачу потока данных на связанную станцию (14) мониторинга по беспроводному каналу (18) связи;

прием от связанной станции мониторинга отчета о пропусках, указывающего по меньшей мере на один недостающий пакет данных или множество пакетов данных, которые не были приняты на связанной станции мониторинга; и

повторную передачу по меньшей мере одного недостающего пакета данных, указанного в отчете о пропусках, на связанную станцию мониторинга по беспроводному каналу связи (18).

10. Некратковременный носитель информации по п. 9, в котором передача включает:

управление беспроводным передатчиком (24) для передачи потока данных на связанную станцию (14) мониторинга; и

во время работы прерывание соединения с первой точкой доступа и, по истечении интервала времени, во время которого выполняется разрыв беспроводного канала (18) связи, установление соединения со второй точкой доступа.

11. Некратковременный носитель информации по п. 9 или 10, в котором повторная передача включает:

повторную передачу всех недостающих пакетов одновременно, когда доступная пропускная способность беспроводного канала (18) связи равна или превосходит заданный пороговый уровень.

12. Некратковременный носитель информации по любому из пп. 9–10, при котором повторная передача включает:

повторную передачу недостающих пакетов последовательно, когда доступная пропускная способность беспроводного канала (18) связи не достигает заданного порогового уровня.

13. Некратковременный носитель информации по любому из пп. 9–12, в котором способ дополнительно включает:

передачу данных физиологического параметра, собранных по меньшей мере одним физиологическим датчиком (12), в хранилище (20) данных датчика для хранения в нем; и

операция повторной передачи включает:

извлечение данных физиологического параметра, содержащихся по меньшей мере в одном недостающем пакете данных, из хранилища данных датчика;

реконструирование по меньшей мере одного недостающего пакета данных из извлеченных данных физиологического параметра и

передачу реконструированного по меньшей мере одного недостающего пакета на связанную станцию (14) мониторинга по беспроводному каналу связи.

14. Некратковременный носитель информации по любому из пп. 9–12, в котором способ дополнительно включает:

передачу пакетов данных потока данных в хранилище (26) пакетов данных для хранения в нем; а

операция повторной передачи включает:

извлечение по меньшей мере одного недостающего пакета из хранилища пакетов данных; и

передачу по меньшей мере одного недостающего пакета, извлеченного из хранилища пакетов данных, на связанную станцию (14) мониторинга по беспроводному каналу связи.

15. Некратковременный носитель информации по любому из пп. 9–12, в котором способ дополнительно включает:

передачу данных физиологического параметра, собранных по меньшей мере одним физиологическим датчиком (12), в хранилище (20) данных датчика для хранения в нем;

при этом операция повторной передачи включает:

извлечение любого недостающего пакета, который в числе последних N созданных пакетов данных, из хранилища (26) пакетов данных;

извлечение данных показателя жизненно важных функций или данных физиологического параметра, содержащихся в любом недостающем пакете данных, которого нет среди последних N созданных пакетов данных, из хранилища данных датчика и реконструирование недостающего пакета данных из извлеченных данных показателя жизненно важных функций; и

передачу извлеченного или реконструированного по меньшей мере одного недостающего пакета на связанную станцию (14) мониторинга по беспроводному каналу связи.

16. Устройство (10) мониторинга пациента, содержащее:

беспроводное медицинское устройство (16), выполненное с возможностью сбора данных физиологического параметра, построения и передачи потока данных, содержащего последовательность пакетов данных, содержащих собранные данные физиологического параметра; и

станцию (14) мониторинга, содержащую:

беспроводной приемопередатчик (28);

по меньшей мере один электронный процессор (32), запрограммированный на

управление беспроводным приемопередатчиком для приема потока данных от беспроводного медицинского устройства по беспроводному каналу (18) связи;

обнаружение по меньшей мере одного недостающего пакета данных в принятом потоке данных;

формирование отчета о пропусках, указывающего по меньшей мере на один недостающий пакет; и

управление беспроводным приемопередатчиком для передачи отчета о пропусках в беспроводное медицинское устройство по беспроводному каналу связи; и

компонент (30) отображения, выполненный с возможностью отображения линии тренда, представляющей данные физиологического параметра, содержащиеся в пакетах данных потока данных, с заполнителем, указывающим по меньшей мере на один недостающий пакет данных.

17. Устройство по п. 16, в котором:

по меньшей мере один процессор (32) станции (14) мониторинга дополнительно запрограммирован на управление беспроводным приемопередатчиком для приема повторной передачи по меньшей мере одного недостающего пакета данных из беспроводного медицинского устройства по беспроводному каналу связи; и

компонент (30) отображения дополнительно выполнен с возможностью замены заполнителя физиологическими данными, содержащимися в повторной передаче по меньшей мере одного недостающего пакета данных.

18. Устройство по п. 17, в котором часть линии тренда, представляющая данные, которые содержатся в повторной передаче по меньшей мере одного недостающего пакета, отображается так, чтобы ее можно было визуально отличать от остальной линии тренда.

19. Устройство по любому из пп. 16–18, в котором по меньшей мере один электронный процессор (32) станции (14) мониторинга запрограммирован на обнаружение по меньшей мере одного недостающего пакета данных в принимаемом потоке данных на основе пропуска в порядковых номерах пакетов данных последовательности пакетов данных.

20. Устройство по любому из пп. 16–19, в котором беспроводной канал (18) связи содержит множество беспроводных точек доступа, и беспроводное медицинское устройство (16) переключается между беспроводными точками доступа посредством переключения с отключением перед соединением, при котором беспроводной канал связи теряет непрерывность данных во время событий переключения.