CN107095680A - 用于处理和传输传感器数据的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

提供用于处理、传输和显示从分析物传感器(比如葡萄糖传感器)接收的数据的系统和方法。可以在具有显示器(608)的手持显示设备(16)(比如钥匙坠设备(14))上显示数据，该钥匙坠设备包括允许用户查看数据的用户接口(比如LCD(602)和一个或者多个按钮(604))以及物理连接器(比如USB端口(606))。

Description

用于处理和传输传感器数据的系统和方法
本申请是申请日为2012年9月21日、申请号为201280046113.4、名称为“用于处理和传输传感器数据的系统和方法”的发明专利的分案申请。
有关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2011年9月23日提交的第61/53 8447号美国临时申请的权益，该美国临时申请的公开内容通过引用被明确地全文并入本文，并且本文中明确地使该美国临时申请成为本申请的一部分。
技术领域
本发明总体地涉及用于处理、传输和显示从分析物传感器(比如葡萄糖传感器)接收的数据的系统和方法。
背景技术
糖尿病是如下紊乱，在该紊乱中，胰腺不能产生足够的胰岛素(I型或者胰岛素依赖)和/在该紊乱中，胰岛素无效(2型或者非胰岛素依赖)。在糖尿病状态中，受害者受高血糖困扰，该高血糖引起与小血管的退化关联的诸多生理扰乱(肾衰竭、皮肤溃疡或者向眼睛玻璃体中出血)。低血糖反应(低血糖)可能由胰岛素的意外超剂量或者在伴随有异常锻炼或者不充分摄食的正常剂量的胰岛素或者葡萄糖降低药剂之后引起。
常规地，糖尿病人士携带自监视血糖(SMBG)监视器，该监视器通常需要令人不适的手指刺破方法。由于缺乏舒适和方便，糖尿病患者通常将仅每天两到四次测量他的或者她的葡萄糖水平。遗憾的是，如此远地分散这些时间间隔使得糖尿病患者将可能太迟发现高血糖或者低血糖情况的不时引起的危险副作用。事实上，不仅糖尿病患者将不可能取得及时的SMBG值，而且糖尿病患者此外基于常规方法将不知道他的血糖值是否正在上升(更高)或者下降(更低)。
因而正在开发多种非入侵、透皮(例如经皮)和/或可植入电化传感器以用于连续地检测和/或量化血糖值。这些设备一般传输原始或者最少处理的数据以用于在可以包括显示器的远程设备进行随后分析。
发明内容
在附图和以下描述中阐述在说明书中描述的主题内容的一个或者多个实现方式的细节。其它特征、方面和优点将从描述、附图和权利要求中变得清楚。注意可以未按比例绘制以下附图的相对尺度。
在第一方面中，提供一种用于在与分析物传感器关联的第一通信设备与被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的第二通信设备之间传输数据的方法，包括：在第一时间激活与分析物传感器关联的第一通信设备的收发器；使用认证方案来建立与第二通信设备的双向通信信道；使用双向通信信道来向第二通信设备发送分析物传感器数据；在第二时间去激活第一通信设备的收发器；并且周期性地重复激活、建立、发送和去激活，其中在第一时间与第二时间之间的差值小于或者等于一分钟，并且其中每30分钟至少一次执行周期性重复。
在第一方面的一个实施例中，激活包括向收发器供应功率，并且其中去激活包括使收发器掉电。
在第一方面的一个实施例中，激活包括从低功率睡眠模式唤醒收发器，并且其中去激活收发器包括将收发器置于更低功率的睡眠模式。
在第一方面的一个实施例中，该方法还包括在去激活收发器之前关闭双向通信信道。
在第一方面的一个实施例中，在第一时间与第二时间之间的差值对应于传输时间窗，并且其中分析物传感器数据对应于在时间窗的开头之前获得的新葡萄糖测量值，并且其中相继时间窗的开头被更新时间间隔分离。
在第一方面的一个实施例中，该方法还包括在周期性重复激活、建立、发送和去激活中的每项之前周期性地测量分析物传感器值。
在第一方面的一个实施例中，分析物传感器值包括葡萄糖浓度。
在与第一方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第一方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中该系统包括合并收发器的传感器电子装置模块，传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
在第二方面中，提供一种用于授权在与分析物传感器关联的第一通信设备与被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的第二通信设备之间的分析物传感器数据交换的方法，包括：从与分析物传感器关联的第一通信设备向第二通信设备发送挑战值；在第二通信设备中至少部分使用挑战值、第一通信设备的标识符或者密钥值中的一个或多个来生成第一哈希值；从第二通信设备向第一通信设备发送第一哈希值；使用第一通信设备来生成第二哈希值和第三哈希值；使用第一通信设备来比较第二哈希值和第三哈希值与第一哈希值；并且仅如果第二哈希值或者第三哈希值中的至少一个哈希值与第一哈希值匹配则发送分析物传感器数据。
在第二方面的一个实施例中，该方法还包括基于在第一哈希值与第二哈希值之间的匹配或者在第一哈希值与第三哈希值之间的匹配来确定第二通信设备的类型。
在第二方面的一个实施例中，如果第二通信设备为第一类型则密钥值是第一个值，并且其中如果第二通信设备为第二类型则密钥值是第二个值。
在第二方面的一个实施例中，第二设备的类型对应于主设备或者次设备之一，其中主设备被配置用于向第一通信设备传达分析物校准数据，并且其中第一通信设备被配置用于拒绝从次通信设备接收的分析物校准数据。
在第二方面的一个实施例中，使用显示器标识符来生成第一哈希值。
在第二方面的一个实施例中，发送分析物传感器数据包括至少部分基于第二通信设备的类型发送分析物传感器数据。
在与第二方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第二方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，并且其中传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
在第三方面中，提供一种用于在与分析物传感器关联的第一通信设备与被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的一个或者多个第二通信设备之间传输数据的方法，包括：从一个或者多个第二通信设备中的第二通信设备接收对于建立用于在传输窗期间从第一通信设备接收分析物传感器数据的信道的请求；并且如果先前在传输窗期间从第一通信设备接收分析物传感器数据的通信设备的数目在阈值以下，则建立在第一通信设备与第二通信设备之间的通信信道。
在第三方面的一个实施例中，第二通信设备包括次通信设备。
在第三方面的一个实施例中，该方法还包括：确定第二通信设备是否为主通信设备；并且如果第二通信设备为主通信设备，则即使先前在传输窗期间接收分析物传感器数据的通信设备的数目等于或者大于阈值，仍然建立与第二通信设备的通信信道。
在与第三方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第三方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
在第四方面中，提供一种用于在与分析物传感器关联的第一通信设备与被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的一个或者多个第二通信设备之间传输数据的方法，包括：在通信窗内的第一时间段期间建立仅与一个或者多个第二通信设备中的主设备的通信信道；并且仅在与第一时间段不同的第二时间段期间建立与一个或者多个第二通信设备中的一个或者多个次设备的通信信道。
在与第四方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第四方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，包括：传感器电子装置模块，被配置用于建立与主设备的通信信道并且建立与一个或者多个次设备的通信信道。
在第五方面中，提供一种用于同步用于在与分析物传感器关联的第一通信设备与被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的主通信设备和次通信设备之间传输数据的时间的方法，该方法包括：在第一通信设备定义的传输时间窗期间在主通信设备从第一通信设备接收信标；建立在主通信设备与次通信设备之间的第一通信信道；从主通信设备向次通信设备传输信标信息，其中信标信息包括用于建立与第一通信设备的通信信道的定时信息；并且基于信标信息建立在第一通信设备与次通信设备之间的通信信道。
在第五方面的一个实施例中，建立在主通信设备与次通信设备之间的第一通信信道包括执行在主通信设备与次通信设备之间的认证协议。
在第五方面的一个实施例中，第一通信设备被配置用于在被更新时间间隔分离的一系列周期性传输时间窗中周期性地发送信标。
在第五方面的一个实施例中，定时信息包括关于与传输时间窗的开始对应的时间的信息。
在与第五方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第五方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
在第六方面中，提供一种用于处理来自分析物传感器的数据并且在与分析物传感器关联的第一通信设备与被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的第二通信设备之间传输数据的方法，包括：在第一时间间隔期间激活分析物传感器数据处理电路并且去激活与分析物传感器关联的第一通信设备的收发器；在第一时间间隔期间获得和处理分析物传感器数据；在不同的第二时间间隔期间去激活分析物传感器数据处理电路并且激活第一通信设备的收发器；并且在第二时间间隔期间向第二通信设备传输分析物传感器数据。
在第六方面的一个实施例中，激活和去激活分析物传感器数据处理电路包括使分析物传感器数据处理电路上电和掉电。
在第六方面的一个实施例中，激活和去激活分析物传感器数据处理电路包括激活和去激活分析物传感器数据处理电路的低功率模式。
在第六方面的一个实施例中，激活和去激活收发器包括使收发器上电和掉电。
在第六方面的一个实施例中，激活和去激活收发器包括激活和去激活收发器的低功率模式。
在与第六方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第六方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器。
在第七方面中，提供一种用于处理来自分析物传感器的数据的方法，包括：在第一时间间隔期间使用与分析物传感器关联的分析物传感器数据设备来获得和处理分析物传感器数据；打开传输时间窗以接受对于建立通信信道以在不同的第二时间间隔期间向分析物传感器数据设备通信的请求，其中第一时间间隔和第二时间间隔未重叠。
在与第七方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第七方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
在第八方面中，提供一种用于从与分析物传感器关联的第一通信设备向被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的第二通信设备提供分析物传感器测量值的方法，方法包括：从第一通信设备接收来自第二通信设备的对于除了预定的分析物传感器测量值传输的分析物传感器测量值之外的先前的分析物传感器测量值的请求；并且从第一通信设备向第二通信设备传输包括请求的先前的分析物传感器测量值的与预定时间间隔对应的分析物传感器测量值的数据集。
在第八方面的一个实施例中，先前的分析物传感器测量值包括分析物传感器测量值的数据集的子集。
在第八方面的一个实施例中，预定时间间隔对应于分析物传感器测量值的二十四小时时段。
在与第八方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第八方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
在第九方面中，提供一种用于在与分析物传感器关联的第一通信设备与被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的主通信设备和次通信设备之间传输数据的方法，包括：在传感器会话的传输时间窗期间建立在次通信设备与第一通信设备之间的通信信道；确定主通信设备是否先前已经在传感器会话期间与第一通信设备通信；并且如果主通信设备尚未在传感器会话期间与第一设备通信，则拒绝次通信设备向第一通信设备发送的对于数据或者命令的请求。
在第九方面的一个实施例中，在主通信设备与第一通信设备之间的通信包括用于发起传感器会话的控制信息。
在与第九方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第九方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
在第十方面中，提供一种在与分析物传感器关联的第一通信设备与主通信设备和次通信设备之间传输数据的方法，主通信设备和次通信设备中的每个通信设备被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问，包括：确定是否已经在时间窗期间在第一通信设备与主通信设备之间建立第一通信信道；并且仅如果在时间窗期间建立第一通信信道，则在时间窗期间建立在第一通信设备与次通信设备之间的第二通信信道。
在与第十方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第十方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
在第十一方面中，提供一种用于在与分析物传感器关联的第一通信设备与被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的第二通信设备之间传输数据的方法，包括：在多个传输窗状态之间切换第一通信设备，多个窗传输模式包括：第一传输窗状态，其中第一通信设备未打开传输窗，第二传输窗状态，其中第一通信设备在第一频率周期性地打开传输窗，以及第三传输窗状态，其中第一通信设备在少于第一频率的第二频率周期性地打开传输窗；并且在每个传输窗状态期间传输一个或者多个信标。
在第十一方面的一个实施例中，第一通信设备在致动霍尔效应开关或者簧片开关时从第一传输窗状态切换到第二传输窗状态。
在第十一方面的一个实施例中，第一通信设备响应于确定成功配对第一通信设备与第二通信设备来从第二传输窗状态自动地切换到第三传输窗状态。
在第十一方面的一个实施例中，第一通信设备响应于确定在自从从第一传输窗状态切换到第二传输窗状态起的预定数量的时间之后未成功配对来从第二传输窗状态自动地切换到第三传输窗状态。
在第十一方面的一个实施例中，第一频率约为30秒并且第二频率约为5分钟。
在与第十一方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第十一方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，其中传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
在第十二方面中，提供一种用于在与分析物传感器关联的第一通信设备与被配置用于向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的第二通信设备之间传输数据的方法，该方法包括：在第一通信设备中的存储器中的日志文件中存储技术支持数据；确定第二通信设备应当接收存储的技术支持数据中的至少一些技术支持数据；使用第一通信设备来传输指示确定的消息；响应于传输的消息从第二通信设备接收对于存储的技术支持数据中的至少一些技术支持数据的请求；并且传输存储的技术支持数据中的至少一些技术支持数据。
在第十二方面的一个实施例中，在第一通信设备传输的信标中包括消息。
在第十二方面的一个实施例中，消息由位构成。
在与第十二方面有关的另一方面中，提供一种用于监视宿主的分析物水平的系统，该系统被配置用于执行第十二方面和/或它的实施例中的任何一个或者多个实施例的方法，其中第一通信设备包括传感器电子装置模块，其中传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用分析物传感器来生成分析物数据流。
附图说明
图1是图示包括传感器电子装置模块的连续分析物传感器系统的一个实施例的图。
图2A是根据一个实施例的传感器系统的透视图，该传感器系统包括装配单元和附着到装配单元的传感器电子装置模块。
图2B是图2B的传感器系统的侧视图。
图3是图示连续分析物传感器系统和显示设备的一个实施例的各种单元的示例框图。
图4A是在分析物传感器系统与显示设备之间用于传达葡萄糖测量值的示例通信的流程图。
图4B是用于在分析物传感器系统与显示设备之间建立通信信道的示例序列的定时图。
图5是用于从分析物传感器系统向显示设备发送葡萄糖测量值的示例方法的流程图。
图6A提供将文字数字字符映射到五位二进制值的示例。
图6B提供将35位值映射到设备编号和传输器ID的示例。
图7是图示用于配对传输器与接收器的过程的方面的一个实施例的流程图。
图8是用于在分析物传感器系统与主或者次显示设备之间建立认证的通信信道的示例方法的流程图。
图9是示出用于在分析物传感器系统与多个显示设备之间交换数据的示例方案的定时图。
图10是用于在分析物传感器系统与次显示设备之间的通信的示例方法的流程图。
图11是用于从主显示设备向次显示设备提供传感器传输时间窗信息的示例方法的流程图。
图12A是用于传输数据并且获得和处理分析物传感器测量值的示例定时方案的定时图。
图12B是用于交织(interleaving)分析物传感器测量和处理时段与用于传输葡萄糖测量值的数据通信时段的示例方法的流程图。
图13A示出可以在分析物传感器系统上存储的包括葡萄糖测量值的数据结构的示例。
图13B是从分析物传感器系统向显示设备传输传感器数据的示例方法的流程图。
具体实施方式
以下描述和示例具体举例说明公开的本发明的一些示例实施例。本领域技术人员将认识到有本发明的范围所涵盖的其许多变化和修改。因而，不应认为某个示例实施例的描述限制本发明的范围。
定义
为了有助于理解这里公开的系统和方法，以下定义多个术语。应当将以下定义的术语以及这里使用的其它术语解释为包括提供的定义、术语的普通和习惯含义以及用于相应术语的任何其它暗示的含义。因此，以下定义未限制这些术语的含义，而是仅提供示例定义。
如这里使用的术语“分析物”是广义术语，并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于在可以分析的生物流体(例如血液、组织液、脑脊液、淋巴液或者尿液)中的物质或者化学成分。分析物可以包括自然出现的物质、人造物质、代谢物和/或反应产物。在一些实施例中，用于由传感头、设备和方法测量的分析物是分析物。然而，其它分析物也被考虑，包括但不限于非羧基凝血酶原(acarboxyprothrombin)；酰基肉毒碱；腺嘌呤磷酸核糖转移酶；腺苷脱氨酶；白蛋白；甲胎蛋白；氨基酸概况(精氨酸(三羧酸循环)、组氨酸/尿刊酸、高半胱氨酸、苯丙氨酸/酪氨酸、色氨酸)；雄甾烯二酮(andrenostenedione)；安替比林；阿拉伯糖醇对映体；精氨酸酶；苯甲酰芽子碱(可卡因)；生物素酶；生物蝶呤；C反应蛋白；肉毒碱；肌肽酶；CD4；血浆铜蓝蛋白；鹅去氧胆酸；氯喹；胆固醇；胆碱酯酶；缀合的1-β-羟基-胆酸；皮质醇；肌酸激酶；肌酸激酶MM同工酶；环孢菌素A；d-青霉胺；脱乙基氯喹；硫酸脱氢表雄酮；DNA(乙酰化物多态性、醇脱氢酶、α 1-抗胰蛋白酶、囊性纤维化、杜兴氏/贝克氏(Duchenne/Becker)肌营养不良、分析物-6-磷酸脱氢酶、血红蛋白A、血红蛋白S、血红蛋白C、血红蛋白D、血红蛋白E、血红蛋白F、D-旁遮普血红蛋白(D-Punjab)、β-地中海贫血、乙型肝炎病毒、HCMV、HIV-1、HTLV-1、莱伯氏遗传性视神经病、MCAD、RNA、PKU、间日症原虫(Plasmodium vivax)、性分化、21-脱氧皮质醇)；脱丁基卤泛群(desbutylhalofantrine)；二氢蝶啶还原酶；白喉/破伤风抗毒素；红细胞精氨酸酶；红细胞原卟啉；酯酶D；脂肪酸/酰基甘氨酸；游离β-人绒毛膜促性腺素；游离红细胞卟啉；游离甲状腺素(FT4)；游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)；延胡索酰乙酰乙酸酶；半乳糖/gal-1-磷酸；半乳糖-1-磷酸尿苷酰转移酶；庆大霉素；分析物-6-磷酸脱氢酶；谷胱甘肽；谷胱甘肽过氧化物酶；甘胆酸；糖基化血红蛋白；卤泛群；血红蛋白变体；己糖胺酶A；人红细胞碳酸酐酶I；17-α-羟孕酮；次黄嘌呤磷酸核糖转移酶；免疫反应性胰蛋白酶；乳酸盐；铅；脂蛋白((a)、B/A-1、β)；溶菌酶；甲氟喹；萘替米星；苯巴比通；苯妥英；植烷酸/降植烷酸；孕酮；催乳素；脯肽酶；嘌呤核苷磷酸化酶；奎宁；反三碘甲状腺原氨酸(rT3)；硒；血清胰脂肪酶；西索米星；生长调节素C；特异性抗体(腺病毒、抗核抗体、抗-ζ抗体、虫媒病毒、伪狂犬病病毒、登革病毒、麦地那龙线虫(Dracunculus medinensis)、细粒棘球绦虫(Echinococcus granulosus)、溶组织内阿米巴(Entamoeba histolytica)、肠道病毒、十二指肠贾第虫(Giardia duodenalisa)、幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)、乙型肝炎病毒、疱疹病毒、HIV-1、IgE(特应性疾病)、流感病毒、杜氏利什曼原虫(Leishmania donovani)、钩端螺旋体、麻疹/腮腺炎/风疹、麻风分枝杆菌(Mycobacterium leprae)、肺炎支原体(Mycoplasna pneumoniae)、肌红蛋白、旋盘尾丝虫(Onchocerca volvulus)、副流感病毒、恶性疟原虫(Plasmodium falciparum)、脊髓灰质炎病毒、铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa)、呼吸道合胞病毒、立克次氏体(恙虫病)、曼氏血吸虫(Schistosomamansoni)、刚地弓形虫(Toxoplasma gondii)、梅毒螺旋体(Trepenoma pallidium)、克氏锥虫(Trypanosoma cruzi)/蓝氏锥虫(Trypanosoma rangeli)、水痘性口炎病毒(vesicularstomatis virus)、班氏吴策线虫(Wuchereria bancrofti)、黄热病病毒)；特异性抗原(乙型肝炎病毒、HIV-1)；琥珀酰丙酮；磺胺多辛；茶碱；促甲状腺素(TSH)；甲状腺素(T4)；甲状腺素结合球蛋白；痕量元素；转铁蛋白；UDP-半乳糖-4-表构酶；尿素；尿卟啉原I合酶；维生素A；自血细胞；和锌原卟啉。在一些实施例中，血液或间质液中天然存在的盐、糖、蛋白质、脂肪、维生素和激素也可构成分析物。分析物可天然存在于生物流体中，如代谢产物、激素、抗原、抗体等。作为另外一种选择，可将分析物引入体内，如用于成像的造影剂、放射性同位素、化学试剂、基于碳氟化合物的合成血液、或者药物或药物组合物，包括但不限于胰岛素；乙醇；大麻(大麻、四氢大麻酚、大麻粉)；吸入剂(一氧化氮、亚硝酸戊酯、亚硝酸丁酯、含氯烃、烃)；可卡因(快克可卡因)；兴奋剂(安非他明、甲基安非他明、利他林、匹莫林、苯甲吗啉、盐酸苄非他明、PreState、盐酸邻氯苯丁胺、Sandrex、苯双甲吗啉)；镇静剂(巴比妥酸盐，甲喹酮，安定药如安定、利眠宁、眠尔通、舒宁、甲丁双脲、氯氮仑)；致幻剂(苯环利定、麦角酸、麦司卡林、拍约他(peyote)、裸头草碱)；麻醉药(海洛因、可待因、吗啡、阿片、哌替啶、波考赛特、复方羟可酮、氢可酮镇咳药、芬太尼、达尔丰、镇痛新、止泻宁(Lomotil))；策划药(芬太尼、哌替啶、安非他明、甲基安非他明和苯环利定的类似物，如爱它死)；同化类固醇；和尼古丁。药物和药物组合物的代谢产物也是设想的分析物。还可以分析在体内生成的分析物如神经化学品及其他化学品，如抗坏血酸、尿酸、多巴胺、去甲肾上腺素、3-甲氧酪胺(3MT)、3，4-二羟基苯乙酸(DOPAC)、高草香酸(HVA)、5-羟色胺(5HT)和5-羟吲哚乙酸(FHIAA)。
如这里使用的术语“A/D转换器”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于将模拟电信号转换成对应数字信号的硬件和/或软件。
如这里使用的术语“处理器模块”、“微处理器”和“处理器”是广义术语并且将被给予它们对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于使用对驱动计算机的基本指令做出响应并且处理这些基本指令的逻辑电路装置来执行算术和逻辑运算的计算机系统、状态机等。
如这里使用的术语“传感器数据”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于与传感器(比如连续分析物传感器)关联的任何数据。传感器数据包括来自分析物传感器的与测量的分析物直接有关的模拟或者数字信号(或者从另一传感器接收的其它信号)的原始数据流或者简单的数据流，以及校准和/或过滤的原始数据。在一个示例中，传感器数据包括A/D转换器从模拟信号(例如电压或者安培)转换的按照“计数”的数字数据并且包括代表葡萄糖浓度的一个或者多个数据点。因此，术语“传感器数据点”和“数据点”一般指代在特定时间的传感器数据的数字表示。该术语广义地涵盖来自传感器(比如来自基本上连续的葡萄糖传感器)的多个有时间间隔的数据点，该有时间间隔的数据点包括在范围从几分之一秒上至例如1、2或者5分钟或者更长的时间间隔取得的个别测量值。在另一示例中，传感器数据包括代表在时间段内平均的一个或者多个数据点的集成的数字值。传感器数据可以包括校准的数据、平滑的数据、滤波的数据、变换的数据和/或与传感器关联的任何其它数据。
如这里使用的术语“校准”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于确定在原始数据流与对应参考数据之间的关系的过程，该关系可以用来将原始数据转换成校准的数据(以下定义)。在一些实施例(比如连续分析物传感器)中，可以在原始数据与参考数据之间的关系的改变例如由于灵敏度、基线、传送、新陈代谢等的改变而出现时随时间更新或者重新校准例如校准。
如这里使用的术语“校准的数据”和“校准的数据流”是广义术语并且将被给予它们对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于如下数据，已经使用函数(例如转换函数)将数据从它的原始状态变换成另一状态以向用户提供有意义的值。
如这里使用的术语“平滑的数据”和“滤波的数据”是广义术语并且将被给予它们对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于如下数据，已经例如通过执行原始数据流的移动平均来修改该数据以使它更平滑并且更连续和/或去除或者削弱无关点。数据滤波器的示例包括FIR(有限脉冲响应)、IIR(无限脉冲响应)、移动平均滤波器等。
如这里使用的术语“平滑”和“滤波”是广义术语并且将被给予它们对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于衰减或者正规化信号的分量的数学计算，比如减少原始数据流中的噪声误差。在一些示例中，平滑指代例如通过执行原始数据流的移动平均来修改数据流以使它更平滑并且更连续或者去除或者削弱无关数据点。
如这里使用的术语“噪声信号”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于与数据流上的噪声关联的信号(例如非与分析物有关的信号)。例如可以通过滤波和/或平均来确定噪声信号。在一些实施例中，噪声信号是这里别处更具体地描述的信号残值、增量残值(残值的差值)、绝对增量残值等。
如这里使用的术语“算法”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于在将信息从一个状态变换成另一状态时涉及到的(与计算机编程或者其它编写的指令关联的)计算过程。
如这里使用的术语“匹配的数据对”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于与基本上时间对应的传感器数据(例如一个或者多个传感器数据点)匹配的参考数据(例如一个或者多个参考分析物数据点)。
如这里使用的术语“计数”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于数字信号的测量单位。在一个示例中，按照计数测量的原始数据流与(例如A/D转换器转换的)电压直接有关，该电压与来自工作电极的电流直接有关。在另一示例中，按照计数测量的计数器电极电压与电压直接有关。
如这里使用的术语“传感器”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于测量物理量并且将它转换成模拟和/或数字电路装置可以处理的信号的任何设备(或者设备的部分)。因此，传感器的输出可以是模拟和/或数字信号。传感器的示例包括分析物传感器、葡萄糖传感器、温度传感器、高度传感器、加速度计和心率传感器。
如这里使用的术语“葡萄糖传感器”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于可以通过其量化葡萄糖的任何传感器(例如酶的或者非酶的)。例如葡萄糖传感器的一些实施例可以利用包含葡萄糖氧化酶的膜片，该氧化酶如以下化学反应所示地催化从氧和葡萄糖到过氧化氢和葡萄糖酸盐的转换：
葡萄糖+O2→葡萄糖酸盐+H2O2
由于对于新陈代谢的每个葡萄糖分子，有共反应物O2和产物H2O2中的成比例改变，所以可以使用电极监视共反应物或者产物中的最新改变以确定葡萄糖浓度。
如这里使用的术语“耦合”、“可操作地连接”和“可操作地链接”是广义术语并且将被给予它们对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于一个或者多个部件以允许在部件之间传输信号的方式直接或者间接链接到另一个(多个)部件。例如计算设备的经由公共数据总线通信的模块相互耦合。作为另一示例，葡萄糖传感器的一个或者多个电极可以用来检测采样中的葡萄糖数量并且将该信息转换成信号(例如电或者电磁信号)；然后可以向电子电路传输信号。在这一情况下，电极“可操作地链接”到电子电路装置，尽管来自电极的模拟信号在到达电子电路之前由模拟和/或数字电路装置传输和/或变换。这些术语广义到足以包括无线连通。
如这里使用的术语“物理地连接”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于通过直接接触和/或有线连接连接(包括经由一个或者多个中间物理地连接的部件连接)到另一个(多个)部件的一个或者多个部件。例如葡萄糖传感器可以直接或者经由一个或者多个电连接物理地连接到传感器电子装置模块并且因此物理地连接到位于其中的处理器模块。
如这里使用的术语“基本上”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于很大程度上，但是不必指定为彻底地。
如这里使用的术语“宿主”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于哺乳动物，比如被植入设备的人类。
如这里使用的术语“连续分析物传感器”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于例如在范围从几分之一秒上至例如1、2或者5分钟或者更长的时间间隔连续地或者不断地测量分析物的浓度的设备或者设备的部分。在一个示例实施例中，葡萄糖传感器包括比如在通过引用而全文结合于此的美国专利7,310,544中描述的连续分析物传感器。
如这里使用的术语“连续分析物感测”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于如下时段，在该时段中例如在范围从几分之一秒上至例如1、2或者5分钟或者更长的时间间隔连续地或者不断地执行分析物的监视。在一个实施例中，葡萄糖传感器执行连续分析物感测以便监视对应宿主中的葡萄糖水平。
如这里使用的术语“参考分析物监视器”、“参考分析物计量器”和“参考分析物传感器”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于如下设备，该设备测量分析物的浓度并且可以用作为用于连续分析物传感器的参考，例如自监视血糖计(SMBG)可以用作为用于连续葡萄糖传感器的参考以用于比较、校准等。
如这里使用的术语“临床可接受度”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且指代而不限于不准确性对于患者的风险的确定。临床可接受度可以考虑在时间对应的葡萄糖测量值(例如来自葡萄糖传感器的数据和来自参考葡萄糖监视器的数据)之间的偏离和基于传感器指示的葡萄糖值和/或参考数据的与该偏离关联的(例如对于糖尿病患者的决策制定的)风险。临床可接受度的一个示例可以是在比较传感器测量值与标准参考测量值时，测量的分析物值的给定集合中的85％的分析物值在标准克拉克误差网格的“A”和“B”区域内。
如这里使用的术语“校准质量”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且指代而不限于用来创建转换函数的校准集合中的匹配的数据对的统计关联。例如可以对于校准集合计算R值以确定它的统计数据关联，其中大于0.79的R值确定统计上可接受的校准质量，而小于0.79的R值确定统计上不可接受的校准质量。
如这里使用的术语“传感器会话”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且指代而不限于传感器在使用中的时间段，比如但不限于在(例如宿主)植入传感器的时间开始到去除传感器(例如从宿主的身体去除传感器和/或从传感器壳去除传感器电子装置模块)的时间段。
如这里使用的术语“噪声”、“噪声事件”、“噪声片段”、“信号非自然(artifact)成分”、“信号非自然成分事件”和“信号非自然成分片段”是广义术语并且将被给予它们对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于基本上非与葡萄糖有关的信号噪声，比如干扰种类、宏或者微运动、缺血、pH改变、温度改变、压力、应力或者例如甚至未知的机械、电和/或生化噪声源。
如这里使用的术语“测量的分析物值”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于用于如下时间段的分析物值或者分析物值集合，分析物传感器已经对于该时间段测量分析物数据。术语广义到足以包括在传感器和/或接收器中的数据处理(例如数据平滑、校准等)之前或者之后来自分析物传感器的传感器数据。
如这里使用的术语“估计的分析物值”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于已经根据测量的分析物值在算法上推测的分析物值或者分析物值集合。在一些实施例中，估计的分析物值是对于如下时间段估计的，在该时间段期间，无数据存在。然而，估计的分析物值也可以在如下时间段期间被估计，在该时间段，期间测量的数据存在，但是将例如由于测量数据中的噪声或时滞而被算法上推测(例如处理或者滤波)的数据替换。
如这里使用的术语“校准信息”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于在传感器的校准中可用的任何信息。校准信息可以包括例如从参考分析物监视器接收的参考数据(包括一个或者多个参考数据点)、通过匹配参考数据(例如一个或者多个参考葡萄糖数据点)与基本上时间对应的传感器数据(例如一个或者多个连续传感器数据点)来形成的一个或者多个匹配数据对、根据一个或者多个匹配数据对的集合形成的校准集合、根据校准集合绘制的校准线、体外参数(例如传感器灵敏度)和/或制造码。
如这里使用的术语“报警”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于响应于一个或者多个报警情况触发的提醒或者信号，比如听觉、视觉或者触觉信号。在一个实施例中，在基于连续分析物数据评估当前或者预测的临床危险时触发高血糖和低血糖报警。
如这里使用的术语“变换的传感器数据”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于完全或者部分根据来自一个或者多个传感器的原始传感器数据推导的任何数据。例如可以处理在一时间段(例如5分钟)内的原始传感器数据以便生成包括一个或者多个趋势指示符(例如5分钟趋势)的变换的传感器数据。变换的数据的其它示例包括滤波的传感器数据(例如一个或者多个滤波的分析物浓度值)、校准的传感器数据(例如一个或者多个校准的分析物浓度值)、改变速率信息、趋势信息、加速速率信息、传感器诊断信息、位置信息、报警/提醒信息、校准信息等。
如这里使用的术语“传感器信息”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于与传感器(比如连续分析物传感器)关联的测量、信号处理(包括校准)、报警、数据传输和/或显示关联的信息。该术语广义到足以包括原始传感器数据(一个或者多个原始分析物浓度值)以及变换的传感器数据。在一些实施例中，传感器信息包括可显示的传感器信息。
如这里使用的术语“可显示传感器信息”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于被传输以用于在一个或者多个显示设备上显示的信息。如这里别处讨论的那样，可以对于特定显示设备定制向特定显示设备传输的可显示传感器信息的内容。此外，可以对于相应显示设备定制可显示传感器信息的格式化。可显示传感器信息可以包括任何传感器数据(包括原始传感器数据、变换的传感器数据)和/或与一个或者多个传感器关联的测量、信号处理(包括校准)和/或提醒关联的任何信息。
如这里使用的术语“数据包”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于比如响应于触发提醒来向一个或者多个显示设备传输的数据组合。数据包可以包括(例如已经为特定显示设备选择和格式化的)可显示传感器信息以及首部信息(比如指示递送地址、通信协议等的数据)。根据实施例，数据包可以包括向显示设备分离地传输(并且在显示设备重新组装)的多个数据分组或者向显示设备传输的单个数据块。可以格式化数据包以用于经由任何适当通信协议传输，该通信协议包括射频、蓝牙、通用串行总线、包括IEEE 802.11、802.15、802.20、802.22和其它802通信协议的无线局域网(WLAN)通信标准中的任何WLAN通信标准和/或专有通信协议。
如这里使用的术语“直接无线通信”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于从一个设备去往另一设备而无任何中间数据处理(例如数据操纵)的数据传输。例如在传感器电子装置模块与显示设备之间的直接无线通信在从传感器电子装置模块传输的传感器信息由显示设备接收而无传感器信息的中间处理时出现。该术语广义到足以包括通过路由器、中继器、(例如被配置用于重新传输传感器信息而无附加算法处理的)遥测接收器等传输的无线通信。该术语也广义到足以包括没有实质上变换传感器信息本身的(例如经由蓝牙接收器的)数据格式变换。
如这里使用的术语“前瞻算法”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于如下算法，这些算法实时(例如在从连续分析物传感器接收传感器数据时连续地和/或周期性地)处理传感器信息并且(例如在传感器电子装置模块中处理传感器数据时连续地和/或周期性地)提供实时数据输出。
如这里使用的术语“回溯算法”是广义术语并且将被给予它对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义(并且将未限于特殊或者定制的含义)，并且还指代而不限于回溯处理传感器信息(例如分析在当前时间段之前的时间段的数据集)的算法。
如这里运用的那样，以下缩写词都适用：Eq和Eqs(当量)；mEq(毫当量)；M(摩尔的)；mM(毫摩尔的)μM(微摩尔的)；N(当量的)；mol(摩尔)；mmol(毫摩尔)；μmol(微摩尔)；nmol(纳摩尔)；g(克)；mg(毫克)；μg(微克)；Kg(千克)；L(升)；mL(毫升)；dL(分升)；μL(微升)；cm(厘米)；mm(毫米)；μm(微米)；nm(纳米)；h和hr(小时)；min.(分钟)；s和sec.(秒)；℃(摄氏度)。
概述
在一些实施例中，提供一种用于连续测量宿主中的分析物的系统，该系统包括：连续分析物传感器，被配置用于连续地测量宿主中的分析物的浓度；以及传感器电子装置模块，在传感器使用期间物理地连接到连续分析物传感器。在一个实施例中，传感器电子装置模块包括：电子装置，被配置用于处理与连续分析物传感器测量的分析物浓度关联的数据流以便生成传感器信息，该传感器信息例如包括原始传感器数据、变换的传感器数据和/或任何其它传感器数据。传感器电子装置模块还可以被配置用于生成为相应显示设备定制的传感器信息，从而不同显示设备可以接收不同传感器信息。
提醒
在一个实施例中，一个或者多个提醒与传感器电子装置模块关联。例如每个提醒可以包括指示何时已经触发相应提醒的一个或者多个提醒情况。例如低血糖提醒可以包括指示最小葡萄糖水平的提醒情况。提醒情况也可以基于变换的传感器数据，比如趋势化数据和/或来自多个不同传感器的传感器数据(例如提醒可以基于来自葡萄糖传感器和温度传感器二者的传感器数据)。例如低血糖提醒可以包括如下提醒情况，这些提醒情况指示宿主的血糖水平中的必须在触发提醒之前存在的最小所需趋势。术语“趋势”如这里使用的那样一般指代如下数据，该数据指示随时间获取的数据(如例如来自连续葡萄糖传感器的校准或者滤波的数据)的某个属性。趋势可以指示数据(比如包括变换或者原始传感器数据的传感器数据)的幅度、改变速率、加速度、方向等。
在一个实施例中，提醒中的每个提醒与将响应于触发提醒来执行的一个或者多个动作关联。提醒动作可以例如包括激活报警(比如在传感器电子装置模块的显示器上显示信息或者激活耦合到传感器电子装置模块的听觉或者振动报警)和/或向在传感器电子装置模块外部的一个或者多个显示设备传输数据。对于与触发的提醒关联的任何递送动作，一个或者多个递送选项定义待传输的数据的内容和/或格式、数据将被传输到的设备、将何时传输数据和/或用于递送数据的通信协议。
在一个实施例中，多个递送动作(每个递送动作具有相应递送选项)可以与单个提醒关联，从而例如响应于触发单个提醒来向相应显示设备传输具有不同内容和格式化的可显示传感器信息。例如移动电话可以接收包括(可以被具体地格式化用于在移动电话上显示的)最小可显示传感器信息的数据包，而桌面型计算机可以接收数据包，该数据包包括传感器电子装置模块响应于触发公共提醒来生成的可显示传感器信息的大部分(或者全部)。有利地，传感器电子装置模块未被连结到单个显示设备，实际上，它被配置用于与多个不同显示设备直接、系统地、同时(例如经由广播)、规律地、周期性地、随机地、按需求、响应于查询、基于提醒或者报警等来通信。
在一些实施例中，提供包括提醒情况的临床风险提醒，这些提醒情况组合智能和动态估计算法，这些算法估计当前或者预测的危险，准确度更大，在即将发生危险时更及时，避免错误报警和更少打扰患者。一般而言，临床风险提醒包括基于分析物值、改变速率、加速度、临床风险、统计概率、已知生理约束和/或个别生理模式的动态和智能估计算法，由此提供更适当、临床上安全和患者友好的报警。通过引用而全文结合于此的公开号为2007/0208246的共同未决美国专利公开文本描述与这里描述的临床风险提醒(或者报警)关联的一些系统和方法。在一些实施例中，可以对于预定时间段触发临床风险提醒以允许用户留意他的/她的情况。此外，可以在离开临床风险区段时去激活临床风险提醒以免重复的临床提醒(例如视觉、听觉或者振动)在患者的情况正在改进时打扰患者。在一些实施例中，动态和智能估计基于分析物浓度、改变速率以及动态和智能估计算法的其它方面确定患者避免临床风险的概率。如果有避免临床风险的最小概率或者无这样的概率，则将触发临床风险提醒。然而，如果有避免临床风险的可能性，则该系统被配置用于等待预定数量的时间并且重新分析避免临床风险的可能性。在一些实施例中，在有避免临床风险的可能性时，该系统还被配置用于提供目标、治疗推荐或者可以辅助患者前摄地避免临床风险的其它信息。
在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于在传感器电子装置模块的通信范围内搜寻一个或者多个显示设备并且向它们无线地传达传感器信息(例如包括可显示传感器信息、一个或者多个提醒情况和/或其它报警信息的数据包)。因而，显示设备被配置用于显示传感器信息中的至少一些传感器信息和/或向宿主(和/或看护者)报警，其中报警机制位于显示设备上。
在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于经由传感器电子装置模块和/或经由传输数据包来提供一个或者多个不同报警，该数据包指示一个或者多个显示设备应当(例如依次和/或同时)发起报警。在一些实施例中，传感器电子装置模块基于触发的一个或者多个提醒确定触发一个或者多个报警中的哪个报警。例如在指示严重低血糖的提醒触发时，传感器电子装置模块可以执行多个动作，比如激活传感器电子装置模块上的报警、向小(钥匙坠(key fob))传输指示激活显示器上的报警的数据包和向看护提供者传输作为文字消息的数据包。作为示例，文字消息可以在小(钥匙坠)显示器、蜂窝电话、寻呼机设备等上出现，包括指示宿主的情况(例如“严重低血糖”)的可显示传感器信息。
在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于等待一时间段以让宿主对触发的提醒做出响应(例如通过按压或者选择传感器电子装置模块和/或显示设备上的小睡和/或关断功能和/或按钮)，在这之后(例如以升级方式)触发附加提醒直至对一个或者多个提醒做出响应。在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于向与报警情况(例如低血糖)关联的医疗设备(比如胰岛素泵)发送控制信号(例如停止信号)，其中停止提醒触发经由泵的胰岛素递送的停止。
在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于直接、系统地、同时(例如经由广播)、规律地、周期性地、随机地、按需求、响应于(来自显示设备的)查询、基于提醒或者报警等来传输报警信息。在一些实施例中，该系统还包括中继器，从而可以例如增加传感器电子装置模块的无线通信距离例如至10、20、30、50、75、100、150或者200米或者更多，其中中继器被配置用于重复从传感器电子装置模块到远离于传感器电子装置模块定位的显示设备的无线通信。中继器可以对有孩子患有糖尿病的家庭有用。例如，比如在父母与孩子隔一段距离地睡觉的大房子中允许父母携带或者在静止位置放置显示设备。
显示设备
在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于从显示设备列表搜寻和/或尝试与显示设备的无线通信。在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于按照预定和/或可编程(例如按等级和/或升级)顺序搜寻和/或尝试与显示设备列表的无线通信，例如，其中与第一显示设备通信和/或用第一显示设备报警的尝试失败触发尝试与第二显示设备通信和/或用第二通信设备报警，并且以此类推。在一个示例实施例中，传感器电子装置模块被配置用于使用显示设备列表来依次搜寻和尝试向宿主或者护理提供者报警，显示设备列表比如1)默认显示设备、2)钥匙坠设备、3)蜂窝电话(经由听觉和/或视觉方法，比如给宿主和/或护理提供者的文字消息、给宿主和/或护理提供者的语音消息和/或911)。
根据实施例，从传感器电子装置模块接收数据包的一个或者多个显示设备是“虚显示器”，其中它们显示从传感器电子装置模块接收的可显示传感器信息而无附加处理(例如传感器信息的实时显示所必需的前瞻算法处理)。在一些实施例中，可显示传感器信息包括在显示可显示传感器信息之前无需显示设备处理的变换的传感器数据。一些显示设备可以包括软件，该软件包括被配置用于实现在其上显示可显示传感器信息的显示指令(软件编程，该软件编程包括被配置用于显示可显示传感器信息并且可选地查询传感器电子装置模块以获得可显示传感器信息的指令)。在一些实施例中，显示设备在制造商用显示指令来编程并且可以包括安全和/或认证以避免剽窃显示设备。在一些实施例中，显示设备被配置用于经由可下载程序(例如经由因特网的可下载Java脚本)显示可显示传感器信息，从而支持下载程序的任何显示设备(例如支持Java小程序的任何显示设备)因此可以被配置用于显示可显示传感器信息(例如移动电话、PDA、PC等)。
在一些实施例中，某些显示设备可以与传感器电子装置模块直接无线通信，然而可以在直接无线通信内包括中间网络硬件、固件和/或软件。在一些实施例中，中继器(例如蓝牙中继器)可以用来向比传感器电子装置模块的遥测模块的当前范围更远离的位置重新传输所传输的可显示传感器信息，其中中继器在可显示传感器信息的实质处理未出现时实现直接无线通信。在一些实施例中，接收器(例如蓝牙接收器)可以用来可能以不同格式(比如以文字消息)向TV屏幕上重新传输所传输的可显示传感器信息，其中接收器在传感器信息的实质处理未出现时实现直接无线通信。在一个实施例中，传感器电子装置模块向一个或者多个显示设备直接无线地传输可显示传感器信息，从而从传感器电子装置模块传输的可显示传感器信息由显示设备接收而无可显示传感器信息的中间处理。
在一个实施例中，一个或者多个显示设备包括内置认证机制，其中对于在传感器电子装置模块与显示设备之间的通信需要认证。在一些实施例中，为了认证在传感器电子装置模块与显示设备之间的数据通信，提供挑战-响应协议(比如口令认证)，其中挑战是对于口令的请求，并且有效响应是正确口令，从而用户和/或制造者可以经由口令实现传感器电子装置模块与显示设备的配对。然而，对于遥测设备有用的任何已知认证系统或者方法可以与优选实施例使用。
在一些实施例中，一个或者多个显示设备被配置用于向传感器电子装置模块查询可显示传感器信息，其中显示设备充当主控设备，该主控设备按需求(例如响应于查询)来请求来自传感器电子装置模块(例如从属设备)的传感器信息。在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于传感器信息向一个或者多个显示设备的周期性、系统、规律和/或周期性传输(例如每1、2、5或者10分钟或者更多)。在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于传输与(例如一个或者多个提醒情况触发的)触发的提醒关联的数据包。然而，以上描述的数据传输状态的任何组合可以利用配对的传感器电子装置模块和显示设备的任何组合实施。例如一个或者多个显示设备可以被配置用于查询传感器电子装置模块数据库并且用于接收满足一个或者多个报警情况所触发的报警信息。此外，传感器电子装置模块可以被配置用于向一个或者多个显示设备(与在先前示例中描述的显示设备相同或者不同的显示设备)周期性地传输传感器信息，其中系统可以包括显示设备，这些显示设备在它们如何获得传感器信息的方面不同地工作。
在一些实施例中，如这里别处更具体地描述的那样，显示设备被配置用于向传感器电子装置模块中的数据存储装置存储器查询某些类型的数据内容，包括直接查询传感器电子装置模块的存储器中的数据库和/或对于来自该数据库的已配置或者可配置数据内容包的请求；即在传感器电子装置模块中存储的数据基于传感器电子装置模块与之通信的显示设备而可配置、可查询、预定和/或预先打包。在一些附加或者备选实施例中，传感器电子装置模块基于它知道哪个显示设备将接收特定传输来生成可显示传感器信息。此外，一些显示设备能够获得校准信息并且向传感器电子装置模块无线地传输校准信息，比如通过人工录入校准信息、自动递送校准信息和/或向显示设备中并入的一体式参考分析物监视器。都通过引用而全文结合于此的公开号为2006/0222566、2007/0203966、2007/0208245和2005/0154271的美国专利公开文本描述了用于提供向显示设备中并入的一体式参考分析物监视器的系统和方法和/或可以与优选实施例实施的其它校准方法。
一般而言，多个显示设备(例如小(钥匙坠)显示设备、更大的(手持)显示设备、移动电话、参考分析物监视器、药物递送设备、医疗设备和个人计算机)被配置用于与传感器电子装置模块无线地通信，其中一个或者多个显示设备被配置用于显示从传感器电子装置模块无线地传达的可显示传感器信息中的至少一些可显示传感器信息，其中可显示传感器信息例如包括传感器数据(比如原始数据)和/或变换的传感器数据(比如分析物浓度值)、改变速率信息、趋势信息、提醒信息、传感器诊断信息和/或校准信息。
小(钥匙坠)显示设备
在一些实施例中，多个显示设备之一是被配置用于显示传感器信息中的至少一些传感器信息(比如分析物浓度值和趋势箭头)的小(例如钥匙坠)显示设备14(图1)。一般而言，钥匙坠设备是小的硬件设备，该硬件设备具有尺寸被设定成安在钥匙链上的内置认证机制。然而，可以向任何小显示设备14配置如这里参照钥匙坠设备14所描述的功能，小显示设备14包括腕带、吊牌、腰带、项链、垂饰、一件珠宝、贴片、寻呼机、标识(ID)卡等，这里的短语“小显示设备”和/或“钥匙坠设备”包括所有这些小显示设备。
一般而言，钥匙坠设备14包括被配置用于接收和显示可显示传感器信息(并且可选地配置用于向传感器电子装置模块查询可显示传感器信息)的电子装置。在一个实施例中，电子装置包括被至少配置用于显示从传感器电子装置模块接收的传感器数据的RAM和程序存储装置存储器。在一些实施例中，钥匙坠设备14包括被配置用于向宿主警告触发的(例如音频、视觉和/或振动)提醒的警报。在一些实施例中，钥匙坠设备14包括用户接口，比如LCD 602和一个或者多个按钮604，该用户接口允许用户查看数据(比如数值和/或箭头)、轮换一个或者多个屏幕、选择或者定义一个或者多个用户参数、对提醒做出响应(例如静默、瞌睡、关断)等。
在一些实施例中，钥匙坠显示设备具有存储传感器、药物(例如胰岛素)和其它医疗信息的存储器(如例如在千兆字节存储棒(gig stick)或者拇指驱动器中)，从而实现记忆棒型功能，该功能允许从传感器电子装置模块向另一设备(例如PC)的数据传送和/或作为用于传感器电子装置模块存储器(例如数据存储装置存储器)的数据备份位置。在一些实施例中，钥匙坠显示设备被配置用于在进入医院或者其它医疗综合体时由网络系统自动可读。
在一些实施例中，钥匙坠显示设备包括用于实现连接到计算机上端口(例如USB)的物理连接器(比如USB端口606)，从而使钥匙坠作为(例如从传感器电子装置模块到PC的)数据下载设备、遥测连接器(例如用于PC的蓝牙适配器/连接器)工作和/或实现钥匙坠设备上的可配置设置(例如经由PC上的软件，该软件允许可配置参数，比如数目、箭头、趋势、报警、字体等)。在一些实施例中，可以向显示设备(比如个人计算机、个人数字助理等)中编程(和/或由显示设备修改)与小(钥匙坠)显示设备关联的用户参数。在一个实施例中，用户参数包括联系人信息、提醒/报警设置(例如阈值、声音、音量等)、校准信息、字体大小、显示偏好、默认(例如屏幕)等。备选地，小(钥匙坠)显示设备可以被配置用于用户参数的直接编程。在一些实施例中，其中小(钥匙坠)显示设备包括遥测模块(比如蓝牙)和USB连接器(等)，从而小(钥匙坠)显示设备还例如作为实现在传感器电子装置模块与PC之间的直接无线通信的遥测适配器(例如蓝牙适配器)工作，其中PC在其中未包括适当的遥测适配器。
大(手持)显示设备
在一些实施例中，多个显示设备之一是被配置用于显示传感器信息的手持显示设备16(图1)，该传感器信息包括分析物浓度和分析物浓度随时间的图形表示。一般而言，手持显示设备包括大到足以显示在一时间段内的传感器数据(比如前1、3、5、6、9、12、18或者24小时的传感器数据)的图形表示612的显示器608。在一些实施例中，手持设备16被配置用于显示趋势图形或者其它图形表示、数值、箭头和/或向宿主报警。通过引用而全文结合于此的公开号为2005/0203360的美国专利公开文本描述和图示在手持显示设备上显示数据的一些示例。虽然图6图示手持显示设备的一个实施例，但是手持设备可以是任何单应用设备或者多应用设备，比如移动电话、掌上计算机、PDA、便携媒体播放器(例如iPod、MP3播放器)、血糖计、胰岛素泵等。
在一些实施例中，移动电话(或者PDA)被配置用于比如经由语音或者文字消息向宿主和/或宿主的护理提供者显示(如以上描述的那样)和/或转送传感器信息。在一些实施例中，移动电话还包括报警，该报警被配置用于比如响应于接收指示触发提醒的数据包来向宿主警告触发的提醒。根据实施例，数据包可以包括可显示传感器信息(比如屏上消息、文字消息和/或传感器数据和/或变换的传感器数据的预生成的图形表示)以及移动电话应当激活的报警(比如听觉报警或者振动报警)的指示。
在一些实施例中，显示设备之一是被配置用于显示传感器信息的药物递送设备，比如胰岛素泵和/或胰岛素笔。在一些实施例中，传感器电子装置模块被配置用于向药物递送设备无线地传达传感器诊断信息，以便使药物递送设备能够考虑(在它的计算/算法中包括)用于在通过引用而全文结合于此的公开号为2005/0192557的美国专利公开文本中更具体地描述的闭环和/或半闭环系统的传感器信息的质量、可靠性和/或准确度。在一些备选实施例中，传感器电子装置模块被配置用于例如与未包括显示器的药物递送设备无线地通信，以便实现如以上描述的闭环和/或半闭环系统。
在一些实施例中，显示设备之一是药物递送设备是被配置用于测量与来自宿主的生物采样中的分析物浓度关联的参考分析物值的参考分析物监视器，比如血糖计。
个人计算机显示设备
在一些实施例中，显示设备之一是被配置用于显示传感器信息的个人计算机(PC)20(图1)。优选地，PC 24具有安装的软件，其中软件实现历史传感器信息的显示和/或执行历史传感器信息的数据分析(回溯处理)。在一些实施例中，可以提供硬件设备(未示出)，其中硬件设备(例如软件狗/适配器)被配置用于向PC上的端口中插入以实现在传感器电子装置模块与PC之间的无线通信。在一些实施例中，PC 24被配置用于如这里别处更具体地描述的那样设置/或修改传感器电子装置模块12和/或小(钥匙坠设备)14的可配置参数。
其它显示设备
在一些实施例中，显示设备之一是可从传感器外壳(装配单元、传感器外罩等)拆分、可释放地附着到传感器外壳和/或可停靠到传感器外壳的肤上显示设备。在一些实施例中，释放肤上显示设备关断传感器；在其它实施例中，传感器外壳包括即使在从传感器外壳释放肤上显示设备时仍然维持传感器操作的足够的传感器电子装置。
在一些实施例中，显示设备之一是次设备，比如心率监视器、步程计、温度传感器、汽车初始化设备(例如被配置用于响应于从传感器电子装置模块无线地传达的传感器信息中的至少一些传感器信息(例如在预定阈值以上的葡萄糖值)来允许或者不允许汽车启动和/或行驶)。在一些备选实施例中，显示设备之一被设计用于备选功能设备(例如呼叫者id设备)，其中该系统被配置用于与备选设备通信和/或将可显示传感器信息转译成备选设备的定制协议，从而可以在备选功能设备(呼叫者id设备的显示器)上显示可显示传感器信息。
示例配置
图1是图示包括传感器电子装置模块12的连续分析物传感器系统8的一个实施例的图。在图1的实施例中，该系统包括物理地连接到传感器电子装置模块12的连续分析物传感器10，该传感器电子装置模块与多个不同显示设备14、16、18和/或20直接无线通信。
在一个实施例中，传感器电子装置模块12包括与测量和处理连续分析物传感器数据关联的电子电路装置，其包括与处理和校准传感器数据关联的前瞻算法。传感器电子装置模块12可以物理地连接到连续分析物传感器10并且可以与连续分析物传感器10一体(非可释放地附着到连续分析物传感器10)或者可释放地附着到连续分析物传感器10。传感器电子装置模块12可以包括允许经由比如分析物传感器的葡萄糖传感器测量分析物水平的硬件、固件和/或软件。例如，传感器电子装置模块12可以包括稳压器、用于向传感器提供功率的功率源、对于信号处理和数据存储有用的其它部件以及用于从传感器电子装置模块向一个或者多个显示设备传输数据的遥测模块。电子装置可以粘附到印刷电路板(PCB)等并且可以采用多种形式。例如电子装置可以采用比如专用集成电路(ASIC)的集成电路(IC)、微控制器和/或处理器的形式。传感器电子装置模块12包括被配置用于处理传感器信息(比如传感器数据)并且生成变换的传感器数据和可显示传感器信息的传感器电子装置。在这里并且在通过引用而将全部结合于此的第7,310,544和6,931,327号美国专利以及公开号为2005/0043598、2007/0032706、2007/0016381、2008/0033254、2005/0203360、2005/0154271、2005/0192557、2006/0222566、2007/0203966和2007/0208245的美国专利公开文本中更具体地描述用于处理传感器分析物数据的系统和方法的示例。
再次参照图1，多个显示设备(14、16、18和/或20)被配置用于显示(和/或报警)传感器电子装置模块模块12(例如在基于显示设备的相应偏好向它们传输的定制的数据包中)已经传输的可显示传感器信息。例如，显示设备被配置用于在从传感器电子装置模块(例如在向相应显示设备传输的数据包中)传达可显示传感器信息时显示它而无传感器数据的校准和实时显示所需要的任何附加前瞻处理。
在图1的实施例中，多个显示设备包括小(钥匙坠)显示设备14，比如腕表、腰带、项链、垂饰、一件珠宝、贴片、寻呼机、钥匙坠、塑料卡(例如信用卡)、标识(ID)卡等，其中小显示设备包括相对小的显示器(例如小于大显示设备)并且被配置用于显示某些类型的可显示传感器信息(例如在一些实施例中为数值和箭头)。在一些实施例中，多个显示设备之一是大(手持)显示设备16，比如手持接收器设备、掌上计算机等，其中大显示设备包括相对更大的显示器(例如大于小显示设备)并且被配置用于显示连续传感器数据(例如包括当前和历史数据)的图形表示。其它显示设备可以包括其它手持设备(比如蜂窝电话或者PDA 18)、胰岛素递送设备、血糖计和/或桌上或者膝上计算机24。
由于不同显示设备提供不同用户接口，所以可以对于每个特定显示设备定制(例如制造者和/或终端用户不同地编程)数据包的内容(例如待显示数据的数量、格式和/或类型、报警等)。因而，在图1的实施例中，多个不同显示设备在传感器会话期间与传感器电子装置模块(如例如物理地连接到连续分析物传感器10的肤上传感器电子装置模块12)直接无线通信，以实现这里别处更具体地描述的与可显示传感器信息关联的多个不同的显示和/或功能的类型和/或级别。
连续传感器
在一些实施例中，葡萄糖传感器包括连续传感器，例如皮下、透皮(例如经皮)或者血管内设备。在一些实施例中，设备可以分析多个间歇血液采样。葡萄糖传感器可以使用任何葡萄糖测量方法，包括酶、化学、物理、电化学、分光光度、偏振计、量热计、离子电渗、放射、免疫化学等。
葡萄糖传感器可以使用用于提供指示宿主中的葡萄糖浓度的数据流的任何已知方法，包括入侵、最小入侵和非入侵感测技术(例如荧光监视)。数据流通常是转换成校准和/或滤波的数据流的原始数据信号，该校准和/或滤波的数据流用来向用户，比如患者或者看护者(例如患者、家属、监护人、老师、医生、护士或者对宿主的健康感兴趣的任何其他个人)，提供有用的葡萄糖值。
葡萄糖传感器可以是能够测量葡萄糖浓度的任何设备。以下描述利用可植入葡萄糖传感器的一个示例实施例。然而应当理解，这里描述的设备和方法可以应用于能够检测葡萄糖浓度并且提供代表葡萄糖浓度的输出信号的任何设备。
在一个实施例中，分析物传感器是比如参照美国专利6,001,067和公开号为US-2005-0027463-A1的美国专利公开文本描述的可植入葡萄糖传感器。在另一实施例中，分析物传感器是比如参照公开号为US-2006-0020187-A1的美国专利公开文本描述的经皮葡萄糖传感器。在更多其它实施例中，传感器被配置用于在宿主血管中或者体外植入，比如在公开号为US-2007-0027385-A1的美国专利公开文本、提交于2006年10月4日的公开号为US-2008-0119703-A1的共同未决美国专利公开文本、提交于2007年3月26日的公开号为US-2008-0108942-A1的共同未决美国专利公开文本和提交于2007年2月14目的第US-2007-0197890-A1号共同未决美国专利申请中描述的。在一个备选实施例中，连续葡萄糖传感器例如包括比如在Say等人的美国专利6,565,509中描述的经皮传感器。在另一备选实施例中，连续葡萄糖传感器例如包括比如在Bonnecaze等人的美国专利6,579,690或者Say等人的美国专利6,484,046中描述的皮下传感器。在另一备选实施例中，连续葡萄糖传感器例如包括比如参照Colvin等人的美国专利6,512,939描述的可重新填充皮下传感器。在另一备选实施例中，连续葡萄糖传感器例如包括比如参照Schulman等人的美国专利6,477,395描述的血管内传感器。在另一备选实施例中，连续葡萄糖传感器例如包括比如参照Mastrototaro等人的美国专利6,424,847描述的血管内传感器。
图2A和2B是在一个实施例中的传感器系统的在它的工作位置示出的透射和侧视图，该传感器系统包括装配单元214和附着到该装配单元的传感器电子装置模块12，其中包括配对使用的装配单元和传感器电子装置模块。在一些实施例中，也称为壳或者传感器外壳的装配单元214包括适于紧固到宿主的皮肤的基部234。基部可以由多种硬或者软的材料形成并且可以包括用于在使用期间最小化设备从宿主突出的低轮廓。在一些实施例中，基部234至少部分由柔性材料形成，这被认为提供较常规经皮传感器而言的诸多优点，遗憾的是，这些传感器可能遭受在宿主使用设备时与宿主的移动关联的与运动有关的非自然成分(artifact)。装配单元214和/或传感器电子装置模块12可以位于传感器插入部位之上以保护该部位和/或提供最小覆盖区(宿主皮肤的表面积利用)。
在一些实施例中，提供在装配单元214与传感器电子装置模块12之间的可拆卸连接，这实现提高的可制造性，即相对廉价的装配单元214可以在传感器系统的可用寿命之后更换它时被丢弃，而相对更昂贵的传感器电子装置模块12可以在多个传感器系统内可重新使用。在一些实施例中，向传感器电子装置模块12配置信号处理(编程)，该信号处理(编程)例如被配置用于滤波、校准和/或用于校准和/或显示传感器信息的其它算法。然而可以配置一体式(非可拆卸)传感器电子装置模块。
在一些实施例中，接触(contact)238装配于下文称为接触子组件236的子组件上或者装配于其中，该接触子组件被配置用于在装配单元214的基部234以及铰链248内相配，该铰链允许接触子组件236在相对于装配单元214的第一位置(用于插入)与第二位置(用于使用)之间转动。如这里使用的术语“铰链”是广义术语并且在它的普通意义上使用，包括而不限于指代多种转动、铰接和/或铰链机制(比如粘合铰链、滑动接头等)中的任一项；术语铰链不一定意味着如下支点或者固定点，联接绕着该支点或者固定点出现。在一些实施例中，接触238由传导弹性材料(比如炭黑弹性体)形成，传感器10经过该传导弹性材料延伸。
在某些实施例中，装配单元214具有设置于装配单元的背表面上的粘合垫208并且包括可释放衬背层。因此，去除衬背层并且向宿主的皮肤上按压装配单元的基部部分234向宿主的皮肤上粘附装配单元214。附加地或者备选地，粘合垫可以在传感器插入完成之后放置于传感器系统中的一些或者所有部件之上以保证粘合，并且可选地保证在伤口的退出部位(或者传感器插入部位)(未示出)周围的气密密封或者水密密封。可以选择和设计适当粘合垫以伸展、伸长、符合和/或充气该区域(例如宿主的皮肤)。参照通过引用而全文结合于此的第7,310,544号美国专利更具体地描述了参照图2A和2B描述的实施例。配置和布置可以提供与这里描述的装配单元/传感器电子装置模块实施例关联的耐水、防水和/或密闭地密封的性质。
在通过引用而全文结合于此的公开号为US-2009-0240120-A1的美国专利公开文本中公开适合于结合一些实施例的方面使用的各种方法和设备。
使用数据通信协议
图3是图示连续分析物传感器系统8和显示设备14、16、18、20的一个实施例的各种单元的示例框图。传感器系统8可以包括耦合到用于处理和管理传感器数据的传感器测量电路310的传感器312(也在图1中标示为10)。传感器测量电路310可以耦合到处理器314(图1中的项目12的部分)。在一些实施例中，传感器314可以执行传感器测量电路310的部分或者所有功能，这些功能用于从传感器312获得并且处理传感器测量值。处理器还可以耦合到收发器316(图1中的项目12的部分)，该收发器用于发送传感器数据并且从用来向用户显示或者另外提供传感器数据的外部设备(比如显示设备14、16、18、20)接收请求和命令。传感器系统8还可以包括用于存储和跟踪传感器数据的存储器318(图1中的项目12的部分)和实时时钟320(图1中的项目12的部分)。
无线通信协议可以用来在传感器系统8与显示设备14、16、18、20之间传输和接收数据。使用的无线协议可以设计用于在无线传感器网络中使用，该无线传感器网络被优化用于向和从近距离(例如个人区域网络(PAN))的多个设备的(如果必要则可以在低速率传输的)周期性小数据传输。例如，协议可以被优化用于周期性数据传送，其中收发器可以被配置用于对于短间隔传输数据，然后对于长间隔进入低功率模式。协议可以具有对于正常数据传输和对于初始地设立通信信道二者的低开销要求(例如通过减少首部开销)以减少功率消耗。在一些实施例中，可以使用脉冲串广播方案(例如单向通信)。这可以消除确认信号所需要的开销并且允许消耗很少功率的周期性传输。
协议还可以被配置用于在实施干扰避免方案之时建立与多个设备的通信信道。在一些实施例中，协议可以利用自适应等时网络拓扑，这些网络拓扑定义用于与若干设备通信的各种时隙和频率频带。协议因此可以响应于干扰来修改传输窗和频率并且支持与多个设备通信。因而，无线协议可以使用基于时分和频分复用(TDMA)的方案。无线协议也可以运用直接序列扩频(DSSS)和跳频扩频方案。各种网络拓扑可以用来支持低功率无线通信，比如对等、星型、树型或者网状网络拓扑。无线协议可以在各种频率频带(比如如2.4GHz的开放ISM频带)中操作。另外，为了减少功率使用，无线协议可以根据功率消耗自适应地配置数据速率。
显示设备14、16、18、20可以用于向用户提醒和提供传感器信息并且可以包括用于处理和管理传感器数据的处理器330。显示设备14、16、18、20可以包括分别用于显示、存储和跟踪传感器数据的显示器332、存储器334和实时时钟336。显示设备14、16、18、20还可以包括用于接收传感器数据并且用于向传感器系统8发送请求、指令和数据的收发器338。收发器338还可以运用通信协议。
在一些实施例中，在使用标准化的通信协议时，可以利用商业上可用的收发器电路，这些收发器电路合并用于处理低级数据通信功能(比如管理数据编码、传输频率、握手协议等)的处理电路装置。在这些实施例中，处理器314、330无需管理这些活动，但是实际上提供希望的数据值用于传输，并且管理高级功能，比如上电或者掉电、设置传输消息的速率等。可以经由由收发器电路316的制造商建立的数据总线和传送协议向收发器电路提供用于执行这些高级功能的指令和数据值。
分析物传感器系统8的部件可能周期性地需要更换。例如分析物传感器系统8可以包括可以附着到传感器电子装置模块的可植入传感器312，该传感器电子装置模块包括传感器测量电路310、处理器314、存储器318和收发器316以及电池(未示出)。传感器312可能需要周期性更换(例如每7-30天)。传感器电子装置模块可以被配置用于被供电并且活跃持续比传感器312长久得多(例如持续六个月或者更多)，直至电池需要更换。更换这些部件可能困难并且需要经训练的人员辅助。减少更换这样的部件(特别是电池)的需要显著地提高分析物传感器系统8对于用户的方便性。在一些实施例中，如以上定义的传感器会话可以对应于传感器312的寿命(例如7-30天)。在第一次使用(或者一旦已经在一些情况下更换电池就重新激活)传感器电子装置模块时，它可以连接到传感器312并且可以建立传感器会话。如以下将进一步描述的那样，可以有用于在第一次使用或者重新激活传感器电子装置模块(例如更换电池)时初始地建立在显示设备14、16、18、20与它之间的通信的过程。一旦显示设备14、16、18、20和传感器电子装置模块已经建立通信，显示设备14、16、18、20和传感器电子装置模块可以在若干传感器312的寿命内周期性地和/或连续地通信，直至例如需要更换电池。每当更换传感器312时，可以建立新传感器会话。可以通过使用显示设备14、16、18、20来完成的过程发起新传感器会话，并且经由在传感器电子装置模块与显示设备14、16、18、20之间可以跨越传感器会话持续的通信，新传感器的通知可以触发该过程。
分析物传感器系统8从传感器312收集它向显示设备14、16、18、20周期性地发送的分析物数据。在传感器的寿命(例如1-30天或者更多)内收集和传输数据点。可能需要经常传输新测量值到足以充分地监视葡萄糖水平。取代让传感器系统8和显示设备12、16、18、20中的每项的传输和接收电路装置连续地通信，分析物传感器系统8和显示设备14、16、18、20可以规律地和周期性地建立在它们之间的通信信道。因此，传感器系统8可以在预定时间间隔经由无线传输与显示设备14、16、18、20(例如手持计算设备)通信。可以将预定时间间隔的持续时间选择为足够长，从而传感器系统8未通过比需要更频繁地传输数据来消耗太多功率、又频繁到足以向显示设备14、16、18、20提供基本上实时的传感器信息(例如测量的葡萄糖值)以用于向用户输出(例如显示)。尽管预定时间间隔在一个实施例中为每五分钟，但是理解可以变化这一时间间隔为任何希望的时间长度。
图4A是在分析物传感器系统8与显示设备14、16、18、20之间用于传达葡萄糖测量值的示例通信的流程图。数据传送可以在被可以与获得和发送新近测量的葡萄糖值的时段(例如五分钟)对应的更新间隔Tupdate分离的时间周期性地发生。在这些数据传送过程之间中，可以使分析物传感器系统8的收发器316掉电或者在睡眠模式中以节约电池寿命。这样，分析物传感器系统8因此可以每更新间隔Tupdate建立与显示设备14、16、18、20的通信信道一次。建立通信信道可以在更新间隔Tupdate内的传输窗Twindow期间出现。
为了建立通信信道，分析物传感器系统8可以在更新间隔Tupdate内的传输窗Twindow期间发送一个或者多个消息信标。每个消息信标可以视为邀请显示设备14、16、18、20建立与传感器系统8的通信信道。如以下将进一步描述的那样，信标可以包括如下数据，该数据包括用于认证显示设备14、16、18、20的挑战值。在初始系统设立期间，显示设备14、16、18、20可以连续地监听直至接收这样的消息信标。在成功地接收信标时，显示设备14、16、18、20可以确认接收以建立在设备之间的通信。如以下将进一步描述的那样，响应于信标，显示设备14、16、18、20可以将请求测量的消息与用于认证的计算的值一起发送。一旦认证，分析物传感器系统8和显示设备14、16、18、20可以交换信息以确定将如何交换数据(例如具体频率、时隙指派等)。在希望的数据通信完成时，可以关闭信道，并且可以使分析物传感器系统8的收发器316(以及也可能有显示设备14、16、18、20的收发器338)掉电。用于向一个或者多个显示设备14、16、18、20提供数据的整个数据传输窗间隔Twindow可以是更新间隔Tupdate的小部分。例如Tupdate可以是五分钟，并且数据传输窗间隔Twindow可以是三十秒。这样，可以仅对于五分钟Tupdate间隔的基本上30秒向分析物传感器系统8的收发器316供电。这可以显著地减少功率消耗。在一些情况下，收发器316未被完全掉电，而是在未传输时进入低功率模式。在Tupdate间隔已经流逝之后，可以同步收发器316、338以基本上同时再次上电，并且使用与如图4A中所示的用于交换任何新数据的相同过程来建立新通信信道。这一过程可以继续而在预定间隔建立新通信信道。
为了顾及在传输之间中有一些在两个设备之间的同步的损失，分析物传感器系统8可以被配置用于在环绕安排的传输时间内的时间窗中发送一系列消息信标402(例如在4秒内每秒8个消息信标)。消息信标中的任何一个消息信标可以用来在显示设备14、16、18、20接收它时发起建立新通信信道。在传输窗期间与一个设备通信之后，分析物传感器系统8可以发送出更多消息信标404。可以接收和使用这些信标以在传输窗Twindow期间建立与其它设备(例如其它显示设备)的其它通信信道。然而在一些实施例中，如果已知分析物传感器系统8仅与单个显示设备通信，则可以在关闭与显示设备的通信信道相同的时间终止传输窗Twindow。
图4B是用于建立在分析物传感器系统8与显示设备14、16、18、20之间的通信信道的示例序列的定时图。显示设备14、16、18、20可以初始地“唤醒”它的收发器316并且等待从分析物传感器系统8接收信标。一旦分析物传感器系统8开始发送信标，显示设备14、16、18、20可能需要一个、两个或者更多信标以接收信标并且用请求做出响应。一旦接收信标并且发送请求，随后可以如阴影时隙所示地发送和/或接收数据。一旦分析物传感器系统8和显示设备14、16、18、20确定已经向相应设备传输所有请求的数据或者传输窗时间到期，然后可以关闭信道。在新Tupdate间隔开始时，重复该过程。
连续地重新建立新通信信道以顾及在每个更新间隔Tupdate期间使收发器316部分或者完全掉电可以提供显著功率节省并且可以允许传感器电子装置模块12连续操作六个月或者更长时间而无需电池更换。另外，取代在传输窗Twindow期间盲目地传输葡萄糖数据点，可以建立通信信道，从而仅希望的显示设备14、16、18、20可以接收葡萄糖信息。这可以防止非授权使用和截获葡萄糖测量值。此外，通过建立安全双向通信信道，可以在传感器系统8与显示设备14、16、18、20之间在按照需要/请求的基础上传输对于具体葡萄糖测量值的请求或者校准或者配置信息的通信。
此外在一些实施例中，通信窗无需在每个更新间隔Tupdate期间打开。取而代之，通信窗可以例如每第二、第三或者第四更新间隔Tupdate打开，从而在传感器系统8与显示设备14、16、18、20之间的通信比每个更新间隔Tupdate更不频繁地出现。这样做可以进一步减少功率消耗。因而，可以使用指示通信窗打开的频率的窗频率变量Fwindow。
在一些实施例中，更新间隔Tupdate、传输窗Twindow和/或窗频率Fwindow可以是可变的。Tupdate、Twindow和/或Fwindow可以由用户可配置(例如通过使用显示设备14、16、18、20的用户接口来输入用于变量的值)和/或基于一个或者多个标准由传感器系统8或者显示设备14、16、18、20自动地变化。标准可以包括：(i)传感器系统8的监视的电池功率、(ii)当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度满足或者超过预定阈值、(iii)基于当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度的宿主的葡萄糖浓度趋势、(iv)基于当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度的宿主的葡萄糖浓度的改变速率满足或者超过预定阈值、(v)是否基于当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度确定宿主在高血糖中或者接近高血糖、(vi)是否基于当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度确定宿主在低血糖中或者接近低血糖、(vii)用户输入的宿主的活动(例如锻炼或者睡觉)、(viii)自从传感器会话已经开始(例如在使用新传感器10时)起的时间、(ix)传感器系统8或者显示设备14、16、18、20检测的一个或者多个错误和(x)显示设备的类型。
Tupdate、Twindow和/或Fwindow和这里描述的其它配置项目可以形成可以在实施基本通信协议以允许将该协议定制用于接收葡萄糖测量值的任何设备(比如传感器系统10和显示设备14、16、18、20)上存储的通信协议简档的部分。
图5是从分析物传感器系统8向显示设备14、16、18、20发送葡萄糖测量值的示例方法的流程图。在更新间隔Tupdate中的预定时间，分析物传感器系统8可以如块502中所示激活收发器316。这可以包括向收发器316供电或者从低功率模式/状态(比如睡眠模式)唤醒收发器316。在块504中，收发器316可以打开和建立在分析物传感器系统8与显示设备14、16、18、20之间的认证的双向通信信道。如果建立信道，则在块506中，分析物传感器系统8和显示设备14、16、18、20可以自动地(例如设备确定触发事件以用于传输具体信息)或者响应于从其它设备接收的请求来在它们之间传输信息。这样的信息可以包括一个或者多个葡萄糖测量值、校准信息、提醒设置、通信同步信息等。一旦传输完成并且发送显示设备14、16、18、20和传感器系统10请求的数据，分析物传感器系统8可以关闭通信信道。在块510中，分析物传感器系统8可以去激活收发器316，比如使收发器掉电或者使它进入低功率模式。可以与附加显示设备重复块504至508中的操作直至传输窗Twindow关闭。分析物传感器系统8然后可以在传感器会话(例如对应于非耐用传感器的寿命)的持续时间内连续地重复该过程之前如块512中所示地等待下一传输窗Twindow打开并且在这期间收集葡萄糖测量值。在每个传输窗Twindow之间，可以获得和存储新分析物传感器测量值以用于传输。
传感器电子装置单元窗转变
在一些实施例中，传感器电子装置模块12可以放置于其中传输窗比在正常使用期间更频繁地出现的模式中。这可以对于将配对新设备与传感器电子装置模块以例如加速在设备之间的配对有用。
在一些实现方式中，在第一次使用传感器电子装置模块12时，用户想要与之配对传感器电子装置模块的显示设备没有关于传感器电子装置模块下一次将何时打开传输窗Twindow的信息。另外，窗频率Fwindow可以低，比如窗仅每5分钟打开。作为结果，如果显示设备不断地监听来自传感器电子装置模块的信标，则显示设备可能接近五分钟不能与传感器电子装置模块配对。这可能造成耗费期望的(due)宝贵功率的长久配对过程。
因而，在一些实现方式中，传感器电子装置模块12可以从第一状态(人工地或者自动地)切换到第二状态以有助于配对，其中窗频率Fwindow在第二状态中比在第一状态中更大。在配对之后，传感器电子装置模块12然后可以切换回到第一状态或者切换到具有与第一状态和第二状态不同的窗频率的第三状态。传感器电子装置模块可以响应于传感器电子装置模块确定在两个设备之间的成功配对来自动地切换回到第一状态或者第三状态，或者经由外部开关或者使用电子装置用户接口的用户输入由用户人工地切换回到第一状态或者第三状态。在一个实现方式中，第一状态对应于其中窗频率Fwindow为0(即未进入传输窗以节约功率)的存储模式，并且第三状态对应于其中窗频率Fwindow大于零但是小于第二状态的正常操作状态。作为非限制示例，在第二状态期间窗频率Fwindow可以是30秒，并且在第三状态期间的窗频率Fwindow可以是5分钟。
以下是用于举例说明切换窗频率Fwindow以用于功率节省并且有助于配对的非限制示例实现方式。如以上讨论的那样，传感器电子装置模块12可以是被配置用于例如如以上讨论以及图2A和2B中图示的那样的连接到连续分析物传感器10的分离单元。传感器电子装置模块12可以被制造，然后在使用之前存储于容器(比如盒)中。为了节约功率，传感器电子装置模块12可以在容器之中时置于低功率状态中，随后在从存储容器移除传感器电子装置单元之后切换到配对状态。
可以通过使用外部磁体和在传感器电子装置模块12内的簧片开关或者霍尔效应开关将传感器电子装置模块保持在低功率状态中。在通过引用将全部内容结合于此的于2011年9月28日提交的第13/247,856号美国专利申请中更具体地描述使用外部磁体以将传感器电子装置模块保持在低功率模式中。磁体可以在制造期间放置在传感器电子装置模块12旁边，在容器中放置于传感器电子装置模块12旁边，以在容器之中时将传感器电子装置模块保持在低功率状态中。在希望使用传感器电子装置模块12时，可以从容器去除传感器电子装置模块12并且从传感器电子装置模块的邻近去除磁体，以使传感器电子装置模块切换到配对状态。簧片开关、霍尔效应开关等可以在传感器电子装置模块中驻留，以例如触发将传感器电子装置模块从低功率状态切换到配对状态。
因而，传感器电子装置模块12可以在存储装置之中时在低功率状态中，在从存储装置去除时切换到配对状态(例如通过去除磁体)，然后一旦传感器电子装置模块12与显示设备配对就切换到正常操作状态。低功率状态可以包括保持收发器断电或者另外在其中未传输信标的低功率状态中。配对状态可以包括高的窗频率Fwindow，比如每30秒，其中在每个窗期间传输一个或者多个信标。正常操作状态可以包括用于打开与一个或者多个显示设备的通信信道以交换包括传感器数据值的信息的相对低的窗频率Fwindow，比如每5分钟。
另外，在以上描述的信标间隔转变过程的一些实现方式中，在预定数量的时间(比如1小时)之后，如果成功配对未在该时间内出现，则传感器电子装置模块将从用来有助于配对的高的窗频率Fwindow(例如第二状态)自动地改变成正常操作的窗频率Fwindow(例如第三状态)。这样，未通过对于延长的时间段具有高的窗频率Fwindow来浪费宝贵电池功率。
显示设备窗转变
在一些实施例中，显示设备14、16、18、20通过由显示设备的处理器执行的软件指令来配置成变化用于监听来自传感器电子装置模块12的信标的窗。这样做与不断地让显示设备监听来自传感器电子装置模块的信标相比可以节约电池功率。
在一些实现方式中，可以使用用于RF开窗的基于状态的方式。以下是可以在实现方式中使用的状态和子状态的示例，但是理解可以根据用户的特定需要来使用这些状态和子状态中的更多或者更少状态和子状态。另外应当注意，尽管这一示例提供用于开窗的时间，但是可以根据用户的特定需要和设备性质使用其它时间。这一示例也设想如下实现方式，其中显示设备具有在显示设备上存储的软件应用(这里可以称为“app”)，该软件应用被配置用于使显示设备请求来自传感器电子装置模块的数据。应用可以在显示设备上作为后台进程运行，并且在后台中运行它时，显示设备未监听信标。在这一示例中的状态和子状态如下：
1.RFWindowState.Search：在进入这一状态时，显示设备在与传感器电子装置单元在正常操作期间的窗频率相同或者略微更大的时段打开RF窗，因此将在这一时段内接收至少一个信标。例如如果传感器电子装置模块的开窗频率为5分钟，则可以设置在这一状态中的窗打开5分钟5秒。在以下各项时进入这一状态：
a.在显示设备已经在RFWindowState.Idle模式中30分钟时；或者
b.在显示设备在RFWindowState.Idle中并且从后台调出app时。
2.RFWindowState.PairingSearch：这与RFWindowState.Search很相似并且在比传感器电子装置单元在正常操作期间的窗频率略微更长的时段打开RF窗，以保证至少一个信标周期落入这一期限内。窗例如可以打开5分钟5秒。在以下各项时进入这一状态：
a.在用户录入新传输器id(如在收发器配对认证方案这一标题之下更具体地讨论的那样)时；或者
b.在显示设备已经在RFWindowState.PairingIdle模式中30分钟；或者
c.在显示设备在RFWindowState.PairingIdle中并且从后台调出app时。
3.RFWindowState.Locked：这是在显示设备已经新近地接收信标并且具有何时预计下一信标的良好估计时的状态。这包括如下情形，其中显示设备已经在少于六个连续先前信标窗(“信标周期”)期间错过从传感器电子装置模块接收任何信标。这一状态具有以下子状态：
a.RFWindowSubstateld.OpenWaitingForBeacon：在RFWindowState.Locked状态中之时打开RF窗时进入这一子状态。这一事件由显示设备中的定时器触发以用于在RFWindowSubstateld.ClosedWaitingForNextBeacon子状态中时等待下一信标周期消失。
b.RFWindowSubstateld.PageExchange：在RFWindowState.Search、RFWindowState.PairingSearch或者RFWindowState.Locked(子状态RFWindowSubstate.OpenWaitingForBeacon)状态中时接收信标时进入这一状态。
c.RFWindowSubstateld.ClosedWaitingForNextBeacon：在显示设备已经完成处理用于当前传输窗的所有数据分组交换时进入这一状态。
4.RFWindowState.Idle：在以下各项时进入这一状态：
a.显示设备在RFWindowState.Locked状态中，但是已经错过6个信标周期；或者
b.显示设备长达5分钟5秒在RFWindowState.Search状态中未获得任何信标。
显示设备在RFWindowState.Idle中保持30分钟或者直至用户激活app，在该点时进入RFWindowState.Search状态。
5.RFWindowState.Pairingldle：在以下各项时进入这一状态：
a.显示设备长达5分钟5秒在RFWindowState.PairingSearch状态中未获得任何信标。
6.RFWindowState.Inactive：这是在显示设备无录入的传输器id(即它为零)时的状态。
收发器配对认证方案
在一些实施例中，可能需要配对两个设备(例如主控和从属设备)以建立在想要相互通信的两个设备之间的关系。可以在两个设备之间的以上描述的信道建立过程期间实现配对。建立信道可以涉及到一个设备广播唯一ID并且另一设备搜索并获取这一ID。
可以在设备配对中使用的参数是主控设备ID。为了建立通信信道，主控传输器可以在以上描述的信标中(与一些其它信息一起)广播它的设备ID，并且接收器检查在接收的信标中存在它想要与之通信的传输器的设备ID。设备ID可以例如是代表具体主控设备的2字节值。
虽然主控设备ID可以提供某个安全水平，因为从属设备可以被编程用于仅与具有特定设备ID号的主控设备通信，但是附加安全措施在一些实施例中有用。如以上描述的那样，为了通过去激活分析物传感器系统8的收发器316来节省功率，可以在每个更新间隔Tupdate期间重新建立通信信道。这样，作为信道建立过程的部分，也可以提供规律和重复的重新认证。
为了提供附加安全措施，本发明的一些实施例可以使用两条信息以配对接收器与特定收发器设备。这两条信息包括以上描述的设备ID和这里称为传感器安全码的另一个值。设备ID如以上描述的那样用来在协议栈的最底层过滤非匹配消息的接收。传感器安全码用于在系统的软件应用层的基于密钥的认证方案。在一些实施例中，可以按照以下描述根据与传感器系统8关联的标识符(例如制造商的序列号)推导设备ID和传感器安全码二者。
如图1的实施例中所见，传感器系统8包括连续传感器10和电子装置模块12这两个基本部件。这两个部件可以相互可分离从而例如允许更换连续传感器部分10。在这一情况下，可以向电子装置模块部分12的壳中蚀刻、在该壳上印刷或者另外向该壳附着标识符。
传感器系统8可以包括在传感器系统8的壳上印刷的七个文字数字字符，这些字符可以包括用于标识目的的标识符。这一文字数字系列字符可以用来生成在主控信标中用来建立信道的设备ID并且生成在葡萄糖监视系统中用于附加安全措施的传感器安全码。为了维持良好数据安全，无需在任何时间通过无线通信信道传输文字数字字符和传感器安全码。
在一些实施例中，如例如图6A中所示地将七个文字数字字符转换成七个5位置二进制值。这些35位然后如例如图4B中所示地串接在一起并且划分成设备ID和传感器安全码。用于设备ID的最高有效11位被左移一位并且在右侧上插入一以产生12位值。在右侧上插入1防止设备号被设置成0x0000。为了产生16位设备ID值，例如四个零可以用于序列的四个最高有效位。原有35个串接的位中的其余24位可以用于传感器安全码。
作为示例，使用图6A中所示的二进制映射将给定的七字符文字数字ID‘A65S34F’转换成二进制如下。
A＝01010
6＝00110
5＝00101
S＝11010
3＝00011
4＝00100
F＝01111
串接这些二进制值以产生35位序列：
01010001100010111010000110010001111
然后分离这一35位序列以产生：
01010001100和010111010000110010001111
设备ID在添加一作为最低有效位并且添加四个零作为最高有效位之后变成00000101 0001 1001。在左侧上用八个零填充其它24位以变成四字节值0000 0000 0101 11010000 1100 1000 1111。
因此，设备ID变成在低级标准化通信协议中如以上描述的那样使用的两字节数组[0x05][0x19]。传感器安全码变成如以下描述的那样使用的四字节数组[0x00][0x5D][0x0C][0x8F]。
在初始地设立分析物传感器系统8时，向显示设备14、16、18、20中录入与系统关联的标识符。现在，传感器系统8和显示设备14、16、18、20可以各自使用以上描述的算法来计算相同设备ID和传感器安全码。
图7是图示用于使用设备ID和传感器安全码来配对传输器与接收器的过程的方面的一个实施例的流程图。在块702中，传感器系统8中的收发器发送一个或者多个消息信标，该一个或者多个消息信标包括设备ID和如以下将描述的那样结合传感器安全码使用的挑战值。在块704中，显示设备14、16、18、20可以接收传输并且通过检查在接收的信标中的设备ID与它搜寻的设备ID之间的匹配来确定是否与传感器系统8配对。如果设备ID未匹配，则配对过程可以如块714中所示地结束。如果设备ID匹配，则建立通信信道。通信过程的在建立通信信道时涉及到的部分可以根据为标准化通信而建立的并且在收发器电路装置中嵌入的协议来由收发器电路装置316、338处理。处理器330无需管理或者甚至无需了解未包含适当设备ID的接收的信标。
如果建立通信信道，则向处理器330提供挑战值以执行如现在将描述的附加认证过程。显示设备14、16、18、20使用预定算法和传感器安全码来处理挑战值以如块706中所示地产生认证响应值以及生成对于传感器数据的请求。在块708中，包括认证响应值以及如以下描述的其它信息的哈希值与对于传感器数据的请求一起传输回到传感器系统8。发送哈希值可以避免不断地直接给分析物传感器系统8或者显示设备14、16、18、20发送标识信息。在块710中，传感器系统8接收并且使用相同算法和传感器安全码来验证显示设备14、16、18、20发送的包括认证响应值的哈希值。如果认证响应值有效，则传感器系统8如块712中所示地向显示设备14、16、18、20传输请求的传感器数据。否则，如块714中所示，配对过程可以结束。
通过使用利用设备ID和传感器安全码描述的用于通信认证的方法，可以获得两个益处。第一，可以比单独使用设备ID作为认证提高安全性，因为设备ID安全中的一个弱链接是在消息信标中通过空中传输设备ID。在通过空中传输设备ID时，它可能被黑客或者其他未授权用户截获并且用来创建可以向传感器系统查询用户数据的假接收器。此外，可以提高计算效率，因为无匹配设备ID的设备无需在发现不应在设备之间打开通信信道之前使用挑战/响应协议来与接收器设备认证。
主和次显示设备
在一些情况下，在分析物传感器系统8与显示设备14、16、18、20之间交换的数据类型可以依赖于显示设备14、16、18、20的类型。例如，一些显示设备14、16、18、20可以被配置用于向分析物传感器系统8传达校准数据并且可以具有用于发起新传感器会话、设置某些提醒阈值等的附加功能。这样的设备可以称为“主”显示设备。在一些情况下，主显示设备可以对应于被制造商具体地配置用于与分析物传感器系统8使用的设备。主显示设备可以用来在已经更换传感器部件之后配置和设立每个新传感器会话。
在一些实施例中，其它显示设备可以具有更少功能并且可以由包括通信电路装置的通用电子设备提供，该通信电路装置可以使用建立的基本通信协议来与分析物传感器系统8通信。这些显示设备可以称为“次”设备并且可以包括通用智能电话、智能运动表、通用写字板计算机等。次显示设备可以未被允许与分析物传感器系统8传达校准数据并且可以在可以请求和接收的数据类型上受限制。这样做的原因可以是因为次显示设备未被管理机构、安全、可靠性等批准主设备的所有功能。
在一些实施例中，次显示设备可以例如显示分析物值，显示图形或者趋势箭头，提供可听提醒或者提供用于向用户提供关于葡萄糖测量值的信息的附加方式，但是未被允许向分析物传感器系统8提供校准信息。
在一些实施例中，认证可以依赖于显示设备类型，并且认证过程可以允许检测显示设备类型。
仅处于示例目的，主设备这里可以称为显示设备16，并且次显示设备可以称为图1的显示设备14、18和20之一。
图8是用于在分析物传感器系统8与主设备16或者次显示设备14、18之间建立认证的通信信道的示例方法的流程图。在块802中，分析物传感器系统8传输信标，该信标包含例如如以上在图7中描述的那样生成的挑战值。可以如决804a和804b中所示地在主显示设备16和/或次显示设备14、18接收这一信标。
如果在主显示设备16接收，则主显示设备16可以在块806a中生成主哈希值。可以如块808a中所示地基于分析物传感器系统8的标识符、密钥值和在信标中接收的挑战值中的一项或者多项、使用哈希算法来生成主哈希值。标识符可以与唯一标识符(比如如以上描述的那样在传感器电子装置模块12的壳上印刻的分析物传感器系统8的标识符)关联或者根据该唯一标识符来推导。
哈希算法还可以基于其它信息和标识符(比如与主显示设备关联的标识符)生成主哈希值，以更容易地允许分析物传感器系统8确定主显示器16的显示器类型或者各种或者有限能力。
分析物传感器系统8可以具有在存储器中存储的可允许显示器标识符或者代码列表。例如密钥值可以专属于主显示设备16的类型。例如密钥值可以是如下配置密钥，制造商在主显示设备16中提供该配置密钥以允许主显示设备16用来控制和配置分析物传感器系统8。也就是说，使用配置密钥可以向分析物传感器系统8标识显示设备16为主显示设备，由此确定在分析物传感器系统8与主显示设备16之间交换的数据类型和允许的功能。
次显示设备14、18也可以在块806b中生成次哈希值。可以基于分析物传感器系统8标识符、专属于次显示设备14、18类型的密钥值和挑战值、使用哈希算法来生成次哈希值。密钥值可以是与关联于主设备的配置密钥不同的“权限”密钥并且可以由制造者或者在次显示设备上实施的软件的软件供应者在次显示设备14、18中提供。权限密钥可以标识显示设备14、16、18、20为次显示设备14、18并且向传感器系统8指示次显示设备14、18具有用于向用户显示葡萄糖数据的权限。
在一个示例环境中，可以有可以被允许与传感器系统8通信的多个不同类型的主设备和多个不同类型的次设备。次设备中的每个次设备可以具有用于标识设备的类型的不同权限密钥和附带特征/限制，这些附带特征/限制可以部分由分析物传感器系统8经由在分析物传感器系统中存储的并且由分析物传感器系统的处理器执行的指令来促进或者实行。哈希算法还可以基于其它信息(比如显示器标识符)生成次哈希值，该其它信息可以提供关于显示器的功能的附加信息以在显示设备14、16、18、20类型之间进一步区分。
在块808a和808b中，在已经生成哈希值之后，主和次显示设备14、16、18、20可以向分析物传感器系统8发送哈希值。分析物传感器系统8也可以对于分析物传感器系统8预计从其接收请求的每个显示器类型生成它自己的哈希值(这里有时称为“预计的哈希值”)。在这一情况下，分析物传感器系统8可以生成用于主显示设备16的预计的哈希值和用于次显示设备14、18的预计的哈希值。可以如块810a和810b中所示地比较预计的哈希值与从主或者次显示设备接收的哈希值。
如果接收的哈希值与预计的哈希值都未匹配，则该方法在块814中结束，并且分析物传感器系统8未发送数据，因为认证失败。如果接收的哈希值与预计的哈希值之一匹配，则来自显示设备的通信请求可以视为被认证并且在传感器系统8与显示设备之间打开通信信道，并且可以分别如块812a和812b中所示地在分析物传感器系统8与主显示设备16或者次显示设备14、18之间发送数据。
为补充块812a和812b，一旦认证，在分析物传感器系统8与显示设备14、16、18、20之间交换的数据类型可以依赖于显示设备类型(例如主或者次)。例如如以上陈述的那样，在一些实施例中，可以允许分析物传感器系统8请求来自主显示设备16、但是未来自次显示设备14、18的校准信息(例如外部校准参考值)。实际上，如果从标识为次设备的显示设备14、16、18、20接收校准数据点，则分析物传感器系统8可以拒绝或者忽略数据。另外，可以基于显示设备14、16、18、20类型来交换不同类型的数据，因为每个类型的显示设备14、16、18、20可以具有不同限制并且被配置用于用不同方式显示葡萄糖测量数据。在通过引用将全部内容结合于此的于2009年2月20目提交的公开号为2009/0240120的美国专利公开文本中进一步具体地描述这里可以使用的用于根据显示设备类型发送不同类型的数据的适当方法和系统。
如以上讨论的那样，配置密钥或者权限密钥可以用来标识显示设备为显示设备类型(主或者次)或者甚至标识是否授权显示设备与传感器系统8交换数据。也就是说，配置密钥或者权限可以与被允许与传感器系统通信的预批准的设备关联。可以在传感器系统8的存储器中存储批准的密钥列表，并且如果尝试与传感器系统认证的设备无批准的密钥，则可以防止该设备与传感器系统配对。
在一些实现方式中，可以批准多个不同设备用于与传感器系统8使用。在这样的情况下，传感器系统8可以包括在其中存储的多个密钥；例如一个密钥用于相应每个批准的设备类型。
可以根据一些实现方式按照优先级顺序存储密钥。在例如如关于图13中的块808描述的认证期间，传感器系统8使用密钥列表中的具有最高优先级(例如在列表的顶部上)的密钥来生成哈希值。如果哈希值未与从显示设备接收的哈希值匹配，则传感器系统使用下一最高优先级销售商码来生成另一哈希值。该过程重复，直至有匹配或者使用所有销售商码而无匹配。在后一种情况下，将无在设备之间的认证。在一个示例中，传感器系统包括20个不同密钥。因此，有可能的是可以在认证期间生成20个不同密钥。
为了有助于密钥匹配，密钥优先级列表可以自适应。例如可以使得用来生成匹配哈希值的密钥为最高优先级密钥。这样，在下一认证过程期间，该密钥是例如用来在图8的步骤808中生成传感器系统哈希值的第一密钥，并且如果有匹配，则无需生成更多哈希值。
限制与多个主和次显示设备的通信
如以上描述的那样，分析物传感器系统8可以保留更新间隔Tupdate的(由数据传输窗间隔Twindow代表的)仅小部分用于与显示设备14、16、18、20交换数据。在这一数据传输窗间隔Twindow内，分析物传感器系统8可以能够与多个显示设备14、16、18、20通信。然而与多个显示设备14、16、18、20通信可能消耗大量功率。一些实施例可以限制可以在间隔Twindow期间与分析物传感器系统8通信的显示设备14、16、18、20的数量。在一个实施例中，分析物传感器系统8可以限制数据传输窗间隔Twindow的长度。在另一实施例中，一旦分析物传感器系统8已经与预定阈值数目的显示设备(例如在传输窗Twindow期间的三个显示设备)通信，分析物传感器18可以拒绝来自显示设备14、16、18、20的请求。
图9是示出用于在分析物传感器系统8与多个显示设备14、16、18之间交换数据的示例方案的定时图。分析物传感器系统8可以被配置用于在指定的时隙期间发送和接收数据。在更新间隔Twindow期间(可以例如在间隔的开头或者结束)，分析物传感器系统8可以开始如以上描述的那样传输信标。主显示设备16可以成功地接收信标(例如在分析物传感器系统8如图9中所示地发送出两个信标之后)并且在主设备的定时图的第三时隙内向分析物传感器系统8发送数据交换请求。一旦已经接收请求并且已经授权主显示设备16，可以如阴影时隙所示地在两个设备之间交换数据。作为示例，第一数据时隙中的数据可以包括最新近葡萄糖测量值，并且随后时隙中的数据可以包括校准数据或者其它控制或者配置数据。一旦分析物传感器系统8和主显示设备16已经完成交换请求的数据，可以关闭通信信道。
如果在数据传输窗间隔Twindow中仍有剩余时间，则分析物传感器系统8可以恢复发送信标。如图9中所示，第一次显示设备14可以尝试与分析物传感器系统8通信并且在Twindow的开头开始寻找信标。在这一情况下，尽管第一次显示设备14可以在与主显示设备16相同的时间接收信标，但是如果分析物传感器系统8已经与主显示设备16通信，则它可以忽略来自第一次显示设备14的随后请求。如以下将进一步描述的那样，在一些实施例中，显示设备类型可以不是在确定谁先建立通信信道时的因素。实际上，在一个实施例中，先对信标做出响应的显示设备将能够建立通信信道，并且其它设备可能必须等待。这样，参照图9，如果第一次显示设备14在主显示设备16之前对信标做出响应，则将初始地与第一次显示设备14建立信道。如果主显示设备16先做出响应，则第一次显示设备14可以继续监听来自分析物传感器系统8的信标，直至它被分析物传感器系统8认证并且在分析物传感器系统8与第一次显示设备14之间建立信道。如图9中所示，第一次显示设备14可以在分析物传感器系统8已经完成与主显示设备16的通信之后接收信标并且建立信道。第一次显示设备14然后可以在一个或者多个时隙与分析物传感器系统8交换数据并且随后关闭信道。
如果在完成与第一次显示设备14的通信之后在传输窗中有剩余时间，则分析物传感器系统8可以恢复发送信标。
第二次显示设备18还可以尝试与分析物传感器系统8通信并且开始搜索以在Twindow期间获取信标。第二次显示设备18可以连续地寻找信标，直至分析物传感器系统8在与主显示设备16和第一次显示设备14的通信之后最终确认并且认证第二次显示设备18。一旦认证，第二次显示设备18可以与分析物传感器系统8交换数据并且关闭信道。这一过程可以与其它显示设备20继续，直至指定的通信间隔Twindow结束，并且分析物传感器系统8停止发送信标，直至另一传输窗的开头(例如在下一更新时间间隔Tupdate的开头)
为了节约功率，可以用若干方式限制分析物传感器系统8与之通信的显示设备数目。例如分析物传感器系统8可以在与预定数目的显示设备14、16、18、20交换数据之后停止传输信标或者停止对数据交换请求做出响应。例如可以仅允许分析物传感器系统8在每个数据传输窗间隔Twindow期间与最多三个设备通信。
可以在传输窗间隔期间通信的显示设备的最大数目可以是变量。该变量可以在制造传感器电子装置模块12期间被设置，可以例如通过使用显示设备14、16、18、20可由用户配置，或者可以基于一个或者多个标准由传感器系统8或者显示设备14、16、18、20自动地调整。标准可以包括分析物传感器系统8的监视的电池水平。例如，如果电池水平在阈值以下，则分析物传感器系统8可以被配置用于仅与一个显示设备14、16、18、20通信。标准可以包括：(i)传感器系统8或者显示设备14、16、18、20检测的一个或者多个错误、(ii)当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度满足或者超过预定阈值、(iii)基于当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度的宿主的葡萄糖浓度趋势、(iv)基于当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度的宿主的葡萄糖浓度改变速率满足或者超过预定阈值、(v)基于当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度确定宿主是否在高血糖中或者接近高血糖、(vi)基于当前测量、先前测量和/或预测的葡萄糖浓度确定宿主是否在低血糖中或者接近低血糖、(vii)用户输入的宿主的活动(例如锻炼或者睡觉)、(viii)自从传感器会话已经开始(例如在使用新传感器10时)起的时间和(ix)显示设备类型。
此外，可以通过缩短传输窗Twindow、限制可以与传感器系统通信的设备类型、限制可以在传感器系统与显示设备14、16、18、20之间交换的数据类型等来完成基于电池水平限制通信。
应当理解，尽管已经关于基于时隙划分和限制通信来描述以上功能，但是这里描述的原理可以适用于其它通信协议，这些其它通信协议使用其它复用技术，比如频分复用。
另外，尽管图9示出先与主显示设备16、然后与两个次显示设备14、18通信，但是应当理解，显示设备顺序和类型可以无关紧要。这样，分析物传感器系统8可以先与次显示设备14通信，然后与主显示设备16通信。在一些实施例中，分析物传感器系统8可以在通信间隔Tprimary期间仅与主显示设备16通信。在其它实施例中，分析物传感器系统8可以在通信间隔Tsecondary期间仅与次显示设备14、18通信。
在一些情况下，可能重要的是总是允许主显示设备16在传输窗期间通信。这样，分析物传感器系统8可以实施优先级方案以保证分析物传感器系统8在传输窗期间与主显示设备16通信。在一个实施例中，分析物传感器系统8可以建立为在传输窗间隔Twindow内与主显示设备16通信而保留的指定的时间间隔(Tprimary)。在可以在传输窗Twindow的开头的Tprimary中，分析物传感器系统8可以被配置用于仅对主显示设备16做出响应并且与主显示设备16认证而忽略其它请求。在Tprimary间隔间隔到期之后，除了主显示设备之外，次显示设备14、18也可以有机会建立信道。
还可能有必要在主显示设备16能够与分析物传感器系统8交换数据时限制使用次显示设备14、18。例如主显示设备16可以包含功能(比如特殊提醒或者报警)，该功能帮助保证用户维持安全葡萄糖水平。管理或者安全方针因此可以要求总是使用主显示设备16。这样，为了帮助保证使用主显示设备16，如果分析物传感器系统8已经在给定的传输窗Twindow中向主显示设备16发送葡萄糖信息，则分析物传感器系统8可以仅允许与次显示设备14、18通信。
在更换传感器部件(例如在传感器系统8中使用的新传感器10)时，可以建立新传感器会话。在一些实施例中，可以不允许向次设备14、18传达葡萄糖值，直至在主显示设备16与传感器系统8之间执行发起传感器会话。发起过程可以包括为传感器会话提供校准数据并且设置提醒阈值。一旦已经使用主显示设备16来发起会话，可以允许次显示设备14、18与传感器系统8交换数据，比如接收葡萄糖测量值并且执行各种功能(例如显示估计的葡萄糖值(EGV)、趋势图形、箭头、声音报警)，即使主显示设备16当前未与分析物传感器系统8邻近或者交换数据。然而，可以限制次显示设备14、18的某些功能。这样，在次显示设备14、18与分析物传感器系统8之间的通信可以基于在主显示设备16与分析物传感器系统8之间的通信。在另一实施例中，分析物传感器系统8可以未活跃地测量葡萄糖浓度值，直至发起与主显示设备16的传感器会话。在这一情况下，分析物传感器系统8可以未传输任何信息，并且次显示设备14、18不会能够接收任何信息或者建立信道。在这一情况下，次显示设备14、18将不能通信，直至主显示设备16发起传感器会话。
图10是用于在分析物传感器系统8与次显示设备14、18之间通信的示例方法的流程图。在块1002中，分析物传感器系统8可以在传输窗期间从次显示设备14、18接收对于传感器数据的请求。在块1004中，分析物传感器系统8可以确定是否已经在传输窗期间在分析物传感器系统8与主显示设备16之间建立通信信道。如果未与主显示设备16建立通信信道，则该方法可以在块1010中结束，并且分析物传感器系统8可以拒绝与次显示设备14、18通信。例如，如果保留传输窗的时间段用于与主显示设备16通信并且无通信发生，则可以拒绝次显示设备14、18的任何随后请求。如果已经在传输窗期间与主显示设备16建立通信信道，则分析物传感器系统8可以如块1006中所示地认证并且建立与次显示设备14、18的通信信道。在块1008中，分析物传感器系统8然后可以向次显示设备14、18传输传感器数据。
活跃(active)主显示设备确定
在一些实施例中，尽管可以允许许多显示设备与传感器电子装置模块12通信，但是可能希望将与传感器电子装置模块一起使用的主显示设备在任何给定的时间限制为一个。一些实施例提供用于确定给定的主显示设备是否当前为活跃主显示设备的规则。如果用户试图从非活跃控制器执行任何动作，则用户可以被通知设备当前不是活跃主显示设备并且经由设备被呈现指令以使设备成为活跃控制器。例如，如果用户丢失活跃主设备或者想要切换到更新的主显示设备，则可能希望切换活跃主设备。
以下是活跃控制器确定过程的一个实现方式。这里，传感器系统8在它的存储器中维持专属于当前活跃主显示器的标识符(“主显示设备id”)。在建立与传感器系统8的通信信道期间，主显示设备可以请求来自传感器系统的当前活跃主显示器id。在一个实现方式中，主显示设备请求提醒数据页面，该提醒数据页面包括指示当前提醒设置的信息以及在传感器系统中存储的活跃主显示器id。如果消息中的主显示设备id指示传感器系统8已经与(非匹配主显示设备id指示的)主显示器通信或者如果无其它主显示设备已经通信(例如由用于id的全零指示)，则主显示器将向用户显示指令以确认用户是否打算使这一显示设备成为新的活跃主显示设备。如果用户确认，则主显示设备生成新的两字节随机id并且向传感器系统8发送该随机id作为主显示设备id，并且传感器系统切换到新的主显示设备id。
在切换到新的主显示设备id之后，传感器系统8发送消息，该消息指示改变长达预定数目的随后的窗信标周期，比如三个信标周期。消息可以是在每个信标的数据页面内的预定位指示该改变。接收消息的主显示设备可以请求来自传感器系统的在传感器系统中存储的主显示设备id，并且比较接收的主显示设备id与在它自己的存储器中存储的主设备id。如果来自传感器系统的主显示器id未与它自己的主显示器id匹配，则主显示器可以向用户显示指示这一改变的指令并且使它本身成为非活跃主显示器。在实现方式中，非活跃主显示器然后将仅有次显示设备的功能。如果用户需要开始再次使用这一显示器作为活跃主显示器，则用户可以如以上讨论的那样执行与传感器系统8的新配对。
在一些实现方式中，如果主显示器遗漏多于预定数目的信标周期(比如三个信标周期)，则主显示设备然后将使用以上描述的过程来自动地确认它仍然是活跃主显示设备。
显示设备交接(handoff)
由于分析物传感器系统8的数据传输窗间隔Twindow仅可以是长得多的更新间隔(例如五分钟)的小部分(例如30秒)，所以可能希望显示设备14、16、18、20具有关于在Twindow打开时的时间的具体信息，以知道何时监听分析物传感器系统8发送的信标。
如以上描述的那样，在先激活传感器电子装置模块时(例如在第一次向它供电时或者在电池更换之后)，可以有使用主显示设备16以建立通信并且同步稍后的传输窗的定时来完成的过程。例如在激活时，收发器316可以初始地连续发射信标或者更频繁地进入传输窗，直至与主显示设备16建立通信。以这一方式，主显示设备16可以无需关于传输窗Twindow何时打开的具体信息。一旦初始地打开信道，分析物传感器系统8可以向主显示设备16发送同步信息，或者可以基于信标传输的定时来推导同步信息，从而主显示设备知道传输窗Twindow将何时打开。主显示设备16因此可以能够知道用于在电池的寿命内(和在若干传感器会话内)建立与分析物传感器系统8的通信的定时。
同步信息可以初始地不可用于次显示设备14、18；例如如果次设备14、18尚未建立与传感器系统的通信。在这样的情况下，次显示设备14、18也许不知道传输窗何时开始并且因而在错误时间搜寻信标。这可能使次显示设备14、18遗漏用于在传输窗期间建立与传感器系统8的通信信道的机会。这样，一些实施例允许次设备获悉传输窗同步信息。主显示设备16可以向次显示设备14、18提供同步信息。
在一个实施例中，主显示设备16的显示器可以基于先前从传感器系统收集的并且现在在主显示设备中存储的同步信息来显示直至分析物传感器系统8的下一传输窗打开为止的剩余时间的指示。该指示可以是倒计时至在窗被安排下一次打开时的定时器的图形指示(图形条、饼形图等)，或者可以是数值定时器，该定时器递增到窗被安排下一次打开为止的剩余的时间。次显示设备14、18的用户可以监视剩余时间，然后在分析物传感系统8的传输窗差不多将要打开时向次显示设备14、18提供输入(例如按压按钮或者其它激活触发器)。用户输入可以激活次显示设备14、18以开始搜寻信标。
在另一实施例中，主显示设备16可以经由有线或者无线通信向次显示设备14、18电子地传递传感器系统同步信息。图11是用于从主显示设备16向次显示设备14、18提供传感器系统同步信息的示例方法的流程图。在块1102中，主显示设备16可以从分析物传感器系统8接收信标。可以在信标中包括或者根据信标推导关于分析物传感器系统8的传输窗的定时(例如每个数据传输窗间隔Twindow的开头的时间)的同步信息。在块1104中，可以在主显示设备16与想要获得用于建立与分析物传感器系统8的通信信道的定时信息的次显示设备14、18之间建立通信信道。在块1106中，主显示设备16可以然后向次显示设备14、18发送可以包括用于建立与分析物传感器系统8的通信信道的定时信息的信标信息。信标信息可以包括(例如从主显示器打开它的信道时的时刻起的)当前传输时间和与直至葡萄糖设备的下一次传输为止的剩余的时间量相等的更新间隔。此外，可以在次显示设备14、18与主显示设备16之间交换更多信息，比如可以在主显示设备16上存储的以往的葡萄糖数据信息。
一旦次显示设备14、18已经接收信标信息，次显示设备14、18然后可以如块1108中所示地基于信标信息建立与分析物传感器系统8的通信信道。另外，在一些实施例中，可以在块1104中在主显示设备16与次显示设备14、18之间使用与以上描述的认证过程相似的认证过程以建立通信。
尽管以上描述主要地描述了从主设备到次显示设备的交接，但是理解这一描述仅为示例，并且如果希望使用新的主显示设备，则交接可以类似地在第一主显示设备与第二主显示设备之间。相似地，可以在一些实现方式中在次显示设备之间执行交接。
交织传输和测量会话
在分析物传感器系统8上，基本上同时执行的操作越多，就可能在该时间期间消耗越多功率。例如，如果在分析物传感器系统8采样和/或处理传感器读数的相同时间期间分析物传感器系统8在传输传感器数据，则显著功率消耗可能出现。为了减少电池使用的紧张或者使用可以在给定的时间提供大量功率的电池的需要，一些实施例交织(interleave)传输和测量会话以避免在取得测量值并且处理测量值时同时传输。这可以规定分析物传感器系统8仅在其中执行传感器数据采样和任何随后处理的会话之间传输。此外，可以限制传输窗的时间量以保证它未与采样和处理重叠。
图12A是用于传输数据并且获得和处理分析物传感器测量值的示例定时方案的定时图。如图12A中所示，可以将每个更新间隔Tupdate划分成两个时段：传感器测量和处理时段1220a、1220b以及数据通信时段1230a、1230b。如果Tupdate间隔为五分钟，则四分钟30秒的测量周期1220a可以例如跟随有三十秒传输窗1230a。可以在传输窗1230a期间使测量电路装置310掉电，并且可以在测量周期1220a期间使收发器316掉电。这可以对于每个更新间隔加以重复。
在一些情况下，测量周期1220的时间长度可以变化。在这些情况下，可以调整传输窗1230的时间长度以保证它未与测量周期重叠。另外，分析物传感器系统8可以在信标中发送关于当前传输窗将打开的总时间长度或者直至当前传输窗关闭为止剩余多少时间的信息。
图12B是用于交织分析物传感器测量和处理时段与用于传输葡萄糖测量值的数据通信时段的示例方法的流程图。在块1202中，分析物传感器系统8可以在第一时间间隔期间激活传感器测量电路装置310并且去激活收发器316。在块1204中，分析物传感器系统8可以在第一时间间隔期间获得和处理传感器读数。一旦完成采样和处理，分析物传感器系统8可以在与数据传输窗对应的第二时间间隔期间去激活传感器测量电路装置310并且激活收发器316。在块1208中，分析物传感器系统8然后可以在第二时间间隔期间向显示设备14、16、18、20传输传感器数据。可以对于每个更新间隔连续地重复这一过程。
应当理解，对于传感器测量和处理可以无需完整的时间间隔。这样，还可以在时间间隔的未被使用的部分期间去激活测量电路装置310。因而，图12B中的激活和去激活可以包括有选择地使传感器测量电路装置310和收发器316中的一些或者所有部件掉电/上电，或者有选择地将传感器测量电路装置310和收发器316置于低功率模式，比如睡眠模式。
向显示设备提供遗漏数据
分析物传感器系统8可以连续地存储以往的葡萄糖测量值。显示设备14、16、18、20也许不总是具有在分析物传感器系统8上存储的完整葡萄糖数据历史。例如，显示设备14、16、18、20也许已经在分析物传感器系统8的范围以外一段时间，或者在传感器会话的中间被重新使用并且想要访问在分析物传感器系统8上存储的遗漏数据。
图13A示出可以在分析物传感器系统8上存储的包括葡萄糖测量值的数据结构1310a、1310b和1310c的示例。可以格式化数据结构1310a、1310b和1310c为数据文件，每个数据文件具有一系列葡萄糖测量值。数据结构1310a、1310b和1310c可以保持与如下具体时间段对应的葡萄糖测量值，在该具体时间段内获得存储的葡萄糖测量值。例如每个数据结构1310a、1310b和1310c可以对应于二十四小时时段的葡萄糖测量值。
本发明的一个实施例规定除了最新近的葡萄糖测量值的正常传输之外还允许显示设备14、16、18、20请求和接收来自分析物传感器系统8的以往的葡萄糖测量值。
图13B是从分析物传感器系统8向显示设备14、16、18、20传输传感器数据的示例方法的流程图。显示设备14、16、18、20可以能够确定它希望的来自分析物传感器系统8的与遗漏的葡萄糖测量有关的数据范围。在块1302中，分析物传感器系统8除了在周期性数据传输中正常地包括的葡萄糖测量值之外还可以接收对于先前的葡萄糖测量值1312的请求。在块1304中，分析物传感器系统8然后可以传输与存储测量值的某个时间间隔对应的数据集，该数据集包括请求的葡萄糖测量值。可以具体地格式化分析物传感器系统8以用于传输(例如压缩)。在一个方面中，与仅传输请求的与葡萄糖测量有关的数据范围相比，可以传输整个数据集1310a(例如数据文件)。这样，传输的数据集1310可以包括超过请求的范围的与葡萄糖测量有关的数据范围。这可以减少为了仅检索和发送与具体地请求的与葡萄糖测量有关的数据范围而需要的处理时间和功率。这可以提供显著功率节省，这些功率节省可以允许传感器系统8的电池持续更久。
另外，如以上描述的那样，主显示设备16也可以被配置用于向次显示设备14、18提供遗漏数据值，以避免浪费分析物传感器系统8上的处理功率来传输遗漏数据点。
技术支持数据交换
在一些实现方式中，传感器系统可以监视和记录与传感器系统8关联的可能的技术问题。可以在传感器系统的存储器中存储的技术支持日志文件中记录技术问题。
传感器系统8的用户可以识别问题或者另外确定需要联系技术支持以解决问题或者需要。这时，技术支持可能想要用户从传感器系统8获得技术支持日志文件中的一些或者所有技术支持日志文件。然而由于传感器系统8可能无显示器并且显示设备可能仅能与传感器系统不频繁地(仅在下一传输窗打开时)通信，所以用户可能必须在能够从传感器系统获得技术支持日志文件并且在显示设备上显示文件中的信息或者从显示设备向与技术支持关联的计算机传输(例如通过因特网)技术文件日志中的一些或者所有技术文件日志之前等待大量时间。
此外，可能希望收集传感器数据和/或技术支持日志文件以支持分析传感器或者调试传感器系统软件或者固件。在这些情形中，可能希望能够收集这一信息而未打扰用户(例如通过无需用户按压用于下载的按钮)。
在一些实现方式中，传感器系统8可以在任何时间向显示设备发送消息，该消息为传感器系统确定在技术支持日志文件中存储的技术支持信息值得在显示设备上显示。出于示例目的，这样的出现可以包括：(i)传感器系统在校准之后脱离校准；(ii)传感器系统未脱离校准，但是在参考值与对应的估计葡萄糖值之间的差值超过预定数量；(iii)传感器系统软件或者固件遇到特定类型的错误，即使系统确定它已经解决错误；(iv)传感器系统固件或者软件遇到错误，该错误导致经由显示设备向用户提醒错误；以及(v)在使用传感器期间传感器系统检测到在预定水平以上的噪声或者其它种类的偏差的时间段。
在显示设备接收消息时，它可以被编程用于自动地请求支持文件日志中的一些或者所有支持文件日志。显示设备也可以通过通信网络(例如，如果显示设备是智能电话则为蜂窝网络，或者如果显示设备是连接到因特网的PC则通过因特网)向技术支持计算机自动地发送支持日志文件。如果通信网络未立即可用，则显示设备可以在将显示设备连接到适当通信网络时发送支持日志文件技术支持。这样，在用户呼叫技术支持以解决问题或者需要时，显示设备和/或技术支持也许手头已经具有技术信息。
在一些实施例中，传感器系统发送的消息是从传感器系统发送的数据页面中的如下位，该位指示存在技术支持信息。数据页面在一些实现方式中是信标数据页面。具有该位可以提供用于获得技术支持数据的灵活性而无需指定显示设备需要获得技术支持日志文件的所有条件。例如，如果相似条件在不久前的过去出现过并且先前时间已经执行过技术支持，则显示设备也可以选择不从传感器系统获得技术支持日志文件。
在以下专利中公开可以适合于结合优选实施例的方面使用的方法和设备：美国专利号4,994,167；美国专利号4,757,022；美国专利号6,001,067；美国专利号6,741,877；美国专利号6,702,857；美国专利号6,558,321；美国专利号6,931,327；美国专利号6,862,465；美国专利号7,074,307；美国专利号7,081,195；美国专利号7，108,778；美国专利号7,110,803；美国专利号7,192,450；美国专利号7,226,978；以及美国专利号7,310,544。
在以下美国专利公开文本中公开适合于结合优选实施例的方面使用的方法和设备：美国专利公开文本号US-2005-0176136-A1；美国专利公开文本号US-2005-0251083-A1；美国专利公开文本号US-2005-0143635-A1；美国专利公开文本号US-2005-0181012-A1；美国专利公开文本号US-2005-0177036-A1；美国专利公开文本号US-2005-0124873-A1；美国专利公开文本号US-2005-0115832-A1；美国专利公开文本号US-2005-0245799-A1；美国专利公开文本号US-2005-0245795-A1；美国专利公开文本号US-2005-0242479-A1；美国专利公开文本号US-2005-0182451-A1；美国专利公开文本号US-2005-0056552-A1；美国专利文本号US-2005-0192557-A1；美国专利公开文本号US-2005-0154271-A1；美国专利公开文本号US-2004-0199059-A1；美国专利公开文本号US-2005-0054909-A1；美国专利公开文本号US-2005-0051427-A1；美国专利公开文本号US-2003-0032874-A1；美国专利公开文本号US-2005-0103625-A1；美国专利公开文本号US-2005-0203360-A1；美国专利公开文本号US-2005-0090607-A1；美国专利公开文本号US-2005-0187720-A1；美国专利公开文本号US-2005-0161346-A1；美国专利公开文本号US-2006-0015020-A1；美国专利公开号US-2005-0043598-A1；美国专利公开号US-2005-0033132-A1；美国专利公开文本号US-2005-0031689-A1；美国专利公开文本号US-2004-0186362-A1；美国专利公开文本号US-2005-0027463-A1；美国专利公开文本号US-2005-0027181-A1；美国专利公开文本号US-2005-0027180-A1；美国专利公开文本号US-2006-0020187-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036142-A1；美国专利公开文本号US-2006-0020192-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036143-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036140-A1；美国专利公开文本号US-2006-0019327-A1；美国专利公开文本号US-2006-0020186-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036139-A1；美国专利公开文本号US-2006-0020191-A1；美国专利公开文本号US-2006-0020188-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036141-A1；美国专利公开文本号US-2006-0020190-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036145-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036144-A1；美国专利公开文本号US-2006-0016700-A1；美国专利公开文本号US-2006-0142651-A1；美国专利公开文本号US-2006-0086624-A1；美国专利公开文本号US-2006-0068208-A1；美国专利公开文本号US-2006-0040402-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036142-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036141-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036143-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036140-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036139-A1；美国专利公开文本号US-2006-0142651-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036145-A1；美国专利公开文本号US-2006-0036144-A1；美国专利公开文本号US-2006-0200022-A1；美国专利公开文本号US-2006-0198864-A1；美国专利公开文本号US-2006-0200019-A1；美国专利公开文本号US-2006-0189856-A1；美国专利公开文本号US-2006-0200020-A1；美国专利公开文本号US-2006-0200970-A1；美国专利公开文本号US-2006-0183984-A1；美国专利公开文本号US-2006-0183985-A1；美国专利公开文本号US-2006-0195029-A1；美国专利公开文本号US-2006-0229512-A1；美国专利公开文本号US-2006-0222566-A1；美国专利公开文本号US-2007-0032706-A1；美国专利公开文本号US-2007-0016381-A1；美国专利公开文本号US-2007-0027370-A1；美国专利公开文本号US-2007-0027384-A1；美国专利公开文本号US-2007-0032717-A1；美国专利公开文本号US-2007-0032718-A1；美国专利公开文本号US-2007-0059196-A1；美国专利公开文本号US-2007-0066873-A1；美国专利公开文本号US-2007-0093704-A1；美国专利公开文本号US-2007-0197890-A1；美国专利公开文本号US-2007-0173710-A1；美国专利公开文本号US-2007-0163880-A1；美国专利公开文本号US-2007-0203966-A1；美国专利公开文本号US-2007-0213611-A1；美国专利公开文本号US-2007-0232879-A1；美国专利公开文本号US-2007-0235331-A1；美国专利公开文本号US-2008-0021666-A1；以及美国专利公开文本号US-2008-0033254-A1。
在以下美国专利申请中公开适合于结合优选实施例的方面使用的方法和设备：美国专利申请号09/447,227，提交于1999年11月22日并且标题为″DEVICE AND METHOD FORDETERMINING ANALYTE LEVELS″；美国专利申请号11/654,135，提交于2007年1月17日并且标题为″POROUS MEMBRANES FOR USE WITH IMPLANTABLE DEVICES″；美国专利申请号11/654,140，提交于2007年1月17日并且标题为″MEMBRANES FOR AN ANALYTE SENSOR″；美国专利申请号11/543,396，提交于2006年10月4日并且标题为″ANALYTE SENSOR″；美国专利申请号11/543,490，提交于2006年10月4日并且标题为″ANALYTE SENSOR″；美国专利申请号11/543,404，提交于2006年10月4日并且标题为″ANALYTE SENSOR″；美国专利申请号11/691,426，提交于2007年3月26日并且标题为″ANALYTE SENSOR″；美国专利申请号11/691,432，提交于2007年3月26日并且标题为″ANALYTE SENSOR″；美国专利申请号11/691,424，提交于2007年3月26日并且标题为″ANALYTE SENSOR″；以及美国专利申请号11/691,466，提交于2007年3月26日并且标题为″ANALYTE SENSOR″。
尽管已经在附图和前文描述中具体地图示和描述公开内容，但是这样的图示和描述将视为示例或者举例而非限制。公开内容不限于公开的实施例。本领域技术人员可以在实现要求保护的公开内容时从附图、公开内容和所附权利要求的研读中理解和实现对公开的实施例的变化。
通过参考将这里引用的所有参考文献全文结合于此。就通过参考而结合的公开文本和专利或者专利申请与在说明书中包含的公开内容的矛盾之处来说，说明书旨在于取代和/或优先于任何这样的矛盾材料。
除非另外定义，将向所有术语(包括技术和科学术语)给予它们对于本领域普通技术人员的普通和习惯含义，并且除非这里明确地这样定义，否则将不限于特殊或者定制的含义。应当注意，在描述公开内容的某些特征或者方面时使用特定术语不应解读为意味着术语在这里被重新定义为限于包括该术语与之关联的公开内容的特征或者方面的任何具体特性。除非另外明确地陈述，在本申请及其变化中(尤其在所附权利要求中)使用的术语和短语应该解释为开放式而不是限制。作为前文的示例，应当解读术语‘包括(including)’为意味着‘包括而不限于’、‘包括但不限于’等；如这里使用的术语‘包括(comprising)’与‘包括(including)’、‘包含’或者‘特征在于’同义，并且为包含一切或者开放式的，并且未排除附加、未列举的单元或者方法步骤；术语‘具有’应当解释为‘至少具有’；术语‘包括(includes)’应当解释为‘包括但不限于’；术语‘示例’用来提供讨论的项目的示例实例而不是其穷举或者限制列表；形容词(比如‘已知’、‘正常’、‘标准’)和相似含义的术语不应解释为使描述的项目限于给定的时间段或者截至给定的时间可用的项目，而是代替地应当解读为涵盖可以现在或者在将来任何时间可用或者已知的已知、正常或者标准的技术；并且比如‘优选地’、‘优选’、‘希望的’或者‘希望’和相似含义的字眼的术语的使用不应理解为意味着某些特征对于本发明的结构或者功能是关键、实质或者甚至重要的，而是代替地理解为仅旨在于强调可以或者可以不在本发明的具体实施例中利用的备选或者附加特征。同样地，除非明确地另外陈述，用连词‘和’连结的一组项目不应解读为要求那些项目中的每一个项目都在分组中存在，而是应当解读为‘和/或’。类似地，除非明确地另外陈述，用连词‘或者’连结的一组项目不应解读为要求在该组之中的互斥，而是应当解读为‘和/或’。
在提供值的范围时，理解在实施例内涵盖上限和下限以及在范围的上限与下限之间的每个居间值。
关于这里基本上任何复数和/或单数术语的使用，本领域技术人员可以如对于上下文和/或应用适合的那样从复数转化成单数和/或从单数转化成复数。为了清楚，这里可以明确地阐述各种单数/复数排列。不定冠词“一个/一种”未排除多个/多种。单个处理器或者其它单元可以实现在权利要求中列举的若干项目的功能。在互不相同的从属权利要求中列举某些措施这仅有的事实未指示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何参考标记不应解释为限制范围。
本领域技术人员还将理解，如果旨在于引入的权利要求记载的具体数目，则将在权利要求中明确地记载这样的意图，并且在不存在这样的记载时，无这样的意图存在。例如，作为理解的辅助，以下所附权利要求可以包含使用引入短语“至少一个”和“一个或者多个”以引入(introduce)权利要求记载。然而使用这样的短语不应解释为意味着不定冠词“一个/一种”引入权利要求记载使包含这样的引入的权利要求记载的任何特定权利要求限于仅包含一个这样的记载的实施例，即使在相同权利要求包括引入短语“一个或者多个”或者“至少一个”和不定冠词(比如“一个/一种”)时(例如通常“一个/一种”应当解释为意味着“至少一个”或者“一个或者多个”)；这对于用来引入权利要求记载的定冠词的使用同样成立。此外，即使明确地记载引入的权利要求记载的具体数目，本领域技术人员仍将认识到通常这样的记载应当解释为意味着至少记载的数目(例如“两个记载”这样的纯粹记载而无其它修饰语通常意味着至少两个记载或者两个或者更多个记载)。另外，在其中使用与“A、B和C等中的至少一项”类似的惯例的那些实例中，一般而言，这样的构造旨在于本领域技术人员将理解该惯例的意义(例如“具有A、B和C中的至少一项的系统”将包括但不限于仅具有A、仅具有B、仅具有C、同时具有A和B、同时具有A和C、同时具有B和C和/或同时具有A、B和C等的系统)。在其中使用与“A、B或者C等中的至少一项”类似的惯例的那些实例中，一般而言，这样的构造旨在于本领域技术人员将理解该惯例的意义(例如“具有A、B或者C中的至少一项的系统”将包括但不限于具有仅具有A、仅具有B、仅具有C、同时具有A和B、同时具有A和C、同时具有B和C和/或同时具有A、B和C等的系统)。本领域技术人员还将理解，事实上无论在描述中、在权利要求中还是在附图中呈现两个或者更多个备选项目的任何分离的词和/或短语应当理解为考虑包括项目之一、项目中的任一项目或者两个项目的可能性。例如，短语“A或者B”将理解为包括“A”或者“B”或者“A和B”这些可能性。
在说明书中使用的表达成分的数量、反应条件等的所有数值将理解为在所有实例中由术语‘大约’修饰。因而除非相反指示，这里阐述的数值参数是可以根据寻求获得的希望的性质而变化的近似值。至少，并且不尝试使等效原则的应用限于在要求对本申请的优先权的任何申请中的任何权利要求的范围，应当按照有效数位的数目和普通取整方式来解释每个数值参数。
另外，虽然为了清楚和理解而已经通过图示和示例较为详细地描述前文，但是本领域技术人员将清楚可以实现某些改变和修改。因此，描述和示例不应解释为使本发明的范围限于这里描述的具体实施例和示例，但是实际上也覆盖落入本发明的真实范围和精神实质内的所有修改和备选。

Claims (15)

1.一种用于从与分析物传感器相关联的分析物传感器通信设备向被配置成向用户提供对分析物值和/或根据分析物值推导的信息的访问的显示设备传输数据的方法，所述方法包括：
在所述分析物传感器通信设备处接收来自显示设备的针对分析物传感器通信设备的存储器中所存储的数据的请求；以及
从所述分析物传感器通信设备向所述显示设备传输所述所存储的数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述数据除了预定的分析物传感器测量值传输的分析物传感器测量值之外包括先前的分析物传感器测量值。
3.根据权利要求2所述的方法，其中传输所述所存储的数据包括传输包括所述先前的分析物传感器测量值的与预定时间间隔对应的分析物传感器测量值的数据集。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述预定时间间隔对应于分析物传感器测量值的二十四小时时段。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中所述先前的分析物传感器测量值包括分析物传感器测量值的数据集的子集。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其中所述数据以压缩格式传输。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的方法，其中所述预定的分析物传感器测量值传输的分析物传感器测量值包括最新近葡萄糖测量值。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的方法，其中所述先前的分析物传感器测量值包括过去的葡萄糖测量值。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的方法，其中所述显示设备确定遗漏数据的范围并且传输针对所述遗漏数据的范围的请求。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述遗漏数据的范围包括从显示设备的存储器中遗漏的葡萄糖测量值有关的数据的范围。
11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，在接收到来自显示设备的针对遗漏数据的范围的请求之后，所述分析物传感器通信设备传输所请求的遗漏数据的范围或传输先前的分析物传感器测量值的数据集，所述数据集包括所请求的遗漏数据的范围。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，在显示设备接收到所请求的遗漏数据的范围之后，所述显示设备将所请求的遗漏数据的范围传输到至少一个次显示设备。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述数据包括技术支持数据，其中所述技术支持数据被存储在分析物传感器通信设备的存储器中的日志文件中；并且其中所述方法还包括：
确定所述显示设备应当接收所存储的技术支持数据中的至少一些技术支持数据；以及
通过使用分析物传感器通信设备来传输指示所述确定的消息；并且其中：
从显示设备接收请求包括响应于所述传输的消息来接收针对所存储的技术支持数据中的至少一些技术支持数据的请求；以及
传输所存储的数据包括传输所存储的技术支持数据中的至少一些技术支持数据。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述消息被包括在由所述分析物传感器通信设备所传输的信标中，和/或其中所述显示设备被配置成将所传输的技术支持数据中的至少一些技术支持数据自动发送到技术支持通信设备。
15.一种用于监视宿主的分析物水平的系统，被配置成执行任一项前述权利要求的方法，其中所述分析物传感器通信设备包括传感器电子装置模块，其中所述传感器电子装置模块被配置用于电子地耦合到分析物传感器并且使用所述分析物传感器来生成分析物数据流。
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