CN104685322A - 无线可穿戴设备、系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种无线可穿戴传感器设备。无线可穿戴传感器设备包括传感器平台，所述传感器平台具有信号处理装置，所述信号处理装置具有计算引擎，以实现信号处理任务。传感器平台配置为从连接到其上的至少一个传感器接收信号。无线通信电路连接到传感器平台。无线通信电路包括链路主控制器，所述链路主控制器配置为与无线装置通信并传输数据。在一个方面中，链路主控制器配置为控制数据在与无线装置建立的通信链路上的传输，包括定时控制和频率控制。无线可穿戴传感器可以包括处理器、储存器以及连接到传感器平台的加速计。

Description

无线可穿戴设备、系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2012年9月21日提交的美国临时专利申请序列号61/704,156的优先权，其公开内容通过引用并入本文。
引言
本发明总体上涉及一种无线可穿戴设备、系统和方法。更具体地，本公开涉及一种无线可穿戴传感器，其配置为监测至少一个参数，并使至少一个监测到的参数与通信装置无线通信。通信装置配置为使至少一个监测到的参数在网络上与远程装置通信。至少一个监测到的参数可以包括，但不限于，皮肤阻抗、心电图信号、导电传输的电流信号、穿戴者的位置、温度、心率、呼吸率、湿度、海拔/压力、全球定位系统(GPS)、接近度、细菌水平、血糖水平、化学标记、血氧含量等生理和物理参数。
发明内容
在一个方面中，提供一种无线可穿戴传感器设备。无线可穿戴传感器设备包括传感器平台，所述传感器平台包括信号处理装置，所述信号处理装置包括计算引擎，以实现信号处理任务。传感器平台配置为从连接到其上的至少一个传感器接收信号。无线通信电路连接到传感器平台。无线通信电路包括链路主控制器，以建立链路，从而与无线装置通信并将数据传输到所述无线装置。在一个方面中，链路主控制器配置为控制数据在与无线装置建立的通信链路上的传输，包括定时控制和频率控制。
附图说明
本文所描述的实施例的新颖特性在所附权利要求中具体阐述。但是，通过结合以下附图参考下面的描述可以更好地理解构造和操作方法的各个方面。
图1是无线可穿戴模块的一个方面的立体图。
图2是图1所示的无线可穿戴模块的一个方面的俯视图。
图3是图1所示的无线可穿戴模块的一个方面的侧视图。
图4是图1所示的无线可穿戴模块的一个方面的另一侧视图。
图5是图1所示的无线可穿戴模块的一个方面的仰视图。
图6是图1所示的无线可穿戴模块的一个方面的分解图。
图7是图1所示的无线可穿戴模块的一个方面的另一分解图。
图8是图1所示的无线可穿戴模块的一个方面的细节图。
图9是图8所示的无线可穿戴模块的视图的一个方面的细节图。
图10是图1所示的无线可穿戴模块的一个方面的俯视图。
图11是图10所示的无线可穿戴模块的视图的一个方面的细节图。
图12是示出无线可穿戴传感器的一个方面的电子模块的系统图。
图13是包括与外部装置通信的无线可穿戴传感器的通信系统的图。
具体实施方式
在详细解释无线可穿戴设备、系统和方法的各个实施例之前，应注意，本文所公开的各个实施例的应用或用途不限于附图和具体实施方式中所图示的部件的结构和安排的细节。相反，所公开的实施例可以设置在或结合在其他实施例、其变化和修改中，并且可以各种方式实践或实施。因此，本文所公开的无线可穿戴设备、系统和方法的实施例本质上是说明性的，而不意图限制其范围或应用。此外，除非另外指明，本文所采用的术语和表述是为了向读者方便地描述实施例的目的而选择的，而不限制其范围。另外，应理解，所公开的实施例、实施例的表述和/或其实例中的任一个或多个可以与其他所公开的实施例、实施例的表述和/或其实例中的任一个或多个组合，而不受限制。
在以下的说明中，在几个视图中，相同的参考符号表示相同或相应的部件。同样，在以下说明中，要理解，诸如前、后、内侧、外侧、顶部、底部等的术语是方便表达的词语，而不认为是限制性的术语。本文所使用的术语不意图限制本文所描述的装置或其部分的范围，而是可以附加或用在其他方向中。将结合附图更详细地描述各个实施例。
本公开总体上涉及一种无线可穿戴设备、系统和方法的各个方面，其用于监测与无线可穿戴模块的穿戴者有关的至少一个生理和/或物理参数，并且用于将监测到的参数传送到通信装置。通信装置配置为在网络上远程传送监测到的参数。
图1-11示出了无线可穿戴装置的无线可穿戴模块100部分的一个方面的各个视图。在一个方面中，无线可穿戴模块100以可去除方式附接到对象，例如人或其他有生命的生物形式。无线可穿戴模块100配置为监测与对象有关的至少一个生理和/或物理参数。
在一个方面中，无线可穿戴模块100包括为无线可穿戴模块100定制的单一低功率专用集成电路(ASIC)中的模拟前端、向量/数字信号处理、微处理器、和存储器的各种组合。“基于ASIC的传感器平台”实现多个功能，包括但不限于：用于检测例如由雷德伍德城的Proteus数字健康公司的可摄入的事件标志(IEM)产生的那些导电传输的电流信号的软件定义无线电、描述心电图(ECG)的感测和处理的CA、AC皮肤阻抗测量、温度测量、称为皮电反应(GSR)的直流(DC)皮肤阻抗测量以及其他生物/医学数据传感器。在以下段落中描述的各种美国和国际专利以及专利出版物描述了产生导电传输的电流信号的装置和配置为检测这种导电传输的电流信号的接收器，并且这些专利和专利出版物的全部内容通过引用并入本文。
题为Low Voltage Oscillator for Medical Devices、国际公开号WO 2008/066617以及相应的美国申请公开号US 2010-0214033的申请；题为Acoustic Pharma-InformaticsSystem、公开号US 2008-0020037的申请；题为Ingestible Circuitry、国际公开号WO2010/019778以及相应的美国申请公开号US 2010-0298668的申请；题为IdentifierCircuits for Generating Unique Identifiable Indicators and Techniques for ProducingSame、国际公开号WO/2010/057049以及相应的美国申请公开号US 2010-0312228的申请；题为In-Body Power Source Having High Surface Area Electrode、国际公开号WO2008/101107以及相应的美国申请公开号US 2010-0069717的申请；题为Solid-StateThin-Film Capacitor、国际公开号WO 2011/011736以及相应的美国申请公开号US2012-0018844的申请；题为Controlled Activation Ingestible Identifier、国际公开号WO/2008/052136以及相应的美国申请公开号US 2010-0239616的申请；题为In-BodyDevice With Virtual Dipole Signal Amplification、国际公开号WO/2009/042812以及相应的美国申请公开号US 2009-0082645的申请；题为Multi-Mode Communication IngestibleEvent Markers and Methods of Using the Same、国际公开号No.WO 2009/111664以及相应的美国申请公开号US 2009-0256702的申请；题为In-Body Device Having aMulti-Directional Transmitter、国际公开号WO 2008/112577以及相应的美国申请公开号US 2010-0022836的申请；题为In-Body Device Having Deployable Antenna、国际公开号WO 2008/112578以及相应的美国申请公开号US 2011-0257491的申请；题为LowProfile Antenna for In-Body Device、公开号US 2008-0306360的申请；题为RFID Antennafor In-Body Device、公开号US 2008-0316020的申请；题为Pharma-Informatics System、国际公开号WO 2006/116718以及相应的美国申请公开号US 2008-0284599的申请；题为Communication System with a Partial Power Source、公开号US 2010-0081894、现为美国专利7,978,064的申请；题为Communication System with Remote Activation、美国申请公开号US 2012-0007734的申请；题为Communication System with Multiple Sources ofPower、美国申请公开号US 2012-0004520的申请；题为Communication System Using anImplantable Device、美国申请公开号US 2012-0004527的申请；题为CommunicationSystem with Enhanced Partial Power and Method of Manufacturing Same、美国申请公开号US 2012-0116188的申请；题为Polypharmacy Co-Packaged Medication Dosing UnitIncluding Communication System Therefor、美国申请公开号US 2012-0024889的申请；题为Communication System Incorporated in an Ingestible Product、美国申请公开号US2012-0062379的申请；题为Communication System Incorporated in a Container、2011年11月23日提交的美国申请号13/304,274的申请；题为Highly Reliable Ingestible EventMarkers and Methods for using the Same、国际公开号WO 2010/129288以及相应的美国申请公开号US 2011-0054265的申请；题为Miniature Ingestible Device、国际公开号WO 2011/127252的申请；题为Ingestible Device with Pharmaceutical Product、国际公开号WO/2012/071280的申请；题为Wireless Energy Sources for Integrated Circuits、国际公开号WO/2012/092209的申请；题为Pharmaceutical Dosages Delivery System、国际公开号WO 2010/080764以及相应的美国申请公开号US 2011-0306852的申请；题为High-Throughput Production of Ingestible Event Markers、国际公开号WO 2010-080765以及相应的美国申请公开号US 2012-0011699的申请；题为Ingestible Event MarkersComprising an Ingestible Component、国际公开号WO 2010-132331以及相应的美国申请公开号US 2012-0011699的申请；题为System for Supply Chain Management、国际公开号WO 2011-057024以及相应的美国申请公开号US 2012-02200838的申请；题为Integrated Ingestible Event Marker System with Pharmaceutical Product、国际公开号WO 2011-068963以及相应的美国申请公开号US 2012-0116359的申请；题为Compositions Comprising a Shelf-Life Stability Component、2011年11月23日提交的美国申请号13/304,260的申请。
题为Body-Associated Receiver and Method、国际公开号WO 2010/075115、以及相应的美国申请公开号US 2010-0312188、现在的美国专利8,114,021的申请；题为Apparatus and Method for measuring Bio-Chemical Parameters、国际公开号WO2011-022732以及相应的美国申请公开号US 2012-0146670的申请；题为Evaluation ofGastrointestinal Function Using Portable Electroviscerography Systems and Methods ofUsing the Same国际公开号WO 2010/068818以及相应的美国申请公开号US2011-0040203、现在的美国专利8,055,334的申请；题为Two-Wrist Data-GatheringSystem、国际公开号WO 2011-094608以及相应的美国申请公开号US 2012-0022341的申请；题为Wrist Data-Gathering System、国际公开号WO 2011-094606以及相应的美国申请公开号US 2012-0116201的申请；题为Wearable Personal CommunicatorApparatus,System,and Method、国际申请公开号WO 2012/112561的申请；题为Biological Sample Collection Device and System、2012年3月8日提交的国际申请号PCT/US12/028342的申请；题为Wearable Personal Body Associated Device with VariousPhysical Configurations、2012年3月8日提交的国际申请号PCT/US12/028343的申请；题为Body Associated Device and Method of Making Same、2012年4月27日提交的国际申请号PCT/US12/035650的申请；题为Mobile Communication Device,System andMethod、2012年7月17日提交的国际申请号PCT/US12/047076的申请；题为TransbodyCommunication Systems Employing Communications Channels、国际公开号WO2009/070773以及相应的美国申请公开号US 2009-0135886的申请；题为Active SignalProcessing Personal Health Signal Receivers、国际公开号WO 2008/063626以及相应的美国申请公开号US 2010-0316158的申请；和题为Method and System for IncorporatingPhysiologic Data in a Gaming Environment、国际公开号WO 2010/045385以及相应的美国申请公开号US 2011-0212782的申请。
在一个方面中，无线可穿戴模块100包括基于ASIC的传感器平台和连接到其它无线装置(手机、智能手机、平板电脑、笔记本电脑、网关设备等等)的低功率无线通信电路的组合。
在一个方面中，借助于具有成功传输确认的数据记录传输，无线可穿戴模块100提供低电池电源使用。本文下面结合图12和图13描述无线可穿戴模块的这个和其他方面。
仍参考图1-11，在总的方面，无线可穿戴模块100是多功能装置。在一个方面中，无线可穿戴模块100可以检测和解码与位于使用者体内的电子装置有关的信息或数据以及关于使用者的测量生理数据，并且将数据传输到第三装置或外部装置。无线可穿戴模块100由电池供电。在一个方面中，电池可以是可充电的。无线可穿戴模块100包括使用者界面，所述使用者界面包括一个或多个输入装置106(按钮、点击检测)以及指示装置108、110(发光二极管)。此外，第三装置或外部装置可以实现部分或全部使用者界面功能。
无线可穿戴模块100包括多个电极104a、104b，或更多个电极，用于检测与使用者的身体有关的信息或数据。在一个方面中，例如，电极104a、104b是诸如水凝胶的凝胶形式的湿式电极。在一个方面中，有两个电极104a、104b或三个电极，并且每个电极都与对象的身体接触。在替代方面中，电极104a、104b可以是干式电极类型。干式电极与身体接触或接近(或许以一层衣服分开)来操作，并且接触身体可以是或者只有电容式接触，或者电容式和电阻式接触的组合(与湿式电极一样)。在第三方面中，对于不同的数据集，干式电极和湿式电极都可以存在。
在某些方面中，皮肤电极104a、104b可以配置有多个小圆顶、椎体或其他样式，以在过多的头发可能使这种接触困难的情况下有助于接触。无线可穿戴模块100可以使用丙烯酸和/或水状胶体和/或硅基粘合材料以及两个的组合。
在一个方面中，无线可穿戴模块100可以包括意欲与皮肤接合的不锈钢圆顶电极114a、114b以及还称为电子皮肤反应(EDR)的测量装置GSR。这种测量装置传统上用在测谎仪中并且也用在压力或身体活动的测量中，并且这种测量装置可以用于检测可能改变测量区域中的汗水浓度的任何事物。
在一个方面中，无线可穿戴模块100包括壳体102，或者也称作顶盖。在一个方面中，顶盖可以被一层泡沫或其他适当的材料覆盖。如图6和图7所示，在壳体102内，无线可穿戴模块100包括印刷电路板组件118(PCBA)。PCBA 118包括电池120(例如，纽扣电池)和装置100的电子电路部分。PCBA 118还包括温度测量装置，所述温度测量装置设计为测量和记录皮肤、环境和电路板温度。温度测量装置可以用来测量皮肤和环境温度传感器之间的热通量。
柔性电路103电连接到PCBA 118。柔性电路103包括电极104a、104b以及在一个方面中的附加的电传感器。柔性电路103包括与PCBA 118上的电子电路电接口的接口组件。柔性电路103为可配置性提供平台，并且能够使多个传感器配置与单一的物理PCBA 118接口并电连接到电子模块，如以下结合图12所描述的。在一个方面中，GSR/EDA传感器的不锈钢圆顶电极114a、114b经由柔性电路103电连接到PCBA 118。在一个方面中，温度传感器116连接到柔性电路103。在一个方面中，柔性电路103包括粘合材料107，粘合材料107能够将无线可穿戴模块100连接(附接)到对象的身体。粘合材料107可以是透气的、双重的、混合的、分离的水状胶体等。设置连接层，以将柔性电路103连接到皮肤粘合层，并产生密封的屏障。电极水凝胶材料(未示出)可以设置在电极104a、104b的身体附接侧上，以帮助电极104a、104b与对象的身体的电连接。防粘衬里109设置在粘合材料107上，以保护粘合材料，直到附接到对象的时间。
在一个方面中，无线可穿戴模块100可以包括用于对象使用的一个或多个按钮106，以打开无线可穿戴模块100和启动其他操作。
图12是无线可穿戴模块100的一个方面的系统图200。在一个方面中，无线可穿戴模块100包括第一电子模块201和无线通信电路208，例如RF(射频)无线电路。第一电子模块201包括基于ASIC的传感器平台202，基于ASIC的传感器平台202包括硬件架构和软件框架，以实现无线可穿戴模块100的各个方面。在一个方面中，基于ASIC的传感器平台202可以放置在PCBA 118上并与PCBA 118接口(图7和图8)。无线通信电路208可以是低功率的，并且配置为连接到其他无线装置(手机、智能手机、平板电脑、笔记本电脑、网关设备等等)。第二电子接口模块203与PCBA 118和第一电子模块201接口。在一个方面中，电子模块201、203各自可以包括位于PCBA 118上或远离PCBA 118的附加模块，或者在另一方面中可以设置在PCBA 118上。
在一个方面中，第一电子模块201提供传感器平台，并包括设计为与不同的传感器接口的电路，并包括以下组件的各种组合。在各个方面中，第一电子模块201基于ASIC的传感器平台设置包括“基于ASIC的传感器平台”的单一低功率ASIC/芯片中的模拟前端、向量/数字信号处理、微处理器和存储器的组合，其具有多个功能：用于检测可摄入事件标志的软件定义无线电、ECG的感测和编码、AC皮肤阻抗测量、温度测量、DC皮肤阻抗(例如，GSR)测量和其他生物/医学数据传感器。
在一个方面中，第一电子模块201包括ASIC传感器平台202、控制器或处理器204，例如，微控制器单元(MCU)、射频(RF)无线电路208、以及下面描述的其他组件。
在一个方面中，第一电子模块201的ASIC部分202可以包括用于实时处理的核心处理器204，像例如，32位微处理器；信号处理装置，像例如，矢量数学加速器；程序存储器；数据存储器；串连接口，像例如，SPI；通用异步收发器(UART)；双线多主机串行单端总线接口(I2C)；通用输入/输出(GPIO)；实时时钟；模拟数字转换器(ADC)；用于生物电势信号的增益调节电路；发光二极管(LED)驱动器；以及其他组件。第一电子模块201还包括外部存储器连接端口、外部传感器连接端口以及硬件加速器。处理器204通过操作用于模拟传感器的模拟前端，并且通过从具有ADC数字转换器的传感器接收数字数据，从每个传感器接收信号。然后处理器204处理数据，并将结果以数据记录的形式存储在存储器212中。在一个方面中，处理器204可以具有超长指令字(VLIW)处理器架构。
在一个方面中，第一电子模块201还可以包括通用串行总线206(USB)、加速计210、闪存212、一个或多个LED 214、测试接口216(I/F)、32KHz晶体218、可以用来启动与外部装置通信连接的使用者按钮106、传感器接口232、234以及电池120(例如，纽扣电池、一次电池)。在一个方面中，电池120可以是可充电电池，而不是一次电池。在其他方面中，第一电子模块201可以包括回转仪以及用于处理ECG、温度和加速计信号的电路。在其他方面中，第一电子模块201还可以包括身体成分和SpO2(血氧饱和度)脉搏血氧测量电路，其通过计算氧合血红蛋白与能够运输氧气的血红蛋白的比，监测动脉血的功能性血氧饱和度。SpO2脉搏血氧测量电路配置为提供SpO2的连续无创测量，在一个方面中，可以显示体积描记的波形。从脉搏血氧信号可以得出心率值。
在一个方面中，第一电子模块201包括RF无线电路208。RF无线电路208包括接收和发射无线信号的天线、发射器电路、接收电路、以及链路主控制器，所述链路主控制器包括连接(建立链路)另一外部无线装置并传输数据的机构，如在以下更详细地描述的。在一个方面中，链路主控制器建立对外部装置的连接。作为链路的主要装置，链路主控制器执行在链路上传输到外部装置的数据的控制，包括定时控制和频率控制(例如，无线电通信、信道跳跃、自适应频率控制等，但没有限制)。在一个方面中并且不限于以下的实施方式，链路主控制器可以配置为避免重复传输已经传输的数据记录，这提高了电池120更长时间操作的电力使用。在一个方面中，链路主控制器通过给出存储在存储器中的数据记录的数量(所有数据记录的总数和每种数据类型的记录的总数)的指令将信号发送到外部装置。在每次连接之后，处理器204继续接收所有传感器信号、处理数据并将新数据记录存储在存储器212中。在每次后续连接时，链路主控制器自上次连接以新数据记录将信号发送到外部装置，并确定记录被成功传输。链路主控制器避免重复传输已经传输的数据记录，这提高了电池120更长时间操作的电力使用，并重新发送未被成功传输的数据记录。在一个方面中，RF无线电路208包括蓝牙发射器处理器(BTP)。连接端口控制RF无线电路208。
在一个方面中，第一电子模块201包括在电极104a、104b与一个或多个带通滤波器或通道之间的传感器接口232、234。传感器接口232、234提供模拟前端，并可以包括可编程增益或固定增益放大器、可编程低通滤波器、可编程高通滤波器。传感器接口232、234可以包括主动信号调理电路，所述主动信号调理电路包括例如应变仪测量电路。一个通道接收与对象(例如，使用者)的生理数据有关的低频信息，而另一通道接收与对象内的电子装置有关的高频信息。在一个替代方面中，设置附加通道，用于接收对象的DC数据。高频信息传递到在ASIC部分202中实现的数字信号处理器(DSP)，然后传递到无线可穿戴模块100的用于解压缩和解码的处理器204(例如，控制处理器)部分。低频信息或者传递到ASIC部分202的DSP部分，然后传递到处理器204，或者直接传递到处理器204。DC信息直接传递到处理器204。ASIC部分202的DSP部分和处理器204将高频信息、低频信息和DC信息或数据解码。该信息然后被处理并准备用于传输。
在一个方面中，信号处理可以或不可以应用到收集的原始数据。信号处理可能发生在真实空间、复数空间中，或发生在极坐标空间中。功能包括过滤器，例如，有限脉冲响应(FIR)和无限脉冲响应(IIR)、混频器、快速傅里叶变换(FFT)、数字坐标旋转等等。原始数据可以仅被存储并在下游处理。信号处理可以发生在处理器(例如，32位微处理器)中，或可以发生在结合在ASIC部分202中的信号处理加速器中。
在一个方面中，第一电子模块201包括加速计210和一个或多个温度传感器236。在一个方面中，设置两个相同但放置在不同位置的温度传感器，一个接近皮肤，另一个接近环境，用于测量额外的数据。温度测量装置236可以配置为测量和记录皮肤、环境和电路板温度。温度测量装置可以用来测量皮肤和环境温度传感器之间的热通量。在一个方面中，温度传感器236或传感器是具有负温度系数(NTC)或正温度系数(PTC)的热敏电阻装置，而在另一方面中，温度传感器236或传感器是使用集成半导体的装置。该信息提供给处理器204，并且可以被处理器204处理并准备被无线电208的发射器部分发射。所测量的生理信息被处理器204处理，并且可以作为实时或原始数据发射，或者导出的数量或参数可以被发射。在一个方面中，ASIC部分202结合电源，以驱动电阻式传感器的测量。因为电源具有有限的精度，所以可设置参考电阻，以校正电源和ADC中的误差。
在一个方面中，加速计210可以是具有重采样频率校正处理器的3轴加速计。数字加速计210传感器通常包括基于MEMS的加速度传感器元件、数字转换器以及数字接口控制逻辑。典型地，这些加速计使用具有低精度的电阻电容(RC)振荡器，以选通数字转换器的采样输入。为了在信号处理算法中使用来自这种加速计210的信号，RC振荡器的精度是不够的。因此，在一个方面中，第一电子模块201包括加速计采样频率校正处理器，其取得来自加速计210的信号，并执行重新采样，以补偿RC振荡器误差。
在一个方面中，加速计210采样频率校正处理器包括参考时钟(高精度振荡器)、固定上采样块、数字滤波器、可编程下采样块、以及控制电路，所述控制电路基于来自加速计和参考时钟的信号的定时的比，选择下采样系数。重新采样功能保持与滑动窗口中的参考时钟对准(例如，同步或一致)，以产生精确的采样率。用一个算法校正实时32kHz时钟218。加速计210采样频率校正处理器设定来自加速计信号的每帧数据的下采样系数。当前方法提供了连续跟踪加速计信号的定时并选择下采样系数，以使累积的计时误差最小。这允许连续的加速计210数字数据与具有高精度的精确时钟对准。
在一个方面中，第一电子模块201采用低功率低内存数据存储和传输方案。在一个方面中，无线可穿戴模块100存储器212中的数据的存储和传输被优化为低功率和低内存使用。在一个方面中，传感器数据可以存储为存储器212中的记录，每一个都具有类型标识符。在一个方面中，记录可以与存储在无线可穿戴模块100上的相同格式通过RF无线电路208在负载包中传输到外部装置。在一个方面中，记录可以可变的长度按顺序存储，以优化空间的利用。在一个方面中，可以包括数据目录，其允许从存储器212快速地记录读取访问。在一个方面中，可以包括数据目录，其允许快速地按类型计算数据。
在一个方面中，第一电子模块201采用高保障完整数据存储和传输方案。在一个方面中，无线可穿戴模块100存储器的存储和传输方案是设计用于高保障数据的完整。在一个方面中，对于存储在无线可穿戴模块100的存储器212中的每个数据记录，都有误差检测码，其可用来检测数据记录的损坏。在一个方面中，当无线可穿戴模块100在数据包传输到外部装置之前从存储器212读取数据记录时，检查误差检测码。在一个方面中，当无线可穿戴模块100检测存储的数据记录的损坏时，误差信号通过RF无线电路208发送到外部装置。在一个方面中，从无线可穿戴模块100传输到外部装置的每个包都包含误差检测码，其可以被外部装置利用，以检测包的损坏。在一个方面中，在检测损坏的包之后，外部装置可以调用无线可穿戴模块100，以重新发送未成功传输的数据记录。
在一个方面中，当为外部装置加电并连接到外部装置时，第一电子模块201允许无限制的数据记录。电子模块201能够检测非易失性日志存储器何时几乎存满，并且以最近的数据记录替换最早的数据记录。当电子模块201连接到外部装置时，能够传输电子模块201的使用期间记录的所有测量值。链路主控制器可在以后的时间(例如，当存储器212要存满时)检测从存储器成功传输的所有或一些数据记录。
在一个方面中，ASIC部分202的信号处理加速计部分包括为了实现高效信号处理任务而优化的计算引擎。在一个实施中，信号处理功能被逻辑硬编码。与在处理器204或微控制器单元上运行的软件中实现的基于算法的软件相比，这种实施可以实现10倍或更多倍的效率。效率可以体现在芯片大小、功率消耗或时钟速度或所有这三个的一些组合。另一个实施方式保持一定程度的可编程性，但利用一个或多个为了计算而优化的执行单元。一个实例是FFT蝶形引擎。该引擎可以实现不同大小的数据集的FFT计算，但保持在处理器204上运行的软件的显著效率提高。执行单元还可以是乘法累加单元(MAC)，其是常见的DSP功能块或可以是浮点计算单元(s)或FIR过滤器基元等等。在这些情况下，给出的集成电路处理的效率大于处理器204上的软件的效率，但小于专用硬件的效率，但是它们更灵活。
信号处理加速计保持处理器204之间的接口。该接口可以包括先进先出(FIFO)寄存器、双端口存储器、处理器204的直接存储器访问(DMA)引擎和/或寄存器。该接口典型地包括可在寄存器级或在存储块级处理的争用识别或回避的某一形式。所涉及的机制可包括寄存器标记设定，其可以通过处理器204和信号处理加速计来查询，中断信号阻止或延迟功能，其保持读或写要求，直到更高优先级的装置已经完成了它们的活动。
在一个方面中，第二电子接口模块203连接到PCBA 118上的第一电子模块201，一个或多个传感器附接到要被监测的项目(人、动物、机械、建筑等等)的接口。第二电子接口模块203包括柔性电路103、电池座或壳体102(盖)和一个或多个传感器，包括但不限于环境和身体温度116(活的或不是活的)、ECG、GSR/电子皮肤激活(EDA)222、身体组成(50Hz)、SpO2/脉搏血氧、应变仪、等等。ASIC部分202或处理器204执行的各种算法提供热通量、HR、HRV、呼吸、压力、ECG、步伐、身体角度、跌倒检测等。
在一个方面中，柔性电路103包括与PCBA 118上的电子电路电接口的接口组件(图6和图7)。柔性电路103为可配置性提供平台，并且能够使多个传感器配置与单一的物理PCBA 118接口并电连接到第一电子模块201。在一个方面中，GSR/EDA传感器222的不锈钢圆顶电极114a、114b经由柔性电路103电连接到PCBA 118。
第一和第二电子模块201、203从各个传感器收集数据，将信号处理算法应用到所收集的数据、将产生的信息存储在存储器中，并使用无线或有线连接将数据/信息发送到另一装置。使用者界面由一个或两个LED214和按钮106组成。从一次纽扣电池120提供电力，但也可以从二次电池提供电力。传感器数据可以包括ECG数据(经由水凝胶电极)114a，114b、3轴加速计数据、接近皮肤(热敏电阻)、环境(或远离身体的外壳温度)(热敏电阻)、PCBA 118(结合在ASIC部分202中的硅装置)上的温度的温度数据、GSR、EDA(分散的不锈钢电极)、高频、身体内电信号-10KHz以及更高、通过水凝胶皮肤电极经由传导采样的(与ECG相同)数据。
图13是包括与外部装置312通信的无线可穿戴模块100的通信系统300的图。如图13所示，无线可穿戴模块100包括RF无线电路208。在一个方面中，RF无线电路208包括连接到一个或多个天线310的收发器314以及链路主控制器304。收发器314包括发射器306和接收器308。在一个方面中，无线可穿戴模块100从Proteus数字健康公司的可摄入事件标志(IEM)接收信息(与高频或低频信息有关)。无线可穿戴模块100可以将该信息传送到外部装置312，外部装置312从无线可穿戴模块100接收无线通信信息，并将信息传回到无线可穿戴模块100。外部装置312位于对象身体的外部，并且在各个方面中，可以是例如，手机、智能手机、平板电脑、基站、中央数据设备、或计算机。无线可穿戴模块100与外部装置312之间的通信链路是双(两路)通信系统，其中，信息可以发送(Tx1)到外部装置312，并且从外部装置312接收(Rx1)信息。因此，外部装置312将信息发送到无线可穿戴模块100，而无线可穿戴模块100将信息发送到外部装置312。
在一个方面中，无线可穿戴模块100是主要的而外部装置312是从属的。外部装置312不改变数据的形式或排列。外部装置312不指示数据的传输Tx1或数据传输的方式。根据一个方面，无线可穿戴模块100的RF无线电路208包括与处理器204(例如，控制处理器)通信的蓝牙发射器处理器(BTP)。通信链路Tx1/Rx1可以基于蓝牙。它还可以配置为使用低功耗蓝牙(BLE)、BT和BLE的组合、ANT、无线个域网、或其他低功率通信方法以及其他通用通信方法(WiFi和蜂窝式电话技术)。处理器204将信息发送到BTP，并且BTP将信息加密并传送到外部装置312。在传送的点，BTP将数据加密，以确保它使用随机数字，其生成为通信协议的一部分。无线可穿戴模块100可以中断与外部装置312的通信，而与不同的外部装置配成对。外部装置312可以与无线可穿戴模块100取消配对，然后与不同的无线可穿戴模块配成对。在替代方面中，外部装置312是主要的而无线可穿戴模块100是从属的。
在替代方面中，BTP不存在于RF无线电路208中，并且数据是以电连接发送，在无线可穿戴模块100已经完成所有数据的收集并从对象的身体分离(去除)之后，与外部装置312建立电连接。在一个方面中，电连接可以通过专用的电接触来完成，像USB206(图12)连接，其被保护外壳覆盖，并被保护外壳保护以免受环境破坏并与对象接触，保护外壳被打开或刺破以进行电连接。在另一方面中，电连接与用于从对象收集数据的干电极114a、114b相同(图12)，干电极114a、114b在数据收集之后再用于将数据传输到外部装置312。在这方面中，存在两个电路：第一传输电路306，其将数据传输到外部装置312并为对象提供电安全性；以及第二电路，其检测与对象建立的连接并防止第一传输电路306发送数据。这个功能作为保存电池的机制，并且对于使用者的舒适度不产生额外的电流(这些电流是在第一电路建立的安全范围内，因此它不是一种安全机制)。这些各个方面还可以包括连接器和适配器。
如先前所讨论的，外部装置312可以是电话，例如手机或智能手机。一旦外部装置312接收从RF无线电路208传输的数据，外部装置312就可以处理数据，并且或者将数据传回到无线可穿戴模块100上的RF无线电路208，或者将数据传输到另一装置。在一个方面中，外部装置312可以包括电话/服务器应用程序和算法，以基于从RF无线电路208接收的数据来计算睡眠、活动分类、步态/不平衡、压力、热量消耗、水合作用等等。在其他方面中，外部装置312可以包括传感器，像例如，温度传感器、位置传感器等等。在一个方面中，外部装置312可以是可穿戴模块100自身的附接装置或组合部分，所述附接装置或组合部分执行手机或智能手机等的所有功能。
虽然在以上的说明中已经阐述了各种细节，但应清楚的是，可不以这些具体细节来实践无线可穿戴设备、系统和方法的各个方面。例如，为了简洁和清楚，已经以框图而不是细节示出了选择的方面。在操作存储在计算机存储器中的数据的指令方面，可以出现本文所提供的详细描述的某些部分。本领域技术人员使用这些描述和表达来将它们的工作实质描述并传达给其他本领域技术人员。一般来说，算法是指导致预期结果的步骤的有条理的序列，而“步骤”是指物理量的操作，虽然不一定，其采取能够被存储、传输、组合、比较以及其他操作的电信号或磁信号的形式。常见的用法是将这些信号称为比特、值、元素、符号、字符、术语、数字等。这些和类似的术语可与适当的物理量有关，并且仅仅是应用到这些量的方便标签。
除非从上述讨论清楚另有特别规定，应清楚，在上述描述中，使用如“处理”或“计算”或“计算的”或“确定”或“显示”等术语的讨论，是指计算机系统或类似的电子计算装置的操作和流程，该计算机系统或类似的电子计算装置操作并将表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理(电子)量的数据转换成类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其他这种信息存储、传输或显示装置内的物理量的其他数据。
值得注意的是，对“一个方面”、“方面”、“一个实施例”或“实施例”的任何引用意味着，关于该方面所描述的具体特征、结构或特性包括在至少一个方面中。因此，在整篇说明书的各个位置中出现的短语“在一个方面中”、“在方面中”、“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定都指相同的方面。此外，可以在一个或多个方面中以任何合适的方式组合具体的特征、结构或特性。
可以使用措辞“耦接”和“连接”以及其派生词来描述一些方面。应理解，这些术语并不旨在作为彼此的同义词。例如，可以使用术语“连接”来描述一些方面，以指示两个或多个元件彼此直接物理接触或电接触。在另一实例中，可以使用术语“耦接”来描述一些方面，以指示两个或多个元件直接物理接触或电接触。但是，术语“耦接”也可以意味着两个或多个元件彼此不直接接触，但仍然彼此合作或相互作用。
尽管本文已经描述了各个实施例，但是本领域技术人员可以实施并将会想到这些实施例的许多修改、变化、替代、改变和等效物。此外，尽管公开了用于某些组件的材料，但可以使用其他材料。因此，应理解，以上说明和所附权利要求书意图覆盖落入所公开的实施例的范围内的所有此类修改和变化。以下权利要求意在覆盖所有此类修改和变化。
据说是通过引用以全部或部分并入本文的任何专利、出版物、或其他公开材料仅在并入的材料与本公开中所阐述的现有定义、规定或其他公开材料不冲突的程度上并入本文。这样，以及在必要的程度上，本文明确阐述的公开内容取代通过引用并入本文的任何冲突的材料。据说是通过引用并入本文、而与本文阐述的现有定义、规定或其他公开材料冲突的任何材料或其一部分，将仅在并入的材料与现有公开材料之间不存在冲突的程度上并入。
总之，已经描述了采用本文所描述的概念产生的许多益处。为了例示和说明的目的，已经呈现了一个或多个实施例的上述说明。不意图是详尽的或限制于所公开的精确形式。根据以上教导可以进行修改或变化。为了说明原理和实际应用，由此使本领域技术人员能够利用各个实施例以及具有适于特定使用预期的各种修改的实施例，选择并描述了一个或多个实施例。意图是以在此提交的权利要求书限定整体范围。
尽管本文已经描述了各个实施例，但是本领域技术人员可以实施并将会想到这些实施例的许多修改、变化、替代、改变和等效物。此外，尽管公开了用于某些组件的材料，但可以使用其他材料。因此，应理解，以上说明和所附权利要求书意图覆盖落入所公开的实施例的范围内的所有此类修改和变化。所附权利要求意在覆盖所有此类修改和变化。
总之，已经描述了采用本文所描述的概念产生的许多益处。为了例示和说明的目的，已经呈现了一个或多个实施例的上述说明。不意图是详尽的或限制于所公开的精确形式。根据以上教导可以进行修改或变化。为了说明原理和实际应用，由此使本领域技术人员能够利用各个实施例以及具有适于特定使用预期的各种修改的实施例，选择并描述了一个或多个实施例。意图是以在此提交的权利要求书限定整体范围。
本文所描述的一些或所有实施例总体上可以包括这样的技术，这些技术可以通过被看做由各种类型的“电路”组成的大范围的硬件、软件、固件或其任意组合来单独和/或共同实现。因此，本文所使用的“电路”包括，但不限于，具有至少一个离散电气电路的电路、具有至少一个集成电路的电路、具有至少一个特定应用集成电路的电路、形成由计算机程序配置的通用计算装置(例如，由至少部分地执行本文所描述的过程和/或装置的计算机指令配置的通用或专用计算机，或由至少部分地执行本文所描述的过程和/或装置的计算机程序配置的微处理器)的电路、形成存储装置(例如，随机存取存储器的形式)的电路、和/或形成通信装置(例如，调制解调器，通信开关，或光电设备)的电路。本领域技术人员会认识到，本文所描述的主题可以模拟或数字方式或它们的一些组合来实现。
通过使用框图、流程图和/或实例，上述详细的描述已经阐述了装置和/或过程的各种实施例。在这样的框图、流程图和/或实例包含一个或多个功能和/或操作的情况下，本领域技术人员应理解，可以通过大范围的硬件、软件、固件或其任意组合，单独和/或共同实现此类框图、流程图或实例内的每个功能和/或操作。在一个实施例中，可以通过专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)或其他集成格式来实现本文所描述的主题的几个部分。但是，本领域技术人员将认识到，本文所公开的实施例的某些方面的全部或部分可以在集成电路中等效地实现，作为在一个或多个计算机上运行的一个或多个计算机程序(例如，作为在一个或多个计算机系统上运行的一个或多个程序)、作为在一个或多个处理器上运行的一个或多个程序(例如，作为在一个或多个微处理器上运行的一个或多个程序)、作为固件、或是它们的任意组合，并且根据本公开，用于软件和/或固件的设计电路和/或编写代码也在本领域技术人员的技能内。此外，本领域技术人员会明白，本文所描述的主体的机理能够被发行为各种形式的程序产品，并且应用本文所描述的主题的示例性实施例，而不论用于实际执行该发行的承载特定类型信号的介质如何。承载信号的介质的实例包括，但不限于：可记录型介质，例如，软盘、硬盘驱动器、光盘(CD)、数字视频磁盘(DVD)、数字磁带、计算机存储器等等；传输型介质，例如，数字和/或模拟通信介质(例如，光纤电缆、波导、有线通信链路、无线通信链路(例如、发射器、接收器、传输逻辑、接收逻辑等等)等等)。
本领域技术人员将认识到，本文所描述的组成(例如，操作)、装置、对象和它们附带的讨论用作为了概念清楚的实例，并且考虑各个配置的修改。因此，如本文所使用的，给出的具体样本以及所附讨论意图代表它们的更通用的类。一般来说，使用具体样本的意图是代表它的类，并且不应限制不包括特定组成(例如，操作)、装置和对象。
关于本文使用的实质上任何复数和/或单数术语，当适合上下文和/或应用时，本领域技术人员可以将复数翻译成单数和/或将单数翻译成复数。为了清楚不明确地阐述各种单数/复数变换。
本文所描述的主题有时说明包含在不同的其他组件内或与不同的其他组件连接的不同组件。应理解，这样描述的架构仅是示例性的，而事实上许多其他架构可以实施，这些构架实现相同的功能。在概念意义上，实现相同功能的组件的任何安排都有效地“相关”，以便实现预期的功能。因此，在此组合以实现特定功能的任何两个组件可以看做是彼此“相关的”，以实现预期的功能，而不考虑构架或中间组件。同样，如此相关的任何两个组件也可以被认为是彼此“可操作地连接”或“可操作地耦合”，以实现预期的功能，并且能够如此相关的任何两个组件也可以被认为是彼此“在操作上可耦合的”，以实现预期的功能。在操作上可耦合的具体实例包括但不限于，物理成对的和/或物理相互作用的组件、和/或无线可交互的、和/或无线交互组件、和/或逻辑上相互作用的、和/或逻辑上交互的组件。
在某些情况下，一个或多个组件可以被称为“配置为”、“可配置为”、“可操作/操作为”、“适配/可适配的”、“能够”、“适合的/符合”等。本领域技术人员将认识到，“配置为”一般可以包括活动状态的组件和/或非活动状态的组件和/或待机状态的组件，除非上下文另有要求。
虽然已经示出并描述了本文所描述的当前主题的具体方面，但本领域技术人员将清楚，根据本文的教导，在不脱离本文所描述的主题以及其更广泛的方面的情况下可以做出变化和修改，因此，所附权利要求要包含在它们的范围内，所有这些变化和修改也在本文所描述的主题的真实主旨和范围内。本领域技术人员会理解，在一般情况下，本文所使用的术语，特别是在所附的权利要求(例如，所附的权利要求的本体)中所述使用的术语通常是“开放的”术语(例如，术语“包括了”应解释为“包括了但不限于”，术语“具有”应解释为“具有至少”，术语“包括”应解释为“包括但不限于”等等)。本领域技术人员还将理解，如果介绍的权利要求记述的特定数量是有意图的，则这样的意图要明确地在权利要求中记述，如果缺少这样的记述将不存在这样的意图。例如，为帮助理解，以下所附的权利要求可能包含介绍性的短语“至少一个”和“一个或多个”的使用，以介绍权利要求记述。但是，这样的短语的使用不应被解释为暗示，根据不定冠词“一”或“一个”的权利要求记述的介绍将任何包含这种介绍的权利要求记述的任何特定权利要求限制到仅包含一个这种记述的权利要求，即使同一权利要求包括介绍性的短语“一个或多个”或“至少一个”以及不定冠词“一”或“一个”(例如，“一”和/或“一个”应典型地解释为是指“至少一个”或“一个或多个”)，对于用来介绍权利要求记述的定冠词的使用也是如此。
此外，即使引入的权利要求记述的特定数量被明确地记述，本领域技术人员将认识到，此类记述应典型地解释为是指至少该技术的数量(例如，“两个记述”的无限定记述，没有其他修改，典型地是指至少两个记述，或两个或更多个的记述)。此外，在使用类似“A、B和C等中的至少一个”的惯例的情况下，一般这种结构的意图是本领域技术人员会理解这种惯例(例如，“具有A、B和C中的至少一个的系统”将包括但不限于，系统仅具有A、仅具有B、仅具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B和C等等)。在使用类似的“A、B或C等中的至少一个”的惯例的那些情况下，一般这种结构的意图是本领域技术人员会理解这种惯例(例如，“具有A、B或C中的至少一个的系统”将包括但不限于，系统仅具有A、仅具有B、仅具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B和C等等)。本领域技术人员还将理解，除非上下文另有规定，无论是在说明书、权利要求或附图中的出现两个或更多个替代术语的典型转折性词语和/或短语，都应被理解为，考虑包括一个术语、任一术语或两个术语的可能性。例如，短语“A或B”应典型地理解为包括“A”或“B”或“A和B”的可能性。
关于所附的权利要求，本领域技术人员会清楚，在其中所记述的操作通常可以任意顺序执行。另外，虽然不同的操作流程是在一个序列(S)，应当理解，可以其他顺序而不是示出的那些顺序来执行各种操作，或者可以同时执行各种操作。除非上下文另有说明，这种替带排序的实例可以包括重叠、交叉、中断、重排序、增加、预备、补充、同步、反向或其他变化的顺序。此外，除非上下文另有说明，术语“响应”、“关于”或其他过去时态的形容词一般不意图排除这种变体。
本领域技术人员会认识到，本领域中常见的是，实现装置和/或过程和/或系统，之后使用工程和/或其他做法将这些实现的装置和/或过程和/或系统集成到更综合的装置和/或过程和/或系统中。即，通过合理量的实验，本文所描述的至少一部分装置和/或过程和/或系统可以被集成到其他装置和/或过程和/或系统中。本领域技术人员将认识到，当适合上下文和应用时，这些其他装置和/或过程和/或系统的实例可以包括：(a)空中运输工具(例如，飞机、火箭、直升机等)，(b)地面运输工具(例如，汽车、卡车、机车、坦克、装甲运兵车等)，(c)建筑物(例如，家、仓库、办公室等)，(d)家用电器(例如，冰箱、洗衣机、干衣机等)，(e)通信系统(例如，网络系统、电话系统、IP语音系统等)，(f)企业单位(例如，互联网服务提供商(ISP)单位，如Comcast Cable、Qwest、Southwestern Bell等)，或(g)有线/无线服务单位(例如，Sprint、Cingular、Nextel等)等中的装置和/或过程和/或系统的所有或一部分。
在某些情况下，即使组件位于一个地区，系统或方法的使用也可以发生在该地区外。例如，在分布式计算环境中，可以在一个地区中使用分布式计算系统，即使系统的部件可能位于该地区外(例如，继电器、服务器、处理器、信号承载介质、传输计算机、接收计算机等位于一个地区外)。
同样，系统或方法的销售可以发生在一个地区，即使系统或方法的组件位于该地区外和/或在该地区外使用。此外，在一个地区执行方法的系统的至少一部分的实施并不排除在另一个地区中的系统的使用。
本文所描述的主题的各个方面在以下编号的条款中列出：
1.一种无线可穿戴传感器设备，包括：传感器平台，所述传感器平台包括信号处理装置，所述信号处理装置包括实施信号处理任务的计算引擎，所述传感器平台配置为从连接到其上的至少一个传感器接收信号；以及连接到所述传感器平台的无线通信电路，其中，所述无线通信电路包括链路主控制器，所述链路主控制器配置为与无线装置通信并将数据传输到所述无线装置。
2.根据条款1的无线可穿戴传感器，其中，所述链路主控制器配置为控制数据在与所述无线装置建立的通信链路上的传输，包括定时控制和频率控制。
3.根据条款1的无线可穿戴传感器设备，其中，所述信号处理装置包括硬编码的信号处理功能。
4.根据条款1的无线可穿戴传感器设备，其中，所述信号处理装置的至少一部分包括可编程的信号处理功能以及用于优化计算的执行单元。
5.根据条款1的无线可穿戴传感器设备，其中，所述信号处理装置包括对处理器的接口。
6.根据条款5的无线可穿戴传感器设备，其中，所述接口包括：至少一个先进先出(FIFO)寄存器、双端口存储器、直接访问处理器存储器的直接存储器访问(DMA)引擎。
7.根据条款5的无线可穿戴传感器设备，其中，所述接口包括争用识别或回避。
8.根据条款1的无线可穿戴传感器设备，还包括连接到所述传感器平台的电子接口模块。
9.根据条款8的无线可穿戴传感器设备，包括：连接到所述传感器平台的传感器接口；连接到所述传感器接口的柔性电路；以及连接到所述柔性电路的一个或多个传感器。
10.一种无线可穿戴传感器设备，包括：传感器平台，所述传感器平台包括信号处理装置，所述信号处理装置包括实施信号处理任务的计算引擎，所述传感器平台配置为从连接到其上的至少一个传感器接收信号；以及连接到所述传感器平台的无线通信电路，其中，所述无线通信电路包括链路主控制器，所述链路主控制器配置为建立与无线装置通信并将数据传输到所述无线装置的链路；以及连接到所述传感器平台的加速计。
11.根据条款10的无线可穿戴传感器设备，其中，所述链路主控制器配置为控制数据在与所述无线装置建立的通信链路上的传输，包括定时控制和频率控制。
12.根据条款10的无线可穿戴传感器设备，还包括重新采样频率校正处理器。
13.根据条款12的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器设置在所述加速计中。
14.根据条款12的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器设置在所述信号处理装置中。
15.根据条款12的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器包括：参考时钟；固定上采样块；数字滤波器；可编程下采样块；以及控制电路，所述控制电路基于加速计信号的定时和所述参考时钟的比校，选择下采样系数。
16.根据条款12的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器配置为与滑动窗口中的参考时钟同步，以产生精确的采样率。
17.根据条款12的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器配置为对于来自所述加速计信号的每帧数据设定下采样系数。
18.根据条款12的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器配置为连续跟踪加速计定时信号，并选择下采样系数，以使任意累积的定时误差最小。
19.一种无线可穿戴传感器设备，包括：传感器平台，所述传感器平台包括：信号处理装置，所述信号处理装置包括实施信号处理任务的计算引擎，所述传感器平台配置为从连接到其上的至少一个传感器接收信号；以及处理器；连接到所述传感器平台的无线通信电路，其中，所述无线通信电路包括链路主控制器，所述链路主控制器配置为建立与无线装置通信并将数据传输到所述无线装置的链路；以及连接到所述传感器平台的存储器。
20.根据条款19的无线可穿戴传感器设备，其中，所述链路主控制器配置为控制数据在与所述无线装置建立的通信链路上的传输，包括定时控制和频率控制。
21.根据条款19的无线可穿戴传感器设备，其中，所述处理器采用低功率低内存数据存储和传输方案，其中，传感器数据存储为记录，每个记录都具有类型标识符。
22.根据条款21的无线可穿戴传感器设备，其中，所述数据记录通过所述无线通信电路，以与用来将所述数据记录存储在所述存储器中的格式相同的格式，在负载包中传输到外部装置。
23.根据条款21的无线可穿戴传感器设备，其中，所述数据记录以可变的长度按顺序存储在所述存储器中，以优化所述存储器中的使用空间。
24.根据条款21的无线可穿戴传感器设备，包括数据目录，所述数据目录允许快速地读取存储在所述存储器中的数据记录。
25.根据条款24的无线可穿戴传感器设备，其中，所述数据目录允许快速地按类型计算所述数据记录。
26.根据条款21的无线可穿戴传感器设备，其中，存储在所述存储器中的每个数据记录都包括误差检测编码，以检测数据记录的损坏。
27.根据条款19的无线可穿戴传感器设备，其中，所述处理器采用高保障完整数据存储和传输方案。
28.根据条款26的无线可穿戴传感器设备，其中，当在数据包通过所述无线通信电路传输到外部装置之前，所述处理器从所述存储器读取数据记录时，通过所述处理器检查所述误差检测编码。
29.根据条款21的无线可穿戴传感器设备，其中，当所述处理器检测存储的数据记录的损坏时，误差信号发送到外部装置。
30.根据条款28的无线可穿戴传感器设备，其中，从所述无线通信电路传输到所述外部装置的每个包都包含误差检测，其可以被所述外部装置利用，以检测包的损坏。

Claims (30)

1.一种无线可穿戴传感器设备，包括：
传感器平台，所述传感器平台包括信号处理装置，所述信号处理装置包括实施信号处理任务的计算引擎，所述传感器平台配置为从连接到其上的至少一个传感器接收信号；以及
连接到所述传感器平台的无线通信电路，其中，所述无线通信电路包括链路主控制器，所述链路主控制器配置为与无线装置通信并将数据传输到所述无线装置。
2.如权利要求1所述的无线可穿戴传感器，其中，所述链路主控制器配置为控制数据在与所述无线装置建立的通信链路上的传输，包括定时控制和频率控制。
3.如权利要求1所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述信号处理装置包括硬编码的信号处理功能。
4.如权利要求1所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述信号处理装置的至少一部分包括可编程的信号处理功能以及用于优化计算的执行单元。
5.如权利要求1所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述信号处理装置包括对处理器的接口。
6.如权利要求5所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述接口包括：
至少一个先进先出(FIFO)寄存器；
双端口存储器；以及
直接访问处理器存储器的直接存储器访问(DMA)引擎。
7.如权利要求5所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述接口包括争用识别或回避。
8.如权利要求1所述的无线可穿戴传感器设备，还包括连接到所述传感器平台的电子接口模块。
9.如权利要求8所述的无线可穿戴传感器设备，包括：
连接到所述传感器平台的传感器接口；
连接到所述传感器接口的柔性电路；以及
连接到所述柔性电路的一个或多个传感器。
10.一种无线可穿戴传感器设备，包括：
传感器平台，所述传感器平台包括信号处理装置，所述信号处理装置包括实施信号处理任务的计算引擎，所述传感器平台配置为从连接到其上的至少一个传感器接收信号；
连接到所述传感器平台的无线通信电路，其中，所述无线通信电路包括链路主控制器，所述链路主控制器配置为建立与无线装置通信并将数据传输到所述无线装置的链路；以及
连接到所述传感器平台的加速计。
11.如权利要求10所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述链路主控制器配置为控制数据在与所述无线装置建立的通信链路上的传输，包括定时控制和频率控制。
12.如权利要求10所述的无线可穿戴传感器设备，还包括重新采样频率校正处理器。
13.如权利要求12所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器设置在所述加速计中。
14.如权利要求12所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器设置在所述信号处理装置中。
15.如权利要求12所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器包括：
参考时钟；
固定上采样块；
数字滤波器；
可编程的下采样块；以及
控制电路，所述控制电路基于加速计信号的定时和所述参考时钟的比校，选择下采样系数。
16.如权利要求12所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器配置为与滑动窗口中的参考时钟同步，以产生精确的采样率。
17.如权利要求12所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器配置为对于来自所述加速计信号的每帧数据设定下采样系数。
18.如权利要求12所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述重新采样频率校正处理器配置为连续跟踪加速计定时信号，并选择下采样系数，以使任意累积的定时误差最小。
19.一种无线可穿戴传感器设备，包括：
传感器平台，所述传感器平台包括：
信号处理装置，所述信号处理装置包括实施信号处理任务的计算引擎，所述传感器平台配置为从连接到其上的至少一个传感器接收信号；以及
处理器；
连接到所述传感器平台的无线通信电路，其中，所述无线通信电路包括链路主控制器，所述链路主控制器配置为建立与无线装置通信并将数据传输到所述无线装置的链路；以及
连接到所述传感器平台的加速计。
20.如权利要求19所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述链路主控制器配置为控制数据在与所述无线装置建立的通信链路上的传输，包括定时控制和频率控制。
21.如权利要求19所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述处理器采用低功率低内存数据存储和传输方案，其中，传感器数据存储为记录，每个记录都具有类型标识符。
22.如权利要求21所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述数据记录通过所述无线通信电路，以与用来将所述数据记录存储在所述存储器中的格式相同的格式，在负载包中传输到外部装置。
23.如权利要求21所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述数据记录以可变的长度按顺序存储在所述存储器中，以优化所述存储器中的使用空间。
24.如权利要求21所述的无线可穿戴传感器设备，包括数据目录，所述数据目录允许快速地读取存储在所述存储器中的数据记录。
25.如权利要求24所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述数据目录允许快速地按类型计算所述数据记录。
26.如权利要求21所述的无线可穿戴传感器设备，其中，存储在所述存储器中的每个数据记录都包括误差检测编码，以检测数据记录的损坏。
27.如权利要求19所述的无线可穿戴传感器设备，其中，所述处理器采用高保障完整数据存储和传输方案。
28.如权利要求26所述的无线可穿戴传感器设备，其中，当在数据包通过所述无线通信电路传输到外部装置之前，所述处理器从所述存储器读取数据记录时，通过所述处理器检查所述误差检测编码。
29.如权利要求21所述的无线可穿戴传感器设备，其中，当所述处理器检测存储的数据记录的损坏时，误差信号发送到外部装置。
30.如权利要求28所述的无线可穿戴传感器设备，其中，从所述无线通信电路传输到所述外部装置的每个包都包含误差检测，其可以被所述外部装置利用，以检测包的损坏。
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