CN105814956A - 多个装置之间经由无线协议的位置坐标定位的方法 - Google Patents

Abstract

提供了用于多个装置之间的位置坐标定位的系统和方法。在一个示例中，方法包括：由可穿戴装置从具有位置确定功能的定位装置接收指示所述定位装置的位置的位置信号，以及至少部分地基于定位装置的位置和由可穿戴装置接收到的位置信号的强度计算可穿戴装置的第一位置。可穿戴装置可以包括被配置为测量至少一个生理参数的至少一个传感器。

Description

多个装置之间经由无线协议的位置坐标定位的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年12月16日提交的美国专利申请14/107,785的优先权，其在此通过引用整体并入本文。

背景技术

除非在本文中另外指出，否则本节中描述的材料并不是本申请的权利要求的现有技术，并且不承认是通过包括在本节中而成为现有技术。

身体可安装的装置，例如隐形镜片或腕戴式装置，可以包括被配置为检测包括血压、脉搏率、体温、葡萄糖水平、血氧浓度等的一个或多个生理或与健康有关的参数的传感器或其他装置。在一些情况下，了解或跟踪身体可安装装置的穿戴者的地理或邻近位置或其他情境或环境因素也可能是有用的。然而，这些装置可能太小型、低配置文件(lowinprofile)、或功率敏感而不能包括车载GPS或其他位置跟踪系统。

发明内容

本公开的一些实施例提供一种方法，包括：(1)由可穿戴装置从具有位置确定功能的定位装置接收指示定位装置的位置的位置信号，其中，可穿戴装置包括被配置为测量至少一个生理参数的至少一个传感器；以及(2)至少部分地基于定位装置的位置和可穿戴装置接收到的位置信号的强度计算可穿戴装置的第一位置。

本公开的其它实施例提供了一种可穿戴装置，包括：(1)无线收发器；(2)被配置为测量至少一个生理参数的至少一个传感器；(3)处理器；以及(4)在其上存储指令的非临时性计算机可读介质，当指令由处理器执行时，使可穿戴装置执行功能，功能包括：(i)由无线收发器从具有位置确定能力的定位装置接收指示定位装置的位置的位置信号；以及(ii)至少部分地基于定位装置的位置和由可穿戴装置接收到的位置信号的强度计算可穿戴装置的第一位置。

本公开的其它实施例提供一种定位装置，包括：(1)无线收发器；(2)位置确定系统；(3)处理器；以及(4)在其上存储指令的非临时性计算机可读介质，当指令由处理器执行时，使定位装置执行功能，功能包括：(ⅰ)使用位置确定系统确定定位装置的位置；以及(ii)经由收发器发送位置信号给具有被配置为测量至少一个生理参数的至少一个传感器的可穿戴装置，其中位置信号表示定位装置的位置。

对于本领域的普通技术人员，通过阅读下面的在适当处参考附图的详细描述，这些以及其他方面、优点和替代将变得显而易见。

附图说明

图1是根据示例性实施例的包括与定位装置进行无线通信的可穿戴装置的示例系统的框图。

图2是根据示例性实施例的示例可穿戴装置的框图。

图3是根据示例性实施例的示例定位装置的方框图。

图4是根据示例性实施例的示例方法的流程图。

图5A是根据示例性实施例的示例眼可戴装置的仰视图。

图5B是根据示例性实施例的图5A中所示的示例眼可戴装置的侧视图。

图6示出了根据示例性实施例的示例腕可戴装置。

图7A示出了根据示例性实施例的示例头可戴装置。

图7B示出了根据示例性实施例的另一示例头戴装置。

图8A示出了根据示例性实施例的示例口可戴装置。

图8B示出了根据示例性实施例的几个示例口可戴装置。

具体实施方式

在下面的详细描述中，参考了构成本文的一部分的附图。在图中，除非上下文另外指出，类似的符号通常标识相似的部件。在详细描述、附图和权利要求书中描述的解释性实施例，并不意味着是限制性的。可以利用其他实施例，并且可以做出其他的变化而不脱离本文中所呈现的主题的范围。将容易理解，如本文中一般描述的，并在图中所示出的本公开中的方面，可以在各种不同配置中被安排、取代、组合、分离、和设计，所有这些都明确地预期于此。

I、综述

可穿戴装置可以检测和测量人的一个或多个生理参数，其可以包括可能与人的健康相关的任何参数。例如，该系统可以包括用于测量血压、脉搏速率、呼吸速率、体温、皮肤颜色、汗水等的一个或多个传感器。一些生理参数也可以通过非侵入性检测和/或测量存在于血液，唾液，泪液或其他体液的一种或多种分析物而获得。该一种或多种分析物可以是，当在血液或体液中存在或不存在时，或在特定浓度或浓度的范围存在时，可以指示人的医学状况或健康状态的任何分析物。例如，一种或多种分析物可以包括酶、试剂、激素、蛋白质、病毒、细菌、细胞或其它分子，诸如例如葡萄糖的碳水化合物。

如本发明中所使用的“可穿戴装置”，指的是能够被穿戴或安装在体表、体表上、体表中或邻近体表，例如腕、踝、腰、胸、耳朵、眼睛、头或身体其他部分的任何装置。这样，可穿戴装置可以在接触或靠近身体时检测和/或测量生理参数。例如，可穿戴装置可以被配置为是隐形眼镜、手表、“头戴式显示器”(HMD)、诸如保持器或正畸牙套的口可戴装置、头带、一副眼镜、珠宝首饰(如耳环、戒指、手镯)、诸如帽子或便帽的头罩、皮带、听筒、其他衣物(如围巾)和/或其它装置。此外，可穿戴装置可以例如以贴剂的形式使用粘合剂基底(substrate)直接安装到身体的一部分，或者可以植入体内，例如在皮肤或其他器官中。

通过可穿戴装置收集的数据可用于诊断该装置的穿戴者目前的医学状况，或预测今后可能发生的医学状况。例如，在身体可安装装置的穿戴者的血液中的特定分析物的存在、不存在或水平可以指示该人的医学状况或健康状态，或者可以指示医疗事件已迫在眉睫。基于该数据的分析，可以通知并提供推荐的行动疗程给该装置的穿戴者，例如，服用特定的药物或补品、安排与医疗专业人员预约、去医院寻求立即就医、戒除某些活动等。

如本文所用的术语“医学状况”，应广义地理解为包括任何疾病、病症、障碍、损伤、病状或损伤——例如，生理、心理、心脏、血管、整形外科、视觉、语音或听力——或任何影响该装置的穿戴者的医学状况或需要医疗关注的情况。“医学状况”还可以包括生理参数落在了个人、她的医师、临床医师或营养师设定的范围、方案或建议以外的情况。例如，当个人消耗比每日推荐的更多热量或消耗具有高水平的脂肪或糖的食品时可以指示“医学状况”。

其他的健康、情境和环境的数据在评估由穿戴装置收集到的生理参数的数据，以及在身体参数数据、对穿戴者的察觉的健康状态、以及由穿戴者展现出的医疗条件之间得出相关性可能也是有用的。可以收集病史和目前的健康状态信息，包括从装置的穿戴者收集的关于主观迹象，诸如“感觉寒冷”、“感觉很累”、“有压力”、“感觉休息充分和精力充沛”、“呼吸困难”等的他或她的感觉，或他或她正在经历的任何症状。

此外，系统也可以采集与穿戴者相关的某些环境因素和地理数据。例如，可以收集地理位置、海拔、局部温度、天气、湿度、污染和过敏原的水平、该装置的穿戴者在室内还是在室外、以及该装置的穿戴者是否正在运动、何处、程度(即，活动水平)。这样的位置和环境有关的数据可以补充由穿戴装置所收集的个人的生理参数的数据的分析和所报告的健康状态的数据。该数据也可以与从多个装置的穿戴者收集到的生理参数和健康状态数据一起使用，以获得关于群体的普遍健康状态的信息，诸如在某些区域跟踪病毒性疾病或食物中毒。

然而，虽然它可能收集该位置、环境和情境信息，起因于可穿戴装置的尺寸、电力消耗、并且穿戴在人体的装置的性质(即，如果手腕或踝关节安装的装置被衣物遮盖，环境光传感器可能无法正常工作)的限制带来了整合GPS(或其他位置跟踪系统)和环境传感器到可穿戴装置本身的挑战。因此，可穿戴装置可以被配置为从诸如智能手机或GPS位置信标的具有GPS功能的定位装置，经由无线协议或类似的通信，接收情境和位置信息。定位装置可被提供为能够暴露它的位置的任何装置，包括诸如智能电话或平板电脑、个人计算机、运动或蜂窝电话、或诸如GPS装置或信标的基于卫星的定位装置的可穿戴计算装置。在一些示例中，可穿戴装置可以经由无线协议连接到具有GPS功能的装置。也可以使用其它位置确定技术。无线协议可能是，例如，900Mhz的RFID、蓝牙、低功耗蓝牙、Wi-Fi或Zigbee。永久无线连接不是必须的，这会有利于功耗。

应当理解，提供上述实施例，以及本文中所描述其它实施例是出于解释的目的，并不是旨在进行限制。

II、在多个装置之间经由无线协议的位置坐标定位的示例系统

在图1中示出了系统100，其包括在身体10上或接近身体10的可安装到或可穿戴的可穿戴装置200，以及定位装置300具有位置确定能力。可穿戴装置200和定位装置300上的程序指令250和350，分别可以操作来确定可穿戴装置200的位置的指示，至少部分地基于定位装置300的位置。装置的“位置”可以是相对于2维或3维坐标系统(例如，相对于X、Y和Z轴的位置)的任何位置，或相对于制图位置的描述(例如，街道地址)，并且还可以包括全球位置(例如，纬度、经度和海拔)、超本地位置(例如家庭或建筑物内的位置)和/或在二者之间的任何分辨率水平的任何位置。可穿戴装置200和定位装置经由无线通信网络通信。具有传感器210的可穿戴装置200，可以被配置为检测、量化、和/或监测穿戴装置200的人的一个或多个生理参数。

转到图2，可穿戴装置可以包括一个或多个传感器210、无线收发器220、处理器230和存储器240。传感器210，其还可以包括电源和控制器(未示出)，可包括用于测量生理参数的任何传感器，包括但不限于一个或多个光学的(例如，CMOS、CCD、光电二极管)、声音的(例如，压电、压电陶瓷)、电化学的(电压、阻抗)、热、机械(例如，压力、应变)、磁或电磁(例如，磁共振)传感器。该电源可以被配置为获得环境能量以为传感器200供电，例如通过使用天线获得入射射频辐射。其它能量采集系统，诸如适合于从进入的紫外线、可见光和/或红外辐射获取能量的单元，或用于从环境振动或运动中获得能量的惯性电力回收系统，可以另外地或者替代地被包括在内。装置200还可以是自供电的，如通过运动、压缩或电化学。无线收发器220可以是任何类型的装置，包括能够从诸如定位装置300的远程源发送和接收信息的双重用途的天线。

示例处理器(多个)230包括，但不限于，CPU、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)。存储器240是非临时性计算机可读介质，其可以包括但不限于，磁盘、光盘、有机存储器、和/或任何其他易失性的(如RAM)或非易失性的(例如ROM)的处理器230可读的存储系统。存储器240可包括用于存储数据的指示的数据存储装置，诸如传感器读数、程序设置(例如，调整可穿戴装置200的行为)、用户输入(例如，从用户接口装置200上或从远程装置传送)，一个或多个基线轮廓(baselineprofile)等。存储器240还可以包括由处理器230执行的程序指令250，以使装置200执行由指令250指定的过程。

在图3中示出了示例定位装置300的示意图。定位装置300可以包括无线收发器310、位置确定系统320、处理器330和存储器340。位置确定系统320可以是任何位置跟踪、位置确定或导航系统，包括全球卫星定位系统(例如GPS、NAVSAT、伽利略、GLONASS和COMPASS)、区域导航系统(如北斗、IRNSS和QZSS)、惯性导航系统、无线网格网络、蜂窝或移动电话网络、定位器或定位信标等。由处理器330执行的程序指令350可以存储在存储器340，其可包括任何非临时性计算机可读介质，例如，但不限于，由处理器330可读的磁盘、光盘、有机存储器、和/或任何其他易失性(如RAM)或非易失性的(例如ROM)的存储系统。存储器340还可以包括数据存储装置来存储位置数据、程序设置(例如，以调节定位装置300的行为)，以及用户输入(例如，从定位装置300的用户接口或与远程装置通信)。处理器330可以提供为任何上面相对于可穿戴装置200的处理器230描述的实施例。

在操作中，可穿戴装置200可以检测或被告知可穿戴装置200位于定位装置300的范围内。可穿戴装置200可经由无线收发器220发送，以及定位装置300可经由无线收发器310接收，诸如连接请求的请求30。存储在存储器240中的程序指令250可以使得可穿戴装置200建立可穿戴装置200和定位装置300之间的无线连接20。在一些实施例中，可穿戴装置200和定位装置300可使用根据一个或多个无线标准或协议操作的硬件和/或软件通信，诸如，但不限于，RFID、蓝牙、Wi-Fi、ZigBee、WiMax或无线广域网(例如，TDMA、CDMA、GSM、UMTS、EV-DO、LTE)等。在其它实施例中，可穿戴装置200和定位装置300可以通过一个或多个有线协议，例如，但不限于，通用串行总线协议、注册的插孔协议(例如，RJ-25)、或者有线局域网协议(例如，以太网)。在使用RFID协议的例子中，当定位装置300中的RFID发射器被导通并且可穿戴装置200存在于RF域中时，RFID控制器的RF域检测功能可以被触发。当使用蓝牙协议时，当可穿戴装置已经与定位装置300配对，并且蓝牙硬件通知两个装置它们在范围内时，可以触发可穿戴装置200上的程序指令250。在装置未配对的情况下，蓝牙发现功能可以触发程序指令。蓝牙低功耗技术采用了类似蓝牙的原则，但功耗优化。

当在可穿戴200和定位300的装置之间形成连接20时，程序指令350使得定位装置300的位置确定系统320确定其位置，例如其GPS位置。然后定位装置300可发送指示定位装置300的位置的位置信号40到可穿戴装置200。在其他示例中，定位装置300可自动地发射其位置，类似于信标，而不必建立与连接可穿戴装置200的连接。当接收到该位置信号40时，程序指令250可以使可穿戴装置至少部分地基于定位装置300的位置和由可穿戴装置200接收到的位置信号40的强度来计算其位置。如果数据从可穿戴装置通过定位装置300由代理的方式报告到互联网/云(即，定位装置300还充当可穿戴装置200的读取器)，则可穿戴装置200的位置可在定位装置300上进行缓存，并且可穿戴装置200不需要存储其位置的指示。

如果可穿戴装置200邻近该定位装置300，那么可穿戴装置的位置可分配给该定位装置。例如，如果定位装置300实施为智能电话，则可穿戴装置200的用户可以具有可穿戴装置200和定位装置在她身体上或在她的身体附近(即，在可穿戴装置200在她的手腕以及定位装置300在她的口袋或手提包)。在这些情况下，可穿戴装置200和定位装置300的位置基本上是相同的。然而，在一些情况下，可穿戴装置200和定位装置300将不会在大致相同的位置。在利用覆盖较长距离(例如Wi-Fi)的无线协议的实施例中，位置信号40的强度可以用来调整被分配给该可穿戴装置200的位置。如果定位装置300的无线收发器310是定向的，则可穿戴装置200的位置也可至少部分地基于信号40的方向确定。

程序指令250还可以被配置为如果连接20中断则重新建立两个装置之间的连接，或在断开连接期间估计穿戴装置200的位置。响应于可穿戴装置200和定位装置300之间的无线连接20的终止，程序指令250还可以使可穿戴装置200存储其当前的位置(从位置信号40确定)。如果可穿戴装置200包括一个或多个运动传感器260，则该程序指令250可以使得可穿戴装置200存储指示可穿戴装置200的运动的运动数据。运动数据可用于确定可穿戴装置200从定位装置300远离(例如，走的步数等)了多远。该一个或多个运动传感器可以包括一个或多个罗盘、加速计、惯性测量单元(IMU)、高度计和陀螺仪。运动数据可以是任何的方向、高度、速度和加速度。例如，如果该一个或多个运动传感器260中的一个包括高度计，则所存储的运动数据也可以包括海拔增加或减少。如果该一个或多个运动传感器260中的一个包括罗盘，则所存储的运动数据还可以包括可穿戴装置的运动方向。运动数据还可以包括时间戳。可穿戴装置200上的时钟或相对时钟可用于为记录在可穿戴装置上的距离、方向或仰角运动数据打上时间戳。

当重新建立连接20时，可为可穿戴装置200计算新的位置。可穿戴装置200可从定位装置200接收更新的位置信号20，包括指示定位装置300的当前位置的时间戳。例如，来自定位装置300的网络时间(例如，至少基于位置装置300的到因特网、到蜂窝无线网络、或其它网络上的定期连接)可用于标记定位装置300的位置数据的时间戳。存储在存储器240中的程序指令250可以使得穿戴装置200至少部分地基于它们各自的时间戳关联可穿戴装置的运动数据和由定位装置更新的位置信号。

在断开连接期间，可能会发生至少四种类型的运动：(1)没有装置运动，(2)两个装置都运动，(3)仅可穿戴装置运动，以及(4)仅定位装置运动。因此，断开连接之前的装置200、装置300两者的记录的位置、断开连接之后的定位装置300的更新的位置、以及指示可穿戴装置200和/或定位装置300的运动的数据可能与确定可穿戴装置的新的位置相关。可穿戴装置200的更新的位置可至少部分地基于相关联的可穿戴装置的运动数据以及定位装置的更新的位置信号、由可穿戴装置接收到的更新后的位置信号的强度、以及可穿戴装置的第一位置计算。可以计算XYZ平面上的装置之间的相对的偏移以得到可穿戴装置的相对内插位置。

如果在断开连接时定位装置300是静止的，则可穿戴装置200的新位置可以如上所述至少部分地基于位置信号40的强度，以及在一些实施例中，位置信号40的方向来确定。当计算可穿戴装置的更新的位置时，也可以考虑可穿戴装置的运动数据。然而，如果在断开连接期间定位装置300在两个装置之间运动时，则可以记录定位装置300的更新的位置，以便确定可穿戴装置200和定位装置300之间的相对运动。例如，其中，在断开连接期间两种装置都已经运动，则在计算可穿戴装置200的更新的位置时，知道他们靠近或远离彼此多远可能是有用的。

在一些示例中，该系统可以操作，而不用可穿戴装置200和/或定位装置300发送连接请求操作30或者不一定建立装置之间的无线连接20。例如，诸如在信标中的情况下，定位装置300可以被配置为发射位置信号40，而无需可穿戴装置200的请求或者不用建立无线连接。可以如上所述来确定可穿戴装置200的位置。其中，例如，因为可穿戴装置200运动超出了范围或定位装置300终止了位置信号40，可穿戴装置200失去定位装置300的位置信号40，则可穿戴装置200将存储它的当前位置(如从位置信号40所确定的)并且可以遵循上述的相同的步骤。

系统100还可以采用多种定位装置300，以确定可穿戴装置200的位置，或者顺序地或同时地。例如，当在第一位置时，可穿戴装置200可以从第一定位装置300接收位置信号40，并且当它运动到第二位置时，可以随后从第二定位装置300接收位置信号40。另外地或替代地，可穿戴装置200可以在同一时间从一个或多个定位装置300接收位置信号40。如上所述，除其他事项外，可穿戴装置200可使用从一个或多个定位装置300接收到的位置信号40的强度和/或方向等等以确定其位置。在一些方面中，使用一个以上的定位装置300可以提供可穿戴装置200的位置的更好的估计，其可以通过平均定位装置300之间的数据、三角测量和其它技术来确定。

作为省电技术，仅当活动存在时，定位装置300上的位置确定系统320才被激活，并确定定位装置的更新的位置。可以通过定位装置300上的一个或多个运动传感器360来感测活动。运动传感器360(多个)可以包括一个或多个加速度计、惯性测量单元、高度计和陀螺仪。在其中的定位装置300是智能电话的示例中，装置的加速计或IMU可用于感测活动。位置确定的频率可相对于由加速度计或IMU感测的活动的水平。例如，较少的活动可以导致由定位装置300较不频繁的位置轮询。

倘若两个装置之间的无线连接或无线硬件不能够通知装置连接或断开连接，则也可以确定该装置的接近度。可穿戴装置200或定位装置300可以发出周期性的回波或连接请求。如果从可穿戴装置220或定位装置接收到响应，或者反之亦然，则该装置可以确定它们是在范围内。信号强度或接收到响应的时间延迟可用于确定装置之间的距离。为降低功耗，在周期性回波或连接请求之间的延迟可以以指数方式提高到预设的极限。例如，一秒一次回波随后可以接着是两秒一次回波，以此类推，可以多达30秒的延迟。没有接收到响应的第一个回波或连接请求将回波或连接请求之间的延迟时间返回至一秒。为了防止在回波之间的期间(例如，30秒)丢失位置数据，如果可穿戴装置移出定位装置的范围，则可穿戴装置200和定位装置300每个可以记录在连续的回波或连接请求之间的它们的位置和/或运动数据，预计这两个装置之间的断开连接。

在一些示例中，位置信号40还可以包含情境信息，例如，定位装置是在室内还是在室外，环境光强度，天气信息等。因此，定位装置300还可以包括一个或多个情境传感器370，其可包括用于提供关于定位装置300的状态或环境信息的任何传感器，包括光传感器、湿度传感器、压力传感器、温度计等。

可替代地，上面描述的处理步骤可以由位于定位装置或其他远程计算装置上的处理器进行。例如，可穿戴装置200可发送回波信号到定位装置300，并且定位装置可以至少部分地基于定位装置300的位置，以及从可穿戴装置200接收的回波信号的强度和方向中一个或多个确定可穿戴装置的位置。在其中两个装置之间的连接断开发生的示例中，可穿戴装置200可以发送指示可穿戴装置的运动的运动数据到定位装置300，以用于可穿戴装置300的更新位置的计算。

此外，该系统和/或可穿戴装置的一些实施例可包括可被自动地实现，或者通过该装置的穿戴者控制的隐私控制。例如，当穿戴者的收集到的生理参数数据和健康状态数据上传至云计算网络由临床医生进行趋势分析时，在它被存储或使用之前，可以使用一个或多个方法处理数据，从而消除了个人可识别信息。例如，可能会处理用户的身份，使得不能确定用户的任何个人可识别信息，或者可以泛化用户的地理位置为位置信息获取的地点(如城市，邮政编码，或州级)，使得不能确定用户的特定位置。

另外地或可替代地，可以给装置的穿戴者提供机会，以控制该装置是否或如何收集关于穿戴者的信息(例如，有关用户的病史、社会行为或活动、职业、用户的喜好、或用户的当前位置的信息)，或控制可以如何使用这样的信息。因此，穿戴者可具有关于他或她的信息如何收集以及临床医生或医师或数据的其他用户如何使用的控制。例如，穿戴者可以选择，诸如健康状态和生理参数的从他的或她的装置收集的数据，仅可用于响应于他或她自己的数据的收集和比较，生成单个基线和建议，并可能不用于生成群体基线或群体相关的研究使用。

可穿戴装置200可以被配置为经由通信接口通过一个或多个通信网络传输数据到远程服务器，诸如所收集的生理参数的数据、位置和情境数据、以及关于穿戴者的健康状态的数据。通信接口可以包括用于数据传送的任何手段，包括有线和无线通信两者，包括通用串行总线(USB)接口、安全数字(SD)卡接口、普通老式电话服务(POTS)网络、蜂窝网络、光纤网络和数据网络。在一个实施例中，通信接口包括用于发送通信到服务器和从服务器接收通信的无线收发器。服务器可以包括任何类型的远程计算装置或远程云计算网络。此外，通信网络可以包括一个或多个中间件，包括，例如，其中可穿戴装置发送数据到移动电话或其它个人计算装置，其继而将数据发送到服务器。

除了从可穿戴装置200和/或定位装置300接收通信，诸如收集的生理参数的数据、位置和情境数据、以及有关健康状态的数据作为用户输入，服务器还可以被配置为或者从可穿戴装置200或者从其他来源收集和/或接收，关于穿戴者的整体医疗历史信息、环境因素和地理数据。例如，可以在服务器上为每位穿戴者建立包含穿戴者的医疗史的用户帐户。此外，在一些实施例中，服务器可以被配置为从环境数据源定期接收信息，诸如从疾病控制中心(CDC)接收病毒性疾病或食物中毒暴发数据，以及国家气象服务接收天气、污染和过敏原数据。此外，该服务器可被配置为从医院或医生接收关于穿戴者的健康状态的数据。这样的信息可以在服务器的决策过程中使用，例如识别相关性以及生成临床协议。

相关性可以由系统测量的分析物浓度(多个)、由患者报告的健康状态和由服务器或远程计算装置接收到的所有其他信息之中导出。例如，当分析物达到一定的浓度时，分析物数据和健康状态数据的分析可以揭示该病人已经经历某些不利的医学状况，如偏头痛或心脏发作。该相关数据可以用来生成对患者的建议，或形成临床协议。血液分析可以由诸如血压、心脏速率、体温等的其他生理测量，以及位置和情境数据来补充，以增加或增强这些相关。例如，由可穿戴装置200测得的分析物数据和可穿戴装置的位置的分析(如从定位装置300坐标定位)可能表明，当存在于某一地理区域时该装置的穿戴者经历某些不利的医学状况，如过敏性反应。此外，日期、一天中的时间以及地理位置数据可用于检测和监测疾病的空间和时间传播。

该服务器还可以被配置为基于由该装置的穿戴者所接收的药物或其他治疗有关的信息以及至少部分地基于用户的生理参数的数据和所指示的健康状态，得出药物或其他治疗的功效的确定。从该信息，服务器可经配置为导出药物或治疗的有效性的指示。例如，如果药物预期用于治疗恶心，并且该装置的穿戴者在他或她开始药物治疗的一个疗程后没有指示经历恶心，则服务器可以被配置为导出该药物对穿戴者是有效的指示。在另一示例中，可穿戴装置可以被配置为测量血糖。如果穿戴者被开了用于治疗糖尿病的药物的药方，但服务器从可穿戴装置接收到指示在一定数量的测量周期该穿戴者的血糖值一直在升高的数据，则服务器可以被配置为导出该药物对该穿戴者的预期使用目的并非有效的指示。

III.示例方法

图4是用于在多个装置之间进行位置坐标定位的方法400的流程图。在第一步中，可穿戴装置在可穿戴装置和具有位置确定功能的定位装置(410)之间建立无线连接。可穿戴装置包括被配置为测量至少一个生理参数的至少一个传感器。可穿戴装置从定位装置接收指示定位装置(420)位置的位置信号，并至少部分地基于定位装置的位置和由可穿戴装置(430)接收到的位置信号的强度计算第一位置。可穿戴装置的第一位置还可至少部分地基于由可穿戴装置接收到的位置信号的方向计算。在一些示例中，定位装置的无线收发器可以是定向的。

响应于可穿戴装置和定位装置之间的无线连接的终止，该方法还可以包括存储可穿戴装置的第一位置；以及存储从可穿戴装置上的一个或多个运动传感器接收的指示可穿戴装置的运动的运动数据，其可以包括时间戳。可穿戴装置上的一个或多个运动传感器可以包括一个或多个罗盘、加速计、惯性测量单元、高度计和陀螺仪。可穿戴装置的运动数据可以包括一个或多个方向、高度、速度和加速度。可穿戴装置也可以检测它是否在定位装置的范围内。

响应于重新建立可穿戴装置和定位装置之间的无线连接，可穿戴装置可以从定位装置接收指示定位装置的一个或多个更新的位置的更新的位置信号，该更新的位置信号还包括时间戳。可穿戴装置的运动数据和定位装置的更新的位置信号可至少部分地基于它们各自的时间戳相关联。可穿戴装置的更新的位置然后可以至少部分地基于相关联的可穿戴装置的运动数据和定位装置更新的位置信号、可穿戴装置接收到的更新的位置信号的强度、以及可穿戴装置的第一位置计算。可穿戴装置的更新的位置还可以至少部分地基于从定位装置接收到的指示定位装置的运动的运动数据计算。

IV、可穿戴装置示例

用于在上述系统和方法的可穿戴装置200的各种例子在图5A-图5B、图6、图7A-图7B和图8A-图8B中示出。

A.眼可戴装置示例

在一个示例中，可穿戴装置200可以被提供为眼可戴装置500，如图5A和图5B所示。图5A是示例眼可戴电子装置500(或眼用电子平台)的仰视图。图5B是图5A中所示的示例眼可戴的电子装置的方面图(aspectview)。应注意的是，图5A和图5B中的相对尺寸不一定按比例，而是在描述示例眼可戴装置500的布置的例子中仅出于解释的目的而呈现的。聚合物材料520可以是基本透明的材料以使得在眼可戴电子装置500戴在眼睛上的时候入射光可以发送到眼睛。该聚合物材料520可以类似于用于形成视力矫正和/或在验光中的美容隐形眼镜，如聚乙烯对苯二甲酸酯(“PET”)、聚甲基丙烯酸甲酯(“PMMA”)、羟乙酯那些生物相容性材料(“polyHEMA”)、硅氧烷水凝胶、这些的组合等。聚合物材料520可以使用一侧具有适于装配在眼睛的角膜表面的凹面526的而形成。盘的相对侧可以有凸面524，其当眼可戴装置500戴到眼睛时不干涉眼睑运动。圆形的外侧边528连接凹面524和凸面526。

眼可戴装置500可以具有类似于视力矫正和/或美容隐形眼镜的尺寸，如直径约为1厘米，并且厚度约为0.1毫米至约0.5毫米。然而，提供直径和厚度的值仅为说明性目的。在一些实施例中，可以根据使用者的眼睛的角膜表面的尺寸和/或形状来选择眼可戴装置500的尺寸。当眼可戴装置500戴在眼睛上时，凸面524向外朝向周围环境而凹面526面向内朝向角膜表面。因此凸面524可以被认为是眼可戴装置500的外的、顶面而凹面526可以被认为是内的底表面。在图5A中所示的“底部”视图朝向凹面526。从图5A中示出的底视图，弯曲盘的外周附近的外周522被弯曲延伸出页面，而靠近盘中心的中央区域521被弯曲延伸到页面中。

基底(substrate)530嵌入在聚合物材料520中。基底530可以被嵌入到位于沿着聚合物材料520的外周522，离开中心区域521。基底530不干扰视力，因为它太接近眼睛而不能聚焦，并且位置远离中央区域521，从那里入射光发送到眼睛的眼感测部。此外，基底530可以由透明材料制成，以进一步减轻对视觉感知的影响。

基底530可以塑造为圆环状(例如，有中心孔的盘)。基底530的平坦表面(例如，沿径向的宽度)是用于安装电子装置的平台，如芯片(例如，经由倒装芯片(flip-chip)安装)和用于对导电材料制模(例如，通过微制造技术，例如光刻、沉积、电镀等)，以形成电极、天线(多个)和/或互连。基底530和聚合物材料520可以关于共同的中心轴线大致圆柱地对称。基底530可以具有，例如，约10毫米的直径，约1毫米(例如，外半径超过内半径1毫米或更多)的径向宽度以及约50微米的厚度。然而，提供这些尺寸仅用于示例的目的，并不以任何方式限制本公开。基底530可以以各种不同形式的因素来实施。

控制器550、生物交互式电子560和诸如环形天线570的无线收发器，被布置在嵌入基底530上。控制器550可以包括被配置为操作生物交互式电子逻辑元件560和环形天线570的芯片。控制器550通过也位于基底530的互连557电连接至环形天线570。类似地，控制器550通过互连551电连接至生物交互式电子560。互连551、互连557、环形天线570以及任何导电电极(例如，用于电化学分析物的生物传感器等)可以通过精确地对这样的材料制模由在基底530上的经制模的导电材料形成，如沉积、光刻。在基底上被制模的导电材料530可以是，例如，金、铂、钯、钛、碳、铝、铜、银、氯化银、从贵金属材料形成的导体、金属、这些的组合等等。

如在图5A中所示出的，其是朝向眼可戴装置500的凸面524的视图，生物交互式电子器件560被安装到基底530的面向凸面524的一面。其中生物交互式电子期间560包括分析物生物传感器，例如，在基底530上安装这种生物传感器面向凸面524使得生物传感器通过到凸面524的聚合物材料520的信道感测在泪膜中的分析物浓度。在一些实施例中，一些电子部件可安装在基底530的一侧，而其他电子部件被安装到相对侧，并在两者之间的连接可以通过穿过基底530的导电材料制成。

在一个示例中，控制器550包括被配置为操作分析物生物传感器的传感器接口模块。分析物生物传感器可以是，例如，安培电化学传感器，其包括工作电极和参考电极。可以在工作电极和参考电极之间施加电压，引起分析物在工作电极经历电化学反应(例如，还原和/或氧化反应)。电化学反应可以生成通过工作电极测量的安培电流。安培电流可以依赖于分析物浓度。因此，通过在工作电极测得的安培电流的量可以提供分析物浓度的指示。在一些实施例中，传感器接口模块可以是被配置为在测量通过工作电极的电流的同时在工作和参考电极之间施加电压差的稳压器(potentiostat)。

B.腕戴式(wrist-mountable)装置示例

在另一个示例中，可穿戴装置200可以被提供为如图6所示的腕戴式装置600。腕戴式装置600可以自动地测量穿戴该装置的人的多个的生理参数。装置600也能够被穿戴在，或接近踝、腰、胸、或其它身体部分。该装置可以被放置在靠近皮肤或组织，但不必接触或与其紧密接触。固定物(mount)610，例如带、腕带、踝关节条带等等，可以被提供以将装置安装在或靠近体表。固定物610可以防止可穿戴装置相对身体运动，以降低测量误差和噪声。在一个示例中，如图6中所示，固定物610可以采用可以围绕身体的一部分穿戴的带子或环620的形式。此外，固定物610可以是用于将可穿戴装置600附着在穿戴者的身体的粘合剂基底。

测量平台630被布置在固定物610上，使得其可被定位在皮下脉管系统很容易观察到的身体部分。测量平台的内表面640预期朝向体表安装。测量平台630可以容纳数据收集系统650，其可包括用于检测至少一个生理参数的至少一个检测器660，这可以包括可能与穿戴可穿戴装置的人的健康相关的任何参数。例如，检测器660可以被配置为测量血压、脉搏速率、呼吸速率、皮肤温度等。检测器660中的至少一个被配置为非侵入地测量在靠近可穿戴装置的皮下脉管系统中循环的血液中的一种或多种分析物。在非穷举列表中，检测器660可以包括光(例如，CMOS、CCD、光电二极管)、声(例如，压电、压电陶瓷)、电化学(电压、阻抗)、热、机械的(例如，压力、张力)、磁或电磁(例如，磁共振)传感器中的任一项。数据收集系统650的组件可以被小型化，这样可穿戴装置可以穿戴在身体上而不显著干扰穿戴者的日常活动。

在一些示例中，数据收集系统650还包括用于发送询问信号的信号源670，询问信号可穿透该穿戴者的皮肤进入皮下脉管系统的一部分，例如，到皮下脉管系统的内腔中。询问信号可以是任何种类的对穿戴者是良性的信号，例如电磁、磁、光学、声学、热学、机械的，并导致响应信号，其可以用于测量生理参数，或者更具体地，能够检测临床相关分析物和功能化粒子的结合。在一个示例中，询问信号是电磁脉冲(例如，射频(RF)脉冲)，以及响应信号是磁共振信号，如核磁共振(NMR)。在另一示例中，询问信号是随时间变化的磁场，以及响应信号是因为随时间变化的磁场而外部可检测的物理运动。随时间变化的磁场通过与背景不同方式的物理运动调制粒子，使它们更容易被检测到。在另一示例中，询问信号是电磁辐射信号。特别是，询问信号可以是具有大约400纳米和大约1600纳米之间的波长的电磁辐射。更具体地，询问信号可以包括具有约500纳米至约1000纳米之间的波长的电磁辐射。在一些示例中，功能化粒子包括荧光团。因此询问信号可以是具有能够激发荧光团并穿透皮肤或其它组织和皮下脉管系统的波长(例如，在约500至约1000纳米范围内的波长)的电磁辐射信号，并且响应信号是从能够穿透皮下脉管系统和组织以到达检测器的荧光团的荧光辐射。

在一些情况下，询问信号并不一定测量生理参数中的一个或多个，并且因此，可穿戴装置600可以不包括信号源670。例如，功能化粒子包括自体荧光或诸如荧光团的发光标记，它会自动发出指示临床相关的分析物和功能化粒子的结合(binding)的响应信号，而不需要询问信号或其它外部刺激。在一些示例中，功能化粒子可以包括被配置为以发光辐射的形式产生响应信号的化学发光标记，所述发光辐射至少部分地响应于由目标分析物与粒子的结合所启动的化学反应而产生。

聚集磁体680也可以被包括在数据收集系统650中。在这样的实施例中，功能化粒子也可由磁性材料或任何其它响应于磁场的材料制成或具有这些材料的功能，如铁磁性、顺磁性、超顺磁性。收集磁铁680被配置为引导磁场到皮下脉管系统的一部分，该磁场足以使功能化磁性粒子在皮下脉管系统的那部分的腔中聚集。磁体可以是在测量周期进行导通以及在测量周期完成时关断的电磁铁，从而使得磁性粒子通过脉管分散。

该可穿戴装置600还可以包括用户界面690，经由其该装置的穿戴者可以接收或者从远程服务器或其它远程计算装置，或者从装置内的处理器生成的一个或多个建议或警报。警报可以是可由穿戴可穿戴装置的人注意到的任何指示。例如，警报可以包括可视组件(例如，在显示器上的文本或图形信息)、听觉组件(例如，警报声)、和/或触觉元件(例如，振动)。此外，用户界面690可以包括其中可以显示警报或建议的视觉指示的显示器692。显示器692还可以被配置为提供所测量的生理参数的指示，例如，正在测量的某些血液分析物的浓度。

其它配置是预期的。例如，在其他实施例中，测量平台和用户界面可以都被提供在穿戴者的手腕上的同一侧上，特别是，在手腕的前侧。在后侧，表盘或数字显示器可以被布置在带子上。

C.头戴式装置示例

在另一示例性实施例中，可穿戴装置可以采取头戴式装置(HMD)形式或包括头戴式装置(HMD)。具有近眼显示器的可穿戴计算装置也可以被称为“头戴式显示”(HMDS)、“头戴式显示器”、“头戴式装置”、或“头可戴装置”。HMD可以通常是任何能够戴在头上的，并在穿戴者的一只或两只眼睛前面放置显示器的显示装置。这样的显示器可以占据穿戴者的整个视野，或者仅占据穿戴者的视野的一部分。此外，头戴式显示器的大小可能会有所不同，以如眼镜式显示器的较小的形式，或如头盔或眼镜等的更大的形式。因此，提及“眼镜”或“眼镜式”HMD应该被理解为指的是具有眼镜状框架，以便它可以在头上穿戴的HMD。此外，示例性实施例可以被实施为具有单个显示器或两个显示器的HMD或与之关联，其可以分别成为“单眼”HMD或“双眼”HMD。为生成在显示器上的图像，也可以使用计算机处理系统。

图7A示出HMD702(其也可以称为头戴式显示器)的一个例子。HMD702包括框架元件，包括镜片架704、镜片架706和中心框架固定物708，镜头单元710、镜头单元712，以及延伸侧臂714、延伸侧臂716。中心框架固定物708和延伸侧臂714、延伸侧臂716被配置成分别通过用户的鼻子和耳朵将HMD702固定到使用者的脸。

该HMD702也可包括板上计算系统718、图像捕获装置720、一个或多个传感器722、以及手指操作的触摸垫724。示出板上计算系统718被定位在HMD702的延伸侧臂714；然而，板上计算系统718可以在HMD702的其他部分提供，或可定位在HMD702远程(例如，车载计算系统718可以是有线或无线地连接到HMD702)。例如，板上计算系统718可以包括处理器和存储器。板上计算系统718可被配置为接收并分析来自一个或多个传感器722、图像捕获装置720和手指操作的触摸板724(以及可能地，从其他感官装置、用户界面，或两者)的数据。由计算系统718收集的数据可被用来生成由透镜元件710和透镜元件712输出的图像。HMD702还可以包括用于与诸如定位装置300的远程装置通信的无线收发器。

示出一个或多个传感器722在HMD702的延伸侧臂716；然而，一个或多个传感器722可以被定位在HMD702的其他部分，如侧臂716的内表面。为了说明的目的，只示出一个传感器722。然而，在示例性实施例中，HMD702可以包括多个传感器。例如，HMD702可包括传感器702，例如一个或多个陀螺仪、一个或多个加速计、一个或多个磁力计、一个或多个光传感器、一个或多个红外传感器、一个或多个麦克风和/或一个或多个用于感测或测量生理参数的传感器。除本文指出的传感器外，或可替代的，可以包括其他感测装置。

图7B示出了根据示例性实施例的另一可穿戴计算系统，其采取了单眼HMD772的形式。HMD772可以包括侧臂773、中心框架固定物774、以及具有鼻形件775的桥部。在图7B所示的例子中，中心框架固定物774连接侧臂773。HMD772不包括含有透镜元件的透镜框架。在HMD772可以另外包括组件外壳776，其可包括一个板上计算系统(未示出)、图像捕获装置778、以及用于操作图像捕获装置778的按钮779(和/或可用于其他目的)。部件壳体776也可以包括其它电气元件和/或可以是电连接到在HMD内或在HMD上的其他位置的电气元件。HMD772还包括侧面安装触摸板782和骨导变换器786。一个或多个传感器790，例如生理参数的传感器，也可以在HMD772上提供。在一个示例中，一个或多个传感器790被定位在一个或两个侧臂773的内表面，因此，当穿戴HMD772时，它可以抵靠或接近穿戴者的皮肤。

该HMD772可以包括单一的显示器780，其可以经由部件壳体776耦接到侧臂773中的一个。在示例性实施例中，显示器780可以是透视显示器，它是由玻璃和/或另一种透明或半透明的材料制成，使得穿戴者可通过显示器780看到他们的环境。进一步地，部件壳体776可以包括用于显示器780的光源(未示出)和/或从光源引导光到显示器780的光学元件(未示出)。这样，显示器780可以包括当穿戴HMD772时，引导由这样的光源生成的光朝向穿戴者的眼睛的光学特性。

在另一方面，HMD772可以包括滑动特征784，其可以用于调节侧臂173的长度。滑动特性784可用来调整HMD772的适应(fit)。进一步地，HMD可以包括其他特征，其使得穿戴者调整HMD的适应，而不偏离本发明的范围。

D.口戴式装置示例

如图8A和图8B所示，可穿戴装置200也可以被提供为一个或多个口戴式装置800。口戴式装置800可包括框架880和基底820以为电源830、控制器840、传感器电子器件850、和诸如通信天线860的无线收发器提供安装表面。传感器电子器件850由控制器840操作。电源830供给操作电压到控制器840和/或传感器电子kkwr850。天线860由控制器840操作以通信信息到和/或从口戴式装置800通信接收。天线860、控制器840、电源830和传感器电子器件850都可以位于嵌入的基底820上。

传感器电子器件850可以包括一个或多个分析物传感器系统、活动传感器系统和/或体积传感器系统。此外，传感器电子器件还可以包括测量光、体温、血压、脉搏速率、呼吸速率、气流、和/或除分析物浓度(多个)外的其他生理参数的传感器(多个)。传感器电子850可位于在口中的一个或多个基底820或框架880的安装表面上，以检测和/或测量口中的包括食品、饮料和唾液的物质的分析物的浓度。基底和/或框架以及，相应地，一个或多个不同的传感器，可安装或放置在或靠近于任何数目的口中表面，包括牙齿、牙龈、上颚或舌头。此外，多个基底和/或框架以及，相应地，多个传感器，可以在单个装置800中提供。

图8A示出了口戴式装置800的一个实施例，具有提供为带子880的框架，它可安装在牙齿周围，如臼齿。带子880可以由不锈钢、钛、陶瓷、塑料或任何其它合适的材料制成，并且也可以镀或涂诸如金的其他的材料用于对不锈钢过敏的穿戴者。类似于正畸应用，带子880可以以各种尺寸和形状提供，以适应特定穿戴者的口腔和牙齿的大小、形状和位置。带子880的直径可以沿穿戴者的胶线的方向逐渐变细，以按照齿的曲率，并使用摩擦配合保持带子880在牙齿上。也可以使用生物相容的粘合剂将带子880粘贴到牙齿。嵌入在带子上的基底820，可以成形为基本上是平的环或带子，具有基本平坦的表面，作为用于安装电子芯片等的(例如，通过倒装芯片安装)电子器件和用于对导电材料制模(如通过诸如光刻，沉积，电镀等的微加工技术)的平台，以形成电极、天线(多个)和/或互连。在其它示例中，基底820可以形成为一个或多个单独的段，而不是作为单个连续基底。例如，诸如控制器和传感器的某些模块，可以被安装在一个基底上，而天线可被安装到另一基底，并且这两个可经由互连电连接。

控制器840、传感器电子器件850、以及诸如天线860的无线收发器，被布置在基底820上。在一些实施例中，天线860可以作为框架880的控制器的直径周围的环形天线提供。控制器840可以是包括被配置为操作传感器电子器件850和环形天线逻辑元件860的芯片。控制器840由也位于基底820的互连847电连接到环形天线860。类似地，控制器840由互连841电连接到传感器的电子850。互连841、互连847、环形天线860、以及任何导电电极(例如，用于电化学分析物的生物传感器等)可以通过诸如如沉积，光刻法等的精确地对这样的材料制模的过程从基底820上经制模的导电材料形成。基底820上的经制模的导电材料可以是，例如，金、铂、钯、钛、碳、铝、铜、银、氯化银，贵金属形成的导体、金属、它们的组合等。

传感器电子器件850可以包括分析物传感器系统、活动传感器系统和容积传感器系统(未示出)中的一个或多个。分析物传感器系统被配置为从与一种或多种目标分析物的存在或不存在、在某些情况下的浓度相关的生物环境中获取传感器读数。分析物检测和测量可能通过几种可能的机制启用，包括电化学反应、通过工作电极的阻抗、电压、或电流等的变化，和/或与目标生物受体的相互作用。在一些示例中，分析物传感器系统可以包括多传感器阵列，阵列的每个元素能够感测不同的目标分析物。例如，该装置可包括酶或试剂的传感器阵列，例如那些能够感测与淀粉底物(其指示淀粉向糖的转化)，简单的碳水化合物(蔗糖、果糖、葡萄糖)、脂质、复合碳水化合物和酮体(其可以指示酮症酸中毒)有关的唾液淀粉酶。传感器还可以包括用于执行呼吸分析的传感器，例如用于感测呼吸中的酮类的化学鼻。

在一些示例中，分析物传感器系统可以包括被配置为引起分析物在工作电极经历电化学反应(例如，还原和/或氧化反应)的一种或多种电化学传感器，被配置为使用对该分析物(如蛋白质、酶、试剂、核酸、噬菌体、凝集素、抗体、适体等)敏感的生物受体检测目标分析物的相互作用的一个或多个生物传感器，以及被配置为通过测量整个电极的阻抗变化测量电极传感器的表面的分析物浓度的一个或多个阻抗计量法生物传感器。预期其它检测和定量的系统和方案用于分析物传感器系统的实施。

口戴式装置800可另外包括活动传感器系统，被配置为获得与在口腔中的咀嚼活动的存在或不存在相关的活动传感器读数。如本文所用的短语“咀嚼活动”，可以广泛地解释为包括任何消耗活动，包括吃、喝、咀嚼、吞咽等。实质上，活动传感器系统被配置为确定装置的穿戴者消耗了物质。活动传感器系统可以包括一个或多个光学传感器、压力传感器和/或加速度计，以确定该用户是否正在进食、咀嚼或饮用。可以由读取器获得活动传感器读数，并与分析物传感器读数一起使用，以提供该装置的穿戴者的健康状态的指示或者确定穿戴者是否正在经历医学状况。

此外，口戴式装置800可包括进行体积测量的容积传感器系统，例如，“咬”的大小或食物、饮料或存在于一个人嘴中的其他物质的量。在预定的配置中，该容积传感器系统可以包括放置在穿戴者的嘴里的一个或多个牙齿的一个或多个传感器。传感器可以包括张力、压力、张力传感器等用于当穿戴者咀嚼时检测由在口中的食品或其它物质作用于传感器的物理力。在其它示例中，容积传感器系统可以包括光学、声学或其它类型的传感器，用于在咀嚼活动期间检测颌骨的开角或某些牙齿之间的距离，其可以提供该装置的穿戴者的一口食物的大小的指示。

传感器电子器件850可以在基底820的面向外的表面上提供，以容易地接触到口腔内的唾液、食品、饮料和其它物质。在一些示例中，传感器电子器件850可以在基底820和/或框架880的内表面上提供，并可被配置为通过从基底820的外表面传递到内表面的通道(未示出)感测唾液、食品、饮料等中的分析物浓度。在一些实施例中，一些电子元件可安装在基底820的一侧，而其他电子部件被安装到相对侧，并且可以使两者间的连接通过穿过基底820的导电材料形成。此外，如图8A所示，传感器电子器件850可以在一个或两个颊的(面向颊的)和舌(面对舌的)或牙齿的腭(面对腭的)面上提供。

图3B示出了与装置800一起使用的框架880的各种实施例。在一些示例中，可以使用一个或多个口戴式的装置800，并且可以包括另外的框架和/或安装到其它牙齿或位于口腔中不同位置的基底。框架880可被提供或集成到各个牙齿矫治装置中，如一个或多个托架881(如那些在牙箍中使用的)、保持器882、或牙齿的周围放置的环或带883。在保持器框架882的情况下，各种传感器系统可以被集成到单个框架，包括保持器之上的或嵌入在顶部部分的传感器，由保持器的电线部分保持在牙齿的内表面或外表面的传感器，和/或保持在牙齿的咀嚼表面的传感器，它们全部电连接在单个平台上。也可使用各种牙科装置或方法固定或安装口腔中的一个或多个传感器，包括牙科填料884、饰面885、牙科植入886或牙齿的任何表面上的薄膜。传感器也可以安装到或植入到口腔内的组织，如舌、腭、或牙龈。因此，可以选择框架880的尺寸和形状以对应于所选择的口腔表面的形状和曲率，即，上颚、牙齿的内面或咀嚼表面等，以及穿戴者的嘴的特定的大小和/或者形状。

如在本公开中使用的，术语“口腔装置”或“口戴式装置”指的是能够被安装、粘贴、植入或以其他方式穿戴在口中的任何装置，例如，在牙齿、舌头、脸颊、上颚、嘴唇、上颌骨或下颌骨、牙龈、或口腔中的其它表面之上、之中或邻近。例如，装置100可以以多个形式实现，包括，但不限于，冠、保持器、假牙、正畸牙套、牙科植入物、内齿装置、胶合板、牙内装置、粘膜植入物、舌下植入、牙龈植入物、系带植入物或类似物。

V.用于使用腕戴式装置的实时、高密度的生理数据收集的说明性的方法

还提供了一种使用可穿戴装置进行实时、高密度的生理参数的测量的方法。在第一步中，可穿戴装置在多个测量周期中的每一个测量一个或多个生理参数。测量周期的长度可以在装置本身上被设置，或者可以远程设置，例如通过来自远程服务器的指令。该装置可以被配置为每一天具有许多测量周期，例如，连续的、每秒、每分钟、每小时、每6小时等——或可以被配置为每周一次或每月一次进行测量。此外，可以为被测量的每个生理参数设定不同的测量周期。测量周期可以延伸多个连续天，并且连续天的每一天可以包括多个测量周期。连续天的每一天还可以包括至少二十四个测量周期，并且多个连续天可包括至少三十日。至少一些生理参数是由非侵入检测中的贴近穿戴装置的皮下脉管系统中循环的血液中的一种或多种分析物测定。

在测量周期结束之后，对多个测量周期中的每一个，可穿戴装置发送代表在该测量期间测得的生理参数的数据到服务器，或远程装置。可穿戴装置可以被配置为自动地将数据发送到服务器，可被配置为穿戴者发命令时发送，或者可以被配置为根据来自远程服务器的指令发送。此外，装置可以被配置为在每个测量周期结束时自动发送数据，或者以某些更频繁或不频繁的速率。例如，该装置可以被配置为每五分钟发送、在每一天结束时、在该月的最后、仅在夜间等。

作为响应，服务器或远程计算装置，被配置为开发基于由可穿戴装置多个测量周期的发送的数据的基线轮廓。在一些实施例中，基线轮廓包括基于由可穿戴装置发送的对于多个测量周期的穿戴可穿戴装置的个别用户的数据的单个基线轮廓。基线轮廓可以包括一个或多个穿戴者的生理参数如何典型地随时间，例如一天、一周或一个月的期间而改变的模式。基线轮廓还可以包括某些目标分析物的阈值，高于或低于其可以指示医学状况。

在服务器已经开发了该装置的穿戴者的单个基线轮廓后，服务器可以从可穿戴装置接收在一个或多个额外测量周期测量的生理参数的额外数据。然后，服务器可以将在额外的测量周期收集的额外数据和个别基线轮廓进行比较。如果额外数据与体现在个别基线轮廓类型相一致时，则服务器可确定穿戴者的状况没有改变。另一方面，如果额外数据偏离体现在基线轮廓中的模式，则服务器可以检测穿戴者的状况的变化。状况改变可以，例如，指示该穿戴者已经形成疾病、失调或其它不利的医学状况，或者处于严重的医学状况的风险中，如在不久的将来中风或心力衰竭。

如果服务器基于个别基线轮廓和附加数据检测出状况的变化时，则它可以基于所检测的状况变化和临床协议，生成一个或多个建议。例如，服务器可以生成穿戴者服用特定药物或营养剂、安排与医疗专业人员预约、到医院寻求及时就医、放弃某些活动的建议等。服务器也可以被配置接收关于由多个可穿戴装置测量的生理参数的数据，并使用该数据来开发，至少部分的临床协议。临床协议也可以至少部分地基于使用者的任何已知的健康信息或医疗史，和/或在医疗领域中的护理的公认标准开发。可穿戴装置可以接收由服务器生成的一个或多个推荐，并经由可穿戴装置上的用户界面提供一个或多个建议的指示。

在一些实施例中，服务器可以被配置为接收由多个可穿戴的装置测量的关于生理参数的数据。该服务器可以使用从多个可穿戴装置收集的数据——由多个用户穿戴——开发至少部分的群体基线轮廓。这样的群体基线轮廓可以用于，例如，用于与个别的基线轮廓相比较。本领域的技术人员将容易认识到，随着时间推移测量的该个体自身的基线与个体的生理参数的比较可能不足以识别该生理参数的异常。例如，尽管该装置的个别穿戴者的生理参数可能没有偏离该个体的基线，但是该个别基线可以远高于从装置的多个穿戴者收集到的数据生成的群体基线。因此，可能有必要与什么是群体的“正常”或“平均”的进行比较，用于个体的医学病症的有效识别或预防。

因此，该服务器还可以被配置为从可穿戴装置接收在一个或多个额外测量周期测量的额外数据，基于群体基线轮廓和额外数据检测状况的变化，并基于检测到的状况和临床协议的变化生成一个或多个推荐。可穿戴装置可以接收由服务器所生成的一个或多个建议并经由可穿戴装置上的用户界面提供一个或多个建议的指示。

在另一示例中，服务器可以被配置为接收由多个可穿戴装置测量的关于生理参数的数据，并接收多个可穿戴装置的使用者的多个测量周期的健康状态的指示。然后，服务器可以导出使用者的健康状态和代表多个测量周期期间测量的生理参数的数据之间的相关性。这种群体数据可能会很显著，因为这样的相关性之前从未在该生理参数和特定的医学状况之间得出。这种相关性可以用于健康状况的预测、预防、诊断和治疗。服务器也可以被配置成从可穿戴装置接收代表在一个或多个额外测量周期测量的生理参数的额外数据，并根据接收到的额外数据和临床协议生成一个或多个建议，其中临床协议至少部分地基于所导出的相关性开发。

在另一实施例中，可穿戴装置本身可以被配置为执行如上述由远程服务器所执行的步骤。例如，可穿戴装置可以被配置为分析表示生理参数的数据，生成基线轮廓，比较从额外的测量周期收集的数据和基线轮廓，并基于临床协议生成建议。可穿戴装置还可以被配置为或者自动地或者以某些其它频率发送某些数据到远程服务器。

将容易理解，如本文中一般描述的，并在图中所示的本公开的方面，可在各种不同配置中安排、取代、组合、分离、和设计，所有这些都在本文中明确地预期。虽然本文已经公开了各种方面和实施例，但是对本领域技术人员其他方面和实施例将是显而易见的。

实施例的方法和系统如上所述。但是应当理解的是，在本文中使用的词语词语“示例”和“示范性”意味着“用作示例，示例或说明”。本文所描述为“示例”或“示范性”的任何实施例或特征不一定被解释为优选的或比其它实施例或特征有利。本文中参照了附图，其形成它的一部分。在图中，类似的符号通常标识相似的部件，除非上下文另外指示。可以利用其他实施例，并且可以做出其他的变化而不脱离本文中所呈现的主题的精神或范围。本文所公开的各个方面和实施例是为了说明的目的，而不是意在限制，真正的范围和精神由以下权利要求指出。

Claims (23)

1.一种方法，包括：

由可穿戴装置从具有位置确定功能的定位装置接收指示定位装置的位置的位置信号，其中所述可穿戴装置包括被配置为测量至少一个生理参数的至少一个传感器；以及

至少部分地基于所述定位装置的位置以及由可穿戴装置接收到的位置信号的强度计算可穿戴装置的第一位置。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述可穿戴装置的第一位置还至少部分地基于由所述可穿戴装置接收到的位置信号的方向计算。

3.如权利要求1所述的方法，还包括，响应于在所述可穿戴装置中的位置信号的丢失：

存储所述可穿戴装置的第一位置；以及

存储从可穿戴装置上的一个或更多个运动传感器接收到的可穿戴装置运动数据以及与可穿戴装置运动数据相关联的时间戳，其中，所述可穿戴装置运动数据指示所述可穿戴装置的运动。

4.如权利要求3所述的方法，其中可穿戴装置上的一个或更多个运动传感器包括罗盘、加速计、惯性测量单元、高度计和陀螺仪中的一个或多个。

5.如权利要求3所述的方法，其中所述可穿戴装置运动数据包括方向、高度、速度和加速度中的一个或多个。

6.如权利要求3所述的方法，还包括，响应于在可穿戴装置中重新建立位置信号：

由可穿戴装置，从所述定位装置接收更新的位置信号和与所述更新的位置信号相关联的时间戳，其中，所述更新的位置信号指示一个或多个定位装置的更新的位置；

至少部分地基于它们的相关联的时间戳，使可穿戴装置运动数据和所述更新的位置信号相关；以及

至少部分地基于与更新的位置信号相关的可穿戴装置运动数据、由可穿戴装置接收到的更新的位置信号的强度、以及可穿戴装置的第一位置，计算可穿戴装置的更新的位置。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述可穿戴装置的更新的位置还至少部分地基于从定位装置接收的指示定位装置的运动的定位装置运动数据计算。

8.如权利要求1所述的方法，还包括，由所述可穿戴装置检测可穿戴装置是否在定位装置的范围内。

9.一种可穿戴装置，包括：

无线收发器；

被配置为测量至少一个生理参数的至少一个传感器；

处理器；以及

在其上存储指令的非临时性计算机可读介质，当指令由处理器执行时，使所述可穿戴装置执行功能，所述功能包括：

由无线收发器从具有位置确定功能的定位装置接收指示所述定位装置的位置的位置信号；以及

至少部分地基于定位装置的位置，以及由可穿戴装置接收到的位置信号的强度计算可穿戴装置的第一位置。

10.如权利要求9所述的可穿戴装置，其中所述可穿戴装置的第一位置还至少部分地基于由所述可穿戴装置接收到的位置信号的方向计算。

11.如权利要求9所述的可穿戴装置，其中所述功能还包括，响应于在所述可穿戴装置中的位置信号的丢失：

存储所述可穿戴装置的第一位置；以及

存储从可穿戴装置上的一个或多个运动传感器接收到的可穿戴装置运动数据，以及与可穿戴装置运动数据相关联的时间戳，其中，所述可穿戴装置运动数据指示可穿戴装置的运动。

12.如权利要求11所述的可穿戴装置，其中可穿戴装置上的一个或多个运动传感器包括罗盘、加速计、惯性测量单元、高度计和陀螺仪中的一个或多个。

13.如权利要求11所述的可穿戴装置，其中所述可穿戴装置运动数据包括方向、高度、速度以及加速度中的一个或多个。

14.如权利要求11所述的可穿戴装置，其中所述功能还包括，响应于在所述可穿戴装置中重新建立位置信号：

从所述定位装置接收更新的位置信号以及与所述更新的位置信号相关联的时间戳，其中，所述更新的位置信号指示定位装置的一个或多个更新的位置；

至少部分地基于它们的相关联的时间戳，使可穿戴装置运动数据和所述更新的位置信号相关；以及

至少部分地基于与更新的位置信号相关的可穿戴装置运动数据，由可穿戴装置接收到的更新的位置信号的强度，以及可穿戴装置的第一位置，计算可穿戴装置的更新的位置。

15.如权利要求9所述的可穿戴装置，其中所述无线收发器被配置为使用无线协议来进行通信，所述无线协议包括以下其中之一：射频识别(RFID)协议、蓝牙协议、Wi-Fi协议和Zigbee协议。

16.如权利要求9所述的可穿戴装置，其中，所述功能还包括检测所述可穿戴装置是否在定位装置的范围内。

17.一种定位装置，包括：

无线收发器；

位置确定系统；

处理器；以及

在其上存储指令的非临时性计算机可读介质，当所述指令由处理器执行时，使所述定位装置执行功能，所述功能包括以下：

使用位置确定系统确定定位装置的位置；以及

经由收发器发送位置信号给具有被配置为测量至少一个生理参数的至少一个传感器的可穿戴装置，其中所述位置信号指示所述定位装置的位置。

18.如权利要求17所述的定位装置，其中，所述收发器被配置成使用无线协议进行通信，所述无线协议包括以下其中之一：射频识别(RFID)协议、蓝牙协议、无线网络协议和Zigbee协议。

19.如权利要求17所述的定位装置，其中所述位置确定系统包括：卫星导航系统。

20.如权利要求17所述的定位装置，其中的功能还包括，响应于在所述可穿戴装置中的位置信号的丢失：

至少部分地基于从所述定位装置上的一个或多个运动传感器接收的运动数据确定所述定位装置是否在运动；以及

响应于确定所述定位装置正在运动，使用位置确定系统确定和存储定位装置的一个或多个更新的位置。

21.如权利要求20所述的定位装置，其中所述定位装置上的一个或更多个运动传感器包括加速计、惯性测量单元、高度计和陀螺仪中的一个或多个。

22.如权利要求20所述的定位装置，其中的功能还包括，响应于在所述可穿戴装置重建位置信号：

经由收发器发送更新的位置信号可穿戴装置，其中，所述更新的位置信号指示定位装置的一个或多个更新的位置，更新的位置信号包括时间戳。

23.如权利要求17所述的定位装置，其中功能还包括检测所述可穿戴装置是否在定位装置的范围内。