CN110891474A - 可穿戴天线和子宫内监测系统 - Google Patents

Abstract

描述了一种可穿戴天线，其用于无线接收由植入到子宫中的可植入传感器装置生成的传感器数据，所述可穿戴天线在使用时围绕所述穿戴者的身体的所述腰部延伸，并具有向下延伸的部分，其用于定位在所述穿戴者的身体的前部。通过这样的方式，可以实现可穿戴天线和可植入传感器之间的改善的电磁相互作用。此外，可穿戴天线可在穿戴者腰部的至少一部分周围具有波浪形状，以允许可穿戴天线围绕穿戴者的腰部的扩张和收缩。

Description

可穿戴天线和子宫内监测系统

技术领域

本发明涉及一种可穿戴天线和一种包括可穿戴天线的子宫内监测系统。本发明的实施例均涉及一种用于人体子宫内生物物理参数的长期，实时，体内测量的系统。

背景技术

超过30％的人类受孕不会超过妊娠20周。六分之一的夫妻患有不孕症，大约25％的夫妻没有明确的原因。即使在人工生殖技术的帮助下，在过去的五到十年中，带回家的婴儿的比率也没有太大变化。这可能反映出缺乏病理生理学理解和临床相关的诊断方法来询问子宫功能。子宫内环境(生物物理参数，例如温度，溶解氧浓度和pH)与生殖健康之间可能存在相互作用，但对子宫的生物物理特性及其在月经周期中的变化知之甚少。可用数据主要来自快照技术和有线传感器探针，这两种技术均无法启用实时的长期体内监测。

在本申请人的先前专利申请中，描述了一种子宫内监测系统，其解决了现有技术的一些限制。

这种子宫内监测系统的一部分是可穿戴的接收器装置，其需要与植入子宫内的传感器装置进行无线通信(并优选地向其供电)。可穿戴接收器具有一个初级线圈，该初级线圈产生一个磁场，该磁场与植入的传感器的次级线圈相互作用。高效而有效的数据通信和功率传输尤其取决于初级线圈和次级线圈的相对位置和几何形状。尽管可以控制植入式传感器的次级线圈的方向，但其位置相对受其在子宫内的位置的限制。此外，如下文将进一步解释的，子宫在所有妇女中的位置和方向都不相同，或者在不同时间在相同妇女中的位置也不相同。

在这种类型的无线能量传输和通信系统中，尤其是对于子宫内环境监控应用，由于两个(初级和次级)天线之间的不匹配，从而导致无法将足够的能量传递给可植入传感器进行测量或由于无法将获取的传感器数据从可植入传感器传递到可穿戴装置而可能会导致数据丢失。

还存在与佩戴环形天线相关联的问题，这对于用户而言可能不舒服且不友好。例如，佩戴环形天线可能会限制用户的正常活动并可能会损坏天线。

本发明旨在解决这些限制中的某些限制。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种可穿戴天线，用于无线接收由植入到子宫中的可植入传感器装置生成的传感器数据，该可穿戴天线在使用中围绕穿戴者的身体的腰部延伸，并且具有向下延伸的部分，以位于穿戴者的身体的前部。这样，可以实现可穿戴天线和可植入传感器之间的改善的电磁相互作用。

当穿戴可穿戴天线时，该向下延伸的部分优选地从穿戴者的腰部朝向他们的腹股沟向下延伸。该向下延伸的部分可以延伸到子宫的水平位置处或下方的位置。该向下延伸的部分可以是单个曲线。还可以提供向下延伸的部分，以定位在穿戴者的身体的后防(即，天线的与穿戴者腹股沟相邻的向下延伸部分的相对侧)。

根据本发明的第二方面，提供了一种包括根据上述的可穿戴天线的可穿戴接收器装置。可穿戴接收器装置可以是带子或内衣。

可穿戴接收器装置的至少一部分可以是弹性的，以允许在穿戴者的腰部周围扩张和收缩。可穿戴式接收器装置可包括一个或多个弹性区域和一个或多个基本非弹性区域，当可穿戴式接收器装置被拉伸时，仅允许天线的形状在弹性区域中变形。

天线在可穿戴接收器装置的至少弹性部分内可具有波浪形状。该波浪形状可以是大致正弦的，或者采取替代的波形图案。

可穿戴接收器装置可以包括含有控制单元的收发器电路和电源，用于通过可穿戴接收器装置的天线向可植入传感器装置的天线传输电力，以及用于通过电磁耦合从可植入传感器装置接收传感器数据。控制单元可用于通过电磁耦合将控制信号传输至可植入传感器装置。控制单元优选地是与可穿戴接收器装置可拆卸的。在这种情况下，当拆卸控制单元时，可穿戴接收器装置可以是可清洗的。

可穿戴的接收器装置可以包括：带扣，用于将带子机械地固定在穿戴者的腰部；以及连接器，用于接通围绕穿戴者的腰部的天线电路。带扣可以允许调节带子的尺寸。

根据本发明的第三方面，提供了一种子宫内监测系统，包括：

可植入传感器装置，用于植入子宫内以测量子宫内的状况以产生传感器数据；和

可穿戴天线，用于无线接收由可植入传感器装置生成的传感器数据；

其中，可穿戴天线在使用时围绕穿戴者的身体的腰部延伸，并且在接收器装置的一部分处具有向下延伸的部分，以定位在穿戴者的身体的前部。

天线可操作地通过电磁耦合将电功率传输到可植入传感器装置。

根据本发明的第四方面，提供了一种可穿戴天线，用于无线接收由植入子宫中的可植入传感器装置生成的传感器数据，该天线在使用时围绕穿戴者的身体的腰部延伸，并且具有至少围绕穿戴者腰部的一部分波浪形状，以允许可穿戴天线围绕穿戴者腰部的扩张和收缩。

波浪形状可以是大致正弦的，或者采取替代的波形图案。优选地，当被穿戴时，波浪形状被提供给用户身体的一侧或两侧，以寻求最小化对可穿戴天线和可植入传感器之间的电磁相互作用的干扰。

根据本发明的第五方面，提供了一种包括根据以上的天线的可穿戴接收器装置，其中，所述可穿戴接收器装置包括一个或多个弹性区域和一个或多个基本非弹性区域，所述天线的形状为当可穿戴接收器装置被拉伸时，允许仅在弹性区域变形。天线优选地在可穿戴接收器装置的至少弹性部分内具有波浪形状。

根据本发明的第六方面，提供了一种子宫内监测系统，包括：

可植入传感器装置，用于植入子宫内以测量子宫内的状况以产生传感器数据；和

可穿戴天线，用于无线接收由可植入传感器装置生成的传感器数据；

其中，可穿戴天线在使用时围绕穿戴者的身体的腰部延伸，并在穿戴者腰部的至少一部分周围具有波浪形状，以允许穿戴式接收器装置围绕穿戴者腰部的扩张和收缩。

本发明的实施例可以提供更可靠和坚固的带子线圈设计，并且可以实现更好的无线性能和更宽的工作角度以与植入的传感器装置相互作用。

在本申请中，术语天线和线圈可互换使用。在本技术中使用两个天线或线圈。这些中的第一个(初级)是可穿戴接收器装置的一部分，并形成一个或多个完整的导线电路，这些电路绕接收器装置(并因此绕着穿戴者的身体)延伸。这些中的第二个(次级)是可植入传感器装置的一部分，并且可以采用线圈或环形天线的形式，例如以螺线管线圈的形式。在实施例中，从初级线圈/天线向次级线圈/天线提供电力以向可植入传感器装置供电。数据信号从次级天线/线圈传输到初级天线/线圈，以便可以将传感器数据从可植入装置导出到身体外部，并且在一些实施例中，控制(命令)信号可以从初级天线/线圈传输到次级天线/线圈以允许原来的可植入传感器装置的控制。在这种情况下，通过在初级天线和次级天线/线圈之间的电磁耦合，在可穿戴接收器装置和可植入传感器装置之间提供了电力传输和双向通信。本技术试图改善这种电磁耦合，其提供了坚固，舒适和用户友好的可穿戴装置。

附图说明

现在将仅通过示例的方式参考附图来描述本发明的实施例，在附图中，相似的部分设有相应的附图标记，其中：

图1示意性地示出了根据一个实施例的子宫内监测系统；

图2示意性地示出了根据一个实施例的可植入传感器装置；

图3示意性地示出了初级线圈和次级线圈之间的电磁耦合的原理；

图4示意性地示出了根据第一实施例的可穿戴接收器装置；

图5示意性地示出了根据第二实施例的可穿戴接收器装置；

图6示意性地示出了根据第三实施例的可穿戴接收器装置；

图7示意性地示出了本发明的实施例要适应的各种子宫位置；

图8示意性地示出了根据本发明实施例的线圈结构；

图9示意性地示出了修改简单环形天线的形状对所得场分布和通量的影响；

图10A和10B示意性地示出了基本线圈(图10A)和本发明实施例(图10B)可实现的工作电磁耦合区域；

图11A和11B示意性地示出了处于收缩和扩展状态的可拉伸天线区域；

图12示意性地示出了可穿戴天线的示例尺寸；和

图13示意性地示出了嵌入内衣而不是带子内的线圈。

具体实施方式

参照图1，示出了用于子宫内环境监测的三模块结构的多参数体内感测平台。该平台包括智能传感器1(可植入传感器装置，其形状和尺寸适合植入人子宫)，外部接收器2，通常可穿戴的，以及安装在适当数据处理硬件(例如计算机3a或便携式电子装置3b)上的监控软件。智能传感器1是完全可植入的(在女性人体6的子宫5内)传感器装置，该传感器装置结合多个嵌入式生物传感器(旨在测量温度，溶解氧浓度(DOC)和pH)。温度，DOC和pH被认为是测量该应用的三个最重要的参数，因为它们保持了对人类生命和生殖至关重要的气体和酸碱的稳态控制平衡。他们可能确定子宫内环境对植入胚胎的接受度。

智能传感器1能够从位于用户身体外部并且由用户佩戴的可穿戴接收器2无线地接收电力并且向其无线发送数据。因此，智能传感器1省去了电池和电缆，并且其尺寸与用于避孕的广泛使用的子宫内装置(IUD，intra-uterine devices)相当。这很重要，因为要植入子宫，装置必须满足严格的尺寸限制。与广泛用于避孕的子宫内装置(IUD)相比，基于电池的传感器太大，无法在子宫中使用。此外，基于电池的设计通常会受到限制，这是由于电池的物理尺寸以及在电池耗尽而无法继续工作之前寿命短。此外，电池的有毒物质还存在潜在的风险。

接收器2用作可植入传感器装置1与运行适当软件的外部数据处理装置之间的介质(并因此用作数据分析器)。特别地，接收器2将能量传递到传感器装置并收集实时信息。接收器2的天线4可以嵌入衣服中并连接到接收器2。该软件模块用于将体内数据同时上传到智能终端或PC服务器，以进行后期数据处理和分析。该软件模块由在PC或智能终端上运行的一组监视软件组成，该监视软件被设计为用于数据处理和系统配置的友好用户界面。智能传感器1在子宫内的定位在图1中示出。具体地，通常可以具有大体上细长的结构的智能传感器1在子宫内基本竖直地(竖立)定位。结果，当用户站立时，智能传感器1的纵轴基本竖直。

在这种三模块结构的系统中，智能传感器1和接收器2之间的无线能量传输和数据通信的有效性直接影响目标系统的可用性。优化的设计不仅可以带来更好的性能，更小的尺寸，更低的功耗和更低的成本，而且还可以改善最终用户的体验和临床实践。

参照图2，示出了智能传感器1的示例结构。在图2中，可以看到T型智能传感器包括主体20，第一臂21和第二臂22。一旦插入子宫，第一臂21和第二臂22有助于保持智能传感器1在子宫内定位。尽管在本实施例中使用了两个臂，但是应当理解，在其他实施例中，可以使用单个臂，或者可以使用两个以上的臂。主体20可以包括主电路板(未示出)和天线(也未示出)。可替代地，天线可以固定在第二臂22上。主电路板承载传感器和用于临时存储电能，控制智能传感器1以获取传感器数据以及将所获取的传感器数据发送到可穿戴接收器装置的电路。

传感器装置的方向在子宫中是垂直的，因此适合与带有带状天线或嵌入在内衣中的天线的接收器一起使用。绳索23用于辅助从子宫中取出装置。

电磁感应无线传输技术用于通过使用两个耦合线圈(初级和次级线圈)进行近场能量传输。图3示意性地示出了这一点，示出了次级线圈(小线圈)相对于初级线圈(大线圈)的两种可能的方向。这些方向之一(在图3中用(a)表示)显示了次级线圈的平面平行于初级线圈的平面-这是两个线圈之间电磁耦合的最佳角度。在图3中用(b)表示的另一个方向表示次级线圈的平面垂直于初级线圈的平面-这是两个线圈之间电磁耦合的最差角度。如上所述，对于子宫内环境监测应用，初级线圈是带状天线，次级线圈是子宫中的可植入传感器天线。流过初级线圈的电流产生磁场，该磁场作用在次级线圈上，在次级线圈中产生感应电流。紧密耦合有利于提高能量收集效率和延长工作距离。初级线圈和次级线圈之间的距离增加会导致磁场扩展到次级线圈接收区域之外，并导致传输能量的损失。一般而言，对于相同的次级线圈，更多的磁通穿过次级线圈的横截面会导致传递更多的能量。女性子宫的方向会有所不同，并且会在不同的环境下移动，例如取决于膀胱是满还是空。这意味着始终难以达到理想的传输条件，因为带子或子宫的运动会导致初级线圈和次级线圈之间的相对定向，这并不总是理想的。

本技术的一方面试图缩短初级线圈和次级线圈之间的距离，并提供次级线圈相对于初级线圈的良好定向，这可以实现更好的能量传输效率和较低的数据丢失率。

参照图4，带子40被设置为可穿戴的接收器装置，并且包括完整的线圈41，线圈41围绕带子延伸，并且其长度比预期的腰围尺寸长。线圈41被嵌入在部分弹性带结构内，该部分弹性带结构可以是织物面板和弹性支撑件的复合结构，或者可以是简单的弹性材料结构。由于带子形成连续的环，因此要求使用者使带子40越过其头部或脚越过以使其佩戴。线圈41包括几匝(即，连续的电流路径围绕带子多次延伸)，如在42处所示。线圈41可以以大致线性的方式围绕带子的大部分延伸，其中除了有意位于穿戴者侧面的第一和第二可延伸区域43以及有意位于穿戴者正面的向下延伸的区域44之外。在该实施例中，与区域44相对，在穿戴者的后部还设有向下延伸的区域。读取器装置45可移除地安装到带子40。可以使用各种形式的可移除安装，例如夹子，托架，互补的凸形和凹形，魔术贴或磁体。一旦读取器装置45已被移除，则带子是可清洗的。可延伸区域43包括线圈摆动以允许弹性。带子本身优选地仅在可延伸区域43内是弹性的，因为带子在其他地方的扩张可能导致在线圈的线性部分上的应力，从而导致损坏。向下延伸的区域44可以向下延伸至腹股沟轮廓的一定水平，该水平优选比水平面上的子宫稍低(几厘米)。带子/穿戴者后部的向下延伸区域可以较小，例如向下延伸仅几厘米。

参照图5，示出了替代的可穿戴接收器带装置46。这类似于图4的带子40，但是包括具有金属丝的可打开/可断裂的线圈，这些金属丝通过多销连接器47连接在一起。带子46可以用作普通带子，在该带子中，穿戴者将带子围绕其腰部放置并闭合多销连接器47，以形成完整的环形线圈(将具有多匝，如关于图4所述)。应当理解，带子46通过连接器47被机械地和电气地连接成连续的环。与图4的带子40相比，图5的带子46对于穿戴者来说可以更方便地使用，但是通过连接器47的存在潜在故障模式的成本。

参照图6，示出了另一替代的可穿戴接收器装置48，其再次利用可打开/可断裂的线圈。这类似于图5的带子46，因为它利用电连接器借助于通过多销连接器47'连接在一起的线圈的导线来断开/防断开电路。然而，在图6的带子48的情况下，在多销连接器47'的顶部上提供了附加的带扣49，这使得可以调节带子的尺寸以匹配穿戴者的腰部尺寸。在这种情况下，需要连接器47'提供电连接，而带扣49提供机械连接以及带子48的尺寸的可调节性。由于在连接器47'的顶部上的带扣的位置，电连接器47'受到带扣49的保护。

图4、5和6的每个实施例都提供了一种柔性的弹性天线，该天线被设计成可围绕腰部佩戴。这是因为考虑到用户的舒适度和正常活动，简单的环形天线不适合此用途。因此，天线线圈被嵌入可适应一定范围的腰围尺寸的弹性带上，并与诸如呼吸和运动之类的正常活动有关的变形抗衡。弹性和柔韧性甚至对于图5和图6的设计都是有益的，在图5和图6的设计中，可以通过用连接器47/47'断开电路来穿上和脱下带子。

应当理解，完整的线圈的周长比预期的腰线长。为了保持线圈的形状(这会影响带子线圈产生的磁场)，当带子伸展时，大约80％的线圈可以固定在带子上，而不会发生相对运动。柔性部分设置在以正弦波形状或其他优选的波浪形状存储的过多的线圈中。如果弹性带无法在使用者身上拧得太紧而无法将其固定在适当的位置，则可以在松紧带的顶部使用附加的普通带扣(不能用铁磁材料制成)，以为电池和电路的重量提供额外的支撑它们集成在带子上。

上面关于图4、5和6描述的带子40、46、48在所有情况下都承载读取器电子产品45并具有集成在其中的线圈41。带子40、46和48是柔性的和有弹性的，这使得它们在监视期间的日常使用中对用户友好。在监视期间，通过带子的弹性和/或通过图5的连接器47或图6的带扣49提供的机械连接，可以确保它们相对于穿戴者身体的位置，从而确保其相对于植入的传感器装置的位置。由于带子40、46和49要长时间(例如一个月)佩戴，所以它可能会变脏，因此在断开读取器电子产品45的连接后就可以清洗了。为更好的电磁场分布和无线性能而设计的天线，下面将对此进行详细讨论。

参照图7，示出了人类子宫的各种不同位置。特别地，示出了正常子宫位置以及在第一度，第二度和第三度后倾中的子宫。应当理解，子宫的不同位置可能在个体之间以及在给定个体内随时间变化，这取决于例如其膀胱的充满程度，这可能引起原位植入式传感器装置的位置和/或方向的差异。

参照图8，示出了相对于人体的可穿戴接收器装置的初级线圈的构造，该初级线圈处于如果以上述图4至图6所示的方式嵌入带内将定位的位置。为了清楚起见，在图8中省略了带子本身。可以看出，初级线圈具有一个前倾角，该垂度朝着穿戴者的腹股沟向下延伸，并且部分地决定了人体在其中的工作区域，初级线圈可以在该工作区域内与次级线圈相互作用。佩戴带子时，前倾角沿腹股沟的轮廓向下延伸(即，向带子内)，到达比水平面(佩戴者直立时)上的子宫略低(几厘米)的位置。初级线圈在佩戴者身体的任一侧都具有较小的正弦波图案，从而允许线圈扩展以处理不同的浪费尺寸，身体的运动，和/或在这种情况下辅助带子的穿上和脱下(在图4带子的情况下)。实际上，正弦波图案不需要为正弦波形状，而是可以具有可以拉直以延长天线有效长度的任何非线性形式(通常为波浪形状)。锯齿形或方波形是可行的，但是方向的急剧变化会在导线中形成薄弱点，因此最好采用平缓的曲线。每个正弦波图案与带子的弹性部分共处一处，以使带子和线圈一起扩张和收缩。线圈在顶部与腿调平，为腿的运动留出空间。

通常，可以确定出线圈向下弯曲的正面部分的两个好处。首先，这缩短了带状天线与子宫中植入的传感器之间的距离，并提供了传感器天线与带状天线的良好定向。其次，它可以控制场分布，并在有望建立子宫的人体部位提供更强的场/高通量密度(通常位于人体的左侧和右侧之间的中央位置，但位于人体前后位置之间的任意位置)。更一般而言，前倾会影响植入的装置是否会为某些身体姿势接受足够的能量。

因此，将认识到的是，在带字的前部的线圈中的大的向下弯曲补偿了可植入装置在体内的位置的变化，并且缩短了带天线与子宫中的植入传感器之间的距离，通常提供传感器天线相对于带状天线的良好定向，并操纵场分布以在可能存在子宫的区域实现更强的场/高通量密度。图9显示了一个简单(圆形)环形天线和一个大曲线环形天线之间的比较。为每个结构定义了一个仿真模型(形状显示在“仿真模型”列中)，并用于生成相应的电磁场分布和磁通密度。磁场强度和磁通密度的大小由箭头的大小表示。可以看出，虽然简单的环形天线产生相对均匀(在幅度和方向上)的分布，但具有较大曲线的改进型环形天线产生的分布却不太均匀，并尤其是磁场和通量的方向和幅度可以调整为某些区域和方向。将理解的是，通过适当地定义带状天线的形状，该原理可以用于定制由带状天线产生的电磁场。特别地，电磁场可以被成形为使得优化带状天线和植入的传感器装置之间的相互作用。已经发现，前倾，可选地与小后倾结合，能够实现这种分布。

图10A和10B示出了人体的侧视图，其中示出了线圈天线的位置(为了清楚起见，图10A和10B中省略了嵌入线圈的带子)。图10A显示了一个没有前倾的简单环形天线，而图10B显示了一个具有前倾和在穿戴者身体侧面起伏部分的天线。在图10A和10B的每一个中，示出了在人体中并且相对于天线的工作区域102(图10A)或104(图10B)的位置和范围。将理解的是，工作区域102、104不具有如图10A和10B所示的硬边界，但是这些区域指示佩戴者身体的区域，在该区域中线圈天线(初级)和可植入装置的次级线圈之间的电磁耦合可以预期，足以满足本申请的能量和数据传输要求。图10B的工作区域104与图10A的工作区域102以及图7所示的子宫位置的比较显示，工作区域104很可能为大多数子宫位置提供良好的电磁耦合，特别是能够提供比工作区域102更大的相互作用区域(沿前/后部向)。换句话说，可以实现可穿戴天线与植入的传感器装置的天线之间的更强和更可靠的相互作用。

佩戴者身体两侧的较小正弦波图案提供了线圈的弹性部分。在图10B以及图4、5、6和8中可以清楚地看到这一点。当将线圈拉伸到不同程度时，发现该模式对线圈的电磁性能的影响最小，因此在使系统失谐方面表现出最低的风险。较小的正弦波图案放置在身体侧面，以提高舒适度并减少性能下降。特别地，正弦波图案可能导致其附近的电磁场分布不规则。但是，通过将正弦波提供给穿戴者身体的一侧，这种干扰会远离穿戴者身体的中央区域，在该区域中存在植入的传感器(因此，重要的是确保电磁场的分布可靠)。参照图11A和11B，示出了带子被拉伸时正弦波图案的伸长。特别地，图11A示出了处于未拉伸状态的带子，其中线圈中的正弦波图案具有相对短的波长，并且相邻峰之间的距离相对短。图11A中的波形的幅度也相对较大。图11B示出了处于拉伸状态的带子，其中线圈中的正弦波图案具有相对较长的波长，并且相邻峰之间的距离相对较长。图11B中的波形的幅度也相对较小。应当理解，带子的理论最大拉伸将对应于正弦波图案被拉伸成直线(尽管可以理解，这种拉伸程度可以通过限制形成带子本身的弹性材料的拉伸来有效地禁止)。

参照图12，提供了可穿戴天线120的示例尺寸。应当理解，图12的天线120的左手端126和右手端127实际上是彼此连续的(如先前的附图所示)，并且天线120整体上围绕腰部延伸，如图8和10B所示。由天线120形成的主平面由虚线121指示。主平面121在腰部高度处或腰部高度处将穿戴者的身体一分为二。示出了允许天线120扩张的起伏的部分122、124沿天线120延伸(当处于其未扩张状态时)约150mm，并且具有约50mm的振幅(峰至谷)。因此，在任一方向上相对于主平面121向上和向下波动偏离大约25mm。应当理解，在达到相同效果的同时可以使用不同的尺寸。例如，波动122、124可以在任一方向上偏离主平面121大约10mm至50mm之间的量。起伏的构造到穿戴者的前部之间的距离约为250mm。起伏的构造到穿戴者的后部之间的距离约为350mm。天线前部的向下延伸部分123(要戴在穿戴者腹股沟区域附近，也就是穿戴者的前部)从主平面121向下延伸约150mm。向下延伸部分123定义了一条曲线。天线后部的向下延伸部分125(要佩戴到佩戴者的后部)从主平面121向下延伸约70mm。向下延伸部分125定义了一条曲线，并且比该向下延伸部分123的曲线浅些。天线120的既不是波浪形状的部分也不是向下延伸的弯曲部分的一部分，可以认为是基本上线性的部分，并且这些部分通常与主平面121重合。

参照图13，可以看出线圈天线的配置不一定必须应用于带子。相反，如图12所示，它可以集成到其他服装中，在这种情况下为内衣。就前倾的存在和衣服侧面的起伏部分而言，此处适用相同的原理。

尽管已在子宫内监测的背景下说明了各种技术以及植入式传感器装置和外部接收器，但应理解，这些技术和结构可应用于其他体腔监测，例如阴道内，人体或动物的膀胱或消化道。

Claims (25)

1.一种可穿戴天线，用于无线接收由植入到子宫中的可植入传感器装置产生的传感器数据，所述可穿戴天线在使用时围绕所述穿戴者的身体的所述腰部延伸，并具有向下延伸的部分，其用于定位在所述穿戴者的身体的前部。

2.根据权利要求1所述的可穿戴天线，其中，当所述可穿戴天线被穿戴时，所述向下延伸的部分从所述穿戴者的腰部向其腹股沟向下延伸。

3.根据权利要求2所述的可穿戴天线，其中，所述向下延伸的部分延伸至所述子宫的水平位置处或下方的位置。

4.根据前述权利要求中任一项所述的可穿戴天线，其中，所述向下延伸的部分是单个曲线。

5.根据前述权利要求中任一项所述的可穿戴天线，其具有用于定位在所述穿戴者的身体的后部的另一向下延伸的部分。

6.一种可穿戴接收器装置，包括根据前述权利要求中任一项所述的可穿戴天线。

7.根据权利要求6所述的可穿戴接收器装置，其中，所述可穿戴接收器装置是带子。

8.根据权利要求6所述的可穿戴接收器装置，其中，所述可穿戴接收器装置是内衣。

9.根据权利要求6至8中的一项所述的可穿戴接收器装置，其中，所述可穿戴接收器装置的至少一部分是弹性的，以允许在所述穿戴者的腰部周围扩张和收缩。

10.根据权利要求9所述的可穿戴接收器装置，其中，所述可穿戴接收器装置包括一个或多个弹性区域和一个或多个基本非弹性区域，当所述可穿戴接收器装置被拉伸时，所述天线的形状仅允许在所述弹性区域中变形。

11.根据权利要求9或10所述的可穿戴接收器装置，其中，所述天线在所述可穿戴接收器装置的至少所述弹性部分内具有波浪形状。

12.根据权利要求11所述的可穿戴接收器装置，其中，所述波浪形状为基本正弦曲线。

13.根据前述权利要求中任一项所述的可穿戴接收器装置，包括：含有控制单元的收发器电路和电源，用于将电能从所述可穿戴接收器装置的所述天线传输到所述可植入传感器装置的天线，并且用于通过电磁耦合从所述可植入传感器装置中接收传感器数据。

14.根据权利要求13所述的可穿戴接收器装置，其中，所述控制单元可操作以通过所述电磁耦合将控制信号传输到所述可植入传感器装置。

15.根据权利要求13或14所述的可穿戴接收器装置，其中，所述控制单元可从所述可穿戴接收器装置拆卸。

16.根据权利要求15所述的可穿戴接收器装置，其中，当所述控制单元被拆卸时，所述可穿戴接收器装置是可清洗的。

17.根据前述权利要求中任一项所述的可穿戴接收器装置，包括：带扣，其用于将所述带子机械地固定在所述穿戴者的腰部；以及连接器，其用于接通围绕所述穿戴者的腰部的天线电路。

18.根据权利要求17所述的可穿戴接收器装置，其中，所述带扣允许调节所述带子的尺寸。

19.一种子宫内监测系统，包括：

可植入传感器装置，用于植入子宫内以测量所述子宫内的状况以产生传感器数据；和

可穿戴天线，用于无线接收由所述可植入传感器装置生成的所述传感器数据；

其中，所述可穿戴天线在使用时围绕所述穿戴者的身体的所述腰部延伸，并且在所述接收器装置的一部分处具有向下延伸的部分，以定位在所述穿戴者的身体的前部。

20.根据权利要求19所述的子宫内监视系统，其中，所述天线可操作以通过电磁耦合将电力传输到所述可植入传感器装置。

21.一种可穿戴天线，用于无线接收由植入到子宫中的可植入传感器装置生成的传感器数据，所述天线在使用时围绕所述穿戴者的身体的所述腰部延伸，并具有围绕所述穿戴者的腰部的至少一部分的波浪形状，以允许所述可穿戴天线绕所述穿戴者的腰部扩张和收缩。

22.根据权利要求21所述的可穿戴接收器装置，其中，所述波浪形状基本为正弦曲线。

23.一种包括根据权利要求21或22中的任一项所述的天线的可穿戴接收器装置，其中，所述可穿戴接收器装置包括一个或多个弹性区域和一个或多个基本非弹性区域，当所述可穿戴接收器装置被拉伸时，所述天线的所述形状被允许仅在所述弹性区域中变形。

24.根据权利要求23所述的可穿戴接收器装置，其中，所述天线在所述可穿戴接收器装置的所述至少弹性部分内具有所述波浪形状。

25.一种子宫内监测系统，包括：

可植入传感器装置，用于植入子宫内以测量所述子宫内的状况以产生传感器数据；和

可穿戴天线，用于无线接收由所述可植入传感器装置生成的所述传感器数据；

其中，所述可穿戴天线在使用时围绕所述穿戴者的身体的所述腰部延伸，并在所述穿戴者腰部的至少一部分的周围具有波浪形状，以允许所述穿戴式接收器装置绕所述穿戴者的腰部的扩张和收缩。

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