JP2009147484A - 無線通信システムおよび生体情報測定無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】待機時の電力消費を低減した無線通信システムと、それを用いた生体情報測定無線通信システムを提供する。
【解決手段】複数の間欠周期を指定するテーブルと、第一の送受信部の動作状態と第一の内部時計とからテーブルに記録された複数の間欠周期を調整するテーブル管理部と、第一の内部時計の示す時間に対応するテーブルが示す間欠周期で第一の送受信部に受信動作を行わせる第一の送受信制御部とを備えた受信機と、初期テーブルとテーブルを保持するテーブル保持部と、第二の内部時計の示す時間に対応する初期テーブルあるいはテーブルが示す間欠周期に対応した通信プロトコルで第二の送受信部に送受信動作を行わせる第二の送受信制御部とを備えた送信機からなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、間欠受信を行う受信機と送信機で構成される無線通信システムおよび生体情報測定無線通信システムに関する。

重度の糖尿病患者は定期的に血糖値を測定しそれをコントロールしなければならない。そのため、患者が血糖値を測定するとその情報がネットワークを介して医療機関に自動的に届くようにして、担当医が患者の状態をチェックしたり、患者が定期的に測定を行っていなければ警告を発するといったサービスが提供されている。

そのようなサービスに利用されるものとして、血糖計や血圧計などの測定装置（送信機）と測定した情報を無線通信で取得する携帯端末装置（受信機）とからなり、携帯端末装置は測定装置で測定した測定データを、ネットワークを介して医療機関などのデータ処理装置へ送信する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２５１４６１号公報

一般に血糖計や携帯端末装置は持ち運びの利便性を高めるためにバッテリー駆動されているため消費電力が小さいことが望まれるが、従来の技術では無線通信の待機電力消費により消費電力が大きくなってしまうという課題があった。

本発明はこの課題を解決するために、無線通信の待機電力消費を低減した無線通信システム及び生体情報測定通信システムを提供することを目的とする。

従来の課題を解決するために、本発明の無線通信システムは、複数の間欠周期を切り替えて間欠受信を行う第一の送受信部を備えた受信機と、前記複数の間欠周期各々に対応した通信プロトコルを切り替えて前記受信機とデータの送受信を行う第二の送受信部を備えた送信機とで構成された無線通信システムにおいて、前記受信機は、現在時刻を示す第一の内部時計と、前記複数の間欠周期を指定するテーブルと、前記第一の送受信部の動作状態と前記第一の内部時計とから前記テーブルに記録された前記複数の間欠周期を調整するテーブル管理部と、前記第一の内部時計の示す時間に対応する前記テーブルが示す間欠周期で前記第一の送受信部に受信動作を行わせる第一の送受信制御部とを備え、前記送信機は、現在時刻を示す第二の内部時計と、初期テーブルと前記テーブルを保持するテーブル保持部と、前記第二の内部時計の示す時間に対応する前記初期テーブルあるいは前記テーブルが示す間欠周期に対応した前記通信プロトコルで前記第二の送受信部に送受信動作を行わせる第二の送受信制御部とを備えたことを特徴とする。

さらに本発明の生体情報測定無線通信システムは、複数の間欠周期を切り替えて間欠受信を行う第一の送受信部を備えた受信機と、前記複数の間欠周期各々に対応した通信プロトコルを切り替えて前記受信機とデータの送受信を行う第二の送受信部を備えた送信機とで構成された無線通信システムにおいて、前記受信機は、現在時刻を示す第一の内部時計と、前記複数の間欠周期を指定するテーブルと、前記第一の送受信部の動作状態と前記第一の内部時計とから前記テーブルに記録された前記複数の間欠周期を調整するテーブル管理部と、前記第一の内部時計の示す時間に対応する前記テーブルが示す間欠周期で前記第一の送受信部に受信動作を行わせる第一の送受信制御部とを備え、前記送信機は、現在時刻を示す第二の内部時計と、初期テーブルと前記テーブルを保持するテーブル保持部と、前記第二の内部時計の示す時間に対応する前記初期テーブルあるいは前記テーブルが示す間欠周期に対応した前記通信プロトコルで前記第二の送受信部に送受信動作を行わせる第二の送受信制御部と、生体情報を測定する生体情報測定部とを備えたことを特徴とする。

以上のように、本発明の無線通信システム及び生体情報測定無線通信システムは、通信を行う頻度に応じて受信状態を変更するので、待機電力消費を低減させることが出来る。

以下に、本発明おける無線通信システムおよび生体情報測定無線通信システムの実施の形態を図面とともに詳細に説明する。

（実施の形態１）
図１は、無線通信システムの構成を示した図である。
受信機１０は、第一の送受信部１２において間欠受信を行う。間欠受信とは、一定の周期である間欠周期で受信モードとなる機能である。また、間欠受信における間欠周期は周期が長いものと周期が短いものの２個のパターンあり、それぞれ受信機１０を制御するプログラム内に記憶しておく。また受信機１０は、第一の内部時計１３として、クロックを利用したカウンター機能でカウントした値を現在時刻に変換して使用する。

さらに受信機１０は、テーブル管理部１４によって、２個の間欠周期から使用する間欠周期を指定するデータをテーブルとしてメモリ領域に記憶する。テーブル管理部１４で管理するテーブルは、初期値である初期テーブルとテーブル管理部１４が調整したテーブルとの２種類のテーブルがある。初期テーブルは予めプログラムを内に組み込まれているため、プログラムと同様のＲＯＭに記憶する。また、調整したテーブルは、調整するごとに書き換えるため、ＥＥＰＲＯＭに代表される書き換えが可能な不揮発性メモリに記憶する。

このテーブルは時刻によって使用する間欠周期を示しており、受信機１０の第一の送受信制御部１５は、テーブルと第一の内部時計１３による時刻から、第一の送受信部１２が行う間欠受信の間欠周期を制御する。

次に、送信機１１は、第二の内部時計１６として、第一の内部時計１３と同様にクロックを利用したカウンター機能でカウントした値を現在時刻に変換して使用する。先述した第一の内部時計１３および第二の内部時計１６は、リアルタイムクロックを使用しても良いし、電波時計を使用しても良い。また、それぞれの内部時計で使用するものが異なっても良い。

さらに送信機１１は、テーブル保持部１７で初期テーブルと受信機で調整したテーブルとの２種類のテーブルをメモリ領域に記憶する。初期テーブルは予めプログラム内に組み込まれているため、プログラムと同様のＲＯＭに記憶する。また、調整したテーブルは、調整するごとに書き換えるため、ＥＥＰＲＯＭに代表される書き換えが可能な不揮発性メモリに記憶する。

また、送信機１１は受信機１０と通信をするため、第一の送受信部１２の間欠受信に対応した通信プロトコルを利用して第二の送受信部１８で通信を行う。更に、送信機１１の第二の送受信制御部１９において、テーブル保持部１７で記憶したテーブルと第二の内部時計１６による現在時刻から、第二の送受信部１８で使用する通信プロトコルを指定する。

受信機１０の第一の送受信部１２と送信機１１の第二の送受信部１８には、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）通信や赤外線通信の無線通信モジュールを使用する。無線通信モジュールは、ＩｒＤａ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ、ＵＷＢのいずれかを使用する。

以降で、上記説明した内容について更に詳細に説明する。
図２は、間欠受信と間欠受信に対応した通信プロトコルを示した図である。
受信機１０は、間欠受信として間欠周期２３で受信モード２１を実行する。この時、間欠周期２３は、プログラムに記憶された長短２つの周期のいずれかを選択したものである。受信モード２１の時間は、送信データを少なくとも１回は受信可能な時間で、送信データの通信に要する時間を時間Ｔとすると、少なくとも受信モード２１の時間は２Ｔとする。受信モード２１の時間を長くすると通信成功の可能性が向上するが、消費電力が多くなるため２Ｔ〜５Ｔまでの時間が好ましい。また、受信機１０は送信機１１からの送信データを受信すると、送信機１１の送信モード２５が終了する時間である待ち時間２４を待って、送信データに対する応答の送信モード２２を実行する。

送信機１１は、受信機１０と通信をするため通信プロトコルとして、間欠周期２３の時間と受信モード２１の時間を少なくとも満たす送信時間２７の間、送信モード２５を実行する。次に、受信機１０が送信データを正常に受信できたかを判断するため、応答待ちである受信モード２６を、最大で応答待ち時間２８経過するまで実行する。

それぞれの時間の必要最小条件の関係をまとめると、「間欠周期２３＝指定時間」、「送信時間２７＝間欠周期２３＋受信モード２１の時間×２」、「待ち時間２４＝送信時間２７」、「応答待ち時間２８＝待ち時間２４＋送信モード２２の時間」となる。

具体的な時間の実例として示すと、予め用意された２つの間欠周期２３が、短い方が２秒間隔で、長い方が５秒間隔である場合、受信機１０は２秒間隔の間欠周期２３で０．１秒の受信モード２１を実行する（送信データの送信時間は０．０５秒要する）。受信機１０は、送信機１１から送信データを受信すると、受信してから２．２秒経過後に応答データを送信機１１に返す。送信機１１は、２．２秒間送信モード２５を実行して、受信機１０からの応答待ちとして最大２．３秒間受信モード２６を実行する。応答データを受けると送信機１１は、時間経過を待たずに終了する。

また、受信機１０の間欠周期２３が５秒になった場合においては、０．１秒の受信モード２１を実行する（送信データの送信時間は０．０５秒要する）。受信機１０は、送信機１１から送信データを受信すると、受信してから５．２秒経過後に応答データを送信機１１に返す。送信機１１は、５．２秒間送信モード２５を実行して、受信機１０からの応答待ちとして最大５．３秒間受信モード２６を実行する。応答データを受けると送信機１１は、時間経過を待たずに終了する。

図３は、テーブルのデータの一例と送信機と受信機の関係を示した図である。
テーブル３０のデータには、０あるいは１の２個のパターンを表現できる値を使用する。このパターン数は、受信機１０が対応する間欠周期２３の数に対応している。ここでは、間欠周期２３が、長短２つの場合を示しているため、０あるいは１の２値で表現しているが、間欠周期２３の数が複数あるのであれば、テーブル３０のデータも複数対応できる値とする。本実施の例においては、テーブル３０は０あるいは１の値で２４個のデータを格納する。２４個のデータは２４時間の１時間単位の時刻に対応して設定する。また、０あるいは１の値は、０が省電力に対応したモードで、１が通常動作のモードである。受信機１０は、第一の送受信管理部１５である第一の送受信管理機能で、第一の内部時計１３から取得した時刻と受信機１０にあるテーブル３０のデータから、第一の送受信部１２が実行する間欠周期２３のモードを決定する。第一の送受信管理機能は受信モード２１が終了するごとに次回の間欠周期２３を決定しても良いし、テーブルのデータが切り換わるタイミングである１時間ごとに間欠周期２３を決定しても良い。

送信機１１は、第二の送受信管理部１９である第二の送受信管理機能で、第二の送受信部１８が受信モード２５を実行する前にテーブル３０のデータを確認する。テーブル３０のデータと第二の内部時計１６から取得した時刻から、受信機１０の間欠周期２３を判定し、その間欠周期２３に対応した通信プロトコルで動作を実行する。また、テーブル３０のデータと送信したい時刻の関係から、受信機１０の間欠周期２３が切り換わるタイミングと一致する場合が考えられる。例えば、１８時から１９時までは通常モードで、１９時から省電力モードになる設定で、時刻１８時５９分５９秒に送信したい場合に、間欠周期２３は１９時０分０秒から長く変更される。この場合は、そのまま切り換わる前の通常モードに対応した通信プロトコルで実行すると、途中で間欠周期２３が長くなるため通信が出来ない可能性がある。そこで、第二の送受信管理機能において間欠周期２３が変更されるまでの時間を待ってから、第二の送受信部１８に送信モードの指令を送る。

テーブルのデータの一例と送信機と受信機の関係について具体例を説明すると、テーブル３０のデータは受信機１０と受信機１１のメモリ領域内にそれぞれ格納されている。テーブル３０のデータは０あるいは１の２値データであるため、２４個のデータに２４ビットの容量を使用する。複数のモードに対応する場合や、テーブル３０のデータ個数を変更する場合に応じてメモリ領域内の使用容量は変更される。データ１個につき４ビット使用した場合は９６ビット使用する。テーブル３０のデータから対応する値が１だった場合、通常モードとして間欠周期２３が２秒に対応した先述した通信プロトコルで受信機１０と送信機１１は動作する。また、テーブル３０のデータから対応する値が０だった場合、省電力モードとして間欠周期２３が５秒に対応した先述した通信プロトコルで受信機１０と送信機１１は動作する。

図４は、受信機の通信履歴を示す。また、図４の通信履歴管理を実現する受信機１０の構成を示した図を図５に示す。
受信機１０のテーブル管理部１４は、テーブルのデータを調整するために通信履歴保持部８１を備えている。

通信履歴保持部８１は、第一の送受信部１２でデータを受信した時に、第一の内部時計１３から時刻を取得して、メモリ領域に通信履歴４０を格納する機能である。通信履歴４０は、取得した時刻から１時間単位の通信回数として図４に示す形式でメモリ領域に格納したのでも良いし、最新データ３００個とか、指定したデータ数の最新データから通信履歴４０を算出したい場合においては、予めメモリ領域に指定したデータ数分の領域を確保しておいて、最新のデータから指定したデータ分だけを確保した領域に通信した時刻を格納したのでも良い。

テーブル管理部１４は、通信履歴保持部８１の通信履歴が更新されるごとにテーブルのデータを調整する。テーブルのデータは、通信履歴４０の１時間単位の分布割合から決定する。

具体的に図６から図８を用いて説明する。図６と図７は、図４の通信履歴から調整したテーブルの例を示し、図８は、通信履歴からテーブルを調整する場合の所定値を示す。

図６は、受信機１０の間隔周期２３が２個のパターンの場合のテーブル５０の例で、テーブル管理部１４は、通信履歴４０から０の省電力モードと１の通常モードを調整する。テーブル管理部１４は、図８で示す割合７２より、通信履歴４０の全体の個数に対して５％未満になるところを、通信頻度が少ない時間帯として省電力モードの０に設定する。それ以外のところは通常モードの１に設定する。

ただし、所定個数である個数７１の１５０個を満たさない場合は、調整方法が異なる。通信履歴４０の全体の個数が、調整を実施する最低個数７０である１００個に満たさない場合は、初期テーブルと調整したテーブル５０は同様の設定とする。また、最低個数７０である１００個から個数７１である１５０個までの間は、判定に利用する割合７２を０％〜５％まで線形に変更して対応する。例えば、通信履歴４０の個数が１２５個の場合は、割合７２は２．５％として、２．５％未満の部分を省電力モード設定とする。なお、初期テーブルはすべて通常モードの設定とする。

図７は、受信機１０の間隔周期２３が３個のパターンの場合のテーブル６０の例で、テーブル管理部１４は、通信履歴４０から０の省電力モードと２の通常モードの間に、中間モードの１を設定する。テーブル管理部１４は、図８で示す割合７２と割合７４の２段階の判定基準を利用して、通信履歴４０の全体の個数に対して５％未満になるところを通信頻度が少ない時間帯として省電力モードの０に設定する。次に１２．５％未満になるところを中間モードに設定する。それ以外のところは通常モードの１に設定する。

ただし、所定個数である個数７３の２２５個を満たさない場合は、調整方法が異なる。通信履歴４０の全体の個数が、調整を実施する最低個数７０である１００個に満たさない場合は、初期テーブルと調整したテーブル５０は同様の設定とする。また、最低個数７０である１００個から個数７１である１５０個までの間は、判定に利用する割合７２のみを線形で変更して対応する。

したがって、この間は、省電力モードと通常モードのみの対応になる。更に、個数７１である１５０個から個数７２である２５０個までの間は、判定に利用する割合７２は固定で割合７４のみを線形で変更して対応する。例えば、通信履歴４０の個数が２００個の場合は、割合７２は５％固定で割合７４は１０％として、５％未満の部分を省電力モード設定とし、１０％未満の部分を中間モード設定とし、それ以外の部分を通常モード設定とする。

図９は、受信機から送信機への応答データを示す。図１０はこれを実現する送信機１１の構成を示している。
受信機１０は、送信機１１からの送信データを受信すると応答データ９０を返信する。応答データ９０は、大きく４つのデータで構成されており、受信データが正常に受信できたかどうかを示す受信判定データ９１と、テーブルデータ９２と、受信機の現在時刻データ９３と、受信機１０のＩＤである受信機ＩＤ９４である。

受信判定データ９１は、正常に送信データを受信できているとＡＣＫ（０ｘ０６）を示し、正常に送信データを受信できていないとＮＡＫ（０ｘ１５）を示す。

テーブルデータ９２は、送信機１１の第二の受信部で抽出されたあと、送信機１１のテーブル保持部１７で初期テーブルのデータとは別にメモリ領域に格納される。送信機１１は、次回の通信から格納したテーブルデータ９２から調整されたテーブル９５を使用してデータの送信を行う。このようにテーブルデータ９２を送信機１１に送ることで、受信機１０のテーブル管理部１４が調整したテーブル９５を、受信機１０と送信機１１で共有する。

更にテーブルデータ９２には、受信機１０が対応している間隔周期２３の個数であるパターン数９６と、各パターンの間隔周期２３の時間であるパターンの間隔９７を含んでいる。ここで、パターン数９６は、予めプログラム内に記憶された複数個の長短の間欠周期２３の数を示し、パターンの間隔９７は、複数ある間欠周期２３のそれぞれの間隔を示したものである。

例えば、パターン数９６が３の時、パターン１（テーブルのデータが０）の間欠周期２３が５秒、パターン２（テーブルのデータが１）の間欠周期２３が３秒、パターン３（テーブルのデータが２）の間欠周期２３が２秒とする。送信機１１でパターン数９６とパターンの間隔９７が分かると、パターン数を予め設定しておかなくても、テーブルのデータから柔軟に通信プロトコルに対応する事が可能となる。ただし、テーブルデータ９２の必要最低限のデータは調整されたテーブル９５だけで良い。あとのデータは必要に応じて拡張したので良い。

現在時刻データ９３は、送信機１１の第二の送受信部１８で抽出されたあと、送信機１１に備えられた時計管理部８２において、第二の内部時計１６を現在時刻データ９３に設定する。現在時刻データ９３は受信機１０が送信データに応答した時刻であるため、応答データの通信時間を現在時刻データ９３に加味した時刻を第二の内部時計１６に設定する。これによって、受信機１０と送信機１１の内部時計のずれを最小にする。

ただし、内部時計に電波時計を使用している場合には、受信機１０と送信機１１は通信のタイミングを利用して調整を行ったりしたので良い。また、現在時刻データ９３は、受信機１０から送信機１１に送るのでなく、送信機１１からの送信データに含んで送ったのでも良い。その場合には、時計管理部８２が送信機１１には必要なく、受信機１０に必要となる。

受信機ＩＤ９４は、送信機１１の第二の送受信部１８で抽出されたあと、テーブル保持部１７でテーブルデータ９２と現在時刻データ９３を格納するのに使用する。送信機１１が多種類の受信機に対応可能であるシステムである場合、それぞれの受信機に対応する必要がある。そこで、受信機ＩＤ９４を利用して数種類の受信機に対応する。

送信機１１はテーブル保持部１７で受信機ＩＤ９４別にテーブルデータ９２と現在時刻データ９３を格納しているため、送信機１１が送信データを送りたい受信機を指定した時に、その受信機ＩＤ９４のデータを読み出す。送信機１１は、読み出した現在時刻データ９３より、時計管理部８２で第二の内部時計１６を補正する。それから読み出したテーブルデータ９２に対応したモードの通信プロトコルで受信機と通信を行う。

以上説明した応答データ９０のうち必要最低限のデータは、受信判定データ９１と、テーブルデータ９２である。それ以外のデータは、より良く無線通信システムを使用したい場合に拡張したので良い。

図１１は、拡張機能を備えた無線通信システムの概要を示す。
受信機１０はインターフェース部１０３を備える。インターフェース部１０３は、ＵＳＢ、ＳＤカードに代表される取り外し可能な記録媒体と接続する機能でも良いし、ＲＳ２３２Ｃ、ＬＡＮに代表されるＰＣ接続機能でも良い。インターフェース部１０３を利用して、外部からテーブルをテーブル管理部１４に送ることで、テーブル管理部１４は調整したテーブルを外部からのテーブルに置き換える。

また受信機１０は、第一のリセット部１０１を備える。第一のリセット部１０１は、受信機１０に備えられたボタンに連動した機能である。第一のリセット部１０１が実行されると、テーブル管理部１４は調整されたテーブルを初期テーブルにリセットする。同時に、通信履歴保持部８１は通信履歴４０を初期値にリセットする。

同様に送信機１１も、第二のリセット部１０２を備える。第二のリセット部１０２は、送信機１１に備えられたボタンに連動した機能である。第二のリセット部１０２が実行されると、テーブル保持部１７によって格納されたテーブルは初期テーブルにリセットする。更に送信機１１が受信機ＩＤ９４を利用して複数の受信機のテーブルを格納している場合、第二のリセット部１０２は複数のボタン操作から指定した受信機ＩＤ９４のテーブルのみをリセット可能な機能を要する。

第一のリセット部１０１と第二のリセット部１０２は、受信機１０と送信機１１が通信できない場合や、受信機１０と送信機１１のどちらか一方を新規にした場合に使用する。通常、電源起動時かリセット部を使用したとき以外は、調整したテーブルを使用して受信機１０と送信機１１は通信を実行する。

また、受信機１０と送信機１１が通信できない場合にリセット部を使用する以外にも、リトライする時に第二の送信制御部１９が、テーブルの指定するモードと違うモードを第二の送受信部１８に指定して通信を試みても良い。

また、受信機１０と送信機１１の少なくとも一方が電池駆動型の機能を備える。電池は充電可能な二次電池でも良いし、交換型の一次電池でも良い。受信機１０と送信機１１に電池を使用することで携帯性が向上して、ユーザの使い勝手が向上する。

以上の受信機１０と送信機１１で構成された無線通信システムは、テーブルを使用してユーザに最適な使用環境を提供することで、省電力のための間欠周期を最適に調整することができるので、待機電力の省電力効果を向上させることができる。

また、使用するテーブルを通信履歴から調整することで、更にユーザに最適な無線通信システムを提供できる。

また、応答データ９０に受信機１０の現在時刻データ９３を含むことで、受信機１０と送信機１１の時間のずれが発生せず、送信機１１は受信機１０の間欠周期の変更にあわせた正確なプロトコルで送信を行うことができる。

(実施の形態２)
図１２は、生体情報測定無線通信システムの概要を示した図である。
実施の形態２における生体情報測定無線通信システムは、送信機１１に生体試料測定部１１１が備えられていることが実施の形態１における構成と相違し、その他については同様である。実施の形態２においては、この相違点を中心に説明する。なお、実施の形態１と同じものに付いては同符号を付して説明を簡略化している。

センサに測定対象物となる生体試料を点着して、生体試料測定部１１１が生体試料の点着したセンサから生体試料測定を測定する。本実施の形態２においては、使い捨て式で電気化学式のセンサを利用した血糖測定について説明する。

未使用のセンサを送信機１１に装着して血液の点着待ちの状態にする。生体試料測定部１１１は、点着待ち状態中のセンサに血液が点着された事を検知し、センサに点着された血液中の成分から血糖値を測定する血糖測定機能を備える。

血糖測定機能の、より詳細な説明を行う。センサに備えられた作用極と対極間に配置されている酵素やメディエータ等からなる反応体に血液を点着すると、反応体が血液に溶解して酵素反応が進行する。次に、センサの作用極に接する電極とセンサの対極に接する電極を介して、演算増幅器が作用極と対極に電圧を印加すると、血液中の血糖濃度と相関のある電流が帰還抵抗を通してセンサに流れる。

ここで演算増幅器の非反転入力端子は、基準電位に接続されており、演算増幅器は、非反転入力端子と反転入力端子を同電位に保とうと制御する。そのため、帰還抵抗の電流による降下分の電位を基準電位に加算した電圧を出力端子に発生する。この作用によってセンサに流れる電流に比例した電圧が出力端子に発生し、電流−電圧変換を行うことが出来る。出力端子に発生した電圧は、Ａ／Ｄ変換回路によってデジタル値に変換され、演算回路に送られてセンサに流れた電流値から血液中の血糖成分が計算される。

そこから血糖値を得るにあたっては、例えば次のような処理がなされる。低血糖濃度と高血糖濃度に相当する電流を発生する２つの定電流源をそれぞれ接続し、各Ａ／Ｄ変換値から、電流値とデジタル値の一次変換式である検量線を演算回路で求めておく。その検量線の傾きａと切片ｂは、前記Ａ／Ｄ変換回路から出力されるデジタル値と血糖値とを関連づける情報であり、この検量線を測定機１１内の制御用プログラマに記憶しておく。

したがって、演算回路は、Ａ／Ｄ変換回路から得られるデジタル値を、検量線に当てはめることにより血糖値を計算する。本説明は、電気式の構成を説明した内容であるが、光学式の方法を用いて血中の血糖成分を測定し、同様に専用の検量線を用いて血糖値に変換する方法でも良い。

測定結果は実施の形態１に記載した無線通信システムの動作により受信機１０に送信され、図１１に示すインターフェース部１０３からネットワークを介して医療機関などに送信される。

以上のように構成された生体情報測定無線通信システムは、無線通信の待機電力消費を低減させることでバッテリの持続を長くすることが出来る。即ち、１回の充電あるいは電池交換で血糖値の測定可能な回数を増やすことが出来る。これは１日に何度も血糖値を測定しなければならない患者や小型化のために小容量のボタン電池などを使っている血糖計においては非常に有用である。

なお、テーブル管理部１４は次に示す方法でテーブルの更新を行っても良い。まず、通信履歴保持部８１は１日２４時間を１時間ずつに割り当てたメモリに過去３日間の通信履歴のみを保持し、日付が変わると最も古い日の履歴を削除する。そして次の日には、過去３日間に１回でも通信があった時間帯のみを通常モードとし、それ以外を省電力モードとする。このように構成すれば履歴を保存するメモリの消費電力を削減することが出来るので、無線通信にかかるブロックの消費電力をさらに低下させることが出来る。糖尿病患者は起床後や食後など決まった生活習慣に合わせて血糖値を測定することが多いため、この方法によるテーブル更新も可能である。

本発明にかかる無線通信システムおよび生体情報測定無線通信システムは、無線通信を行うモバイルヘルスケア機器等に有用である。

本発明の実施の形態１における無線通信システムの構成図 本発明の実施の形態１における間欠周期と通信プロトコルの関係図 本発明の実施の形態１におけるテーブルと受信機と送信機の関係図 本発明の実施の形態１における通信履歴の一例を示した図 本発明の実施の形態１における受信機の他の構成図 本発明の実施の形態１における２パターンのモードのテーブルの一例を示した図 本発明の実施の形態１における３パターンのモードのテーブルの一例を示した図 本発明の実施の形態１におけるテーブルの調整に使用する割合の関係を示した図 本発明の実施の形態１における応答データの概要図 本発明の実施の形態１における送信機の他の構成図 本発明の実施の形態１における無線通信システムの他の構成図 本発明の実施の形態２における生体情報測定無線通信システムの構成図

符号の説明

１０ 受信機
１１ 送信機
１２ 第一の送受信部
１３ 第一の内部時計
１４ テーブル管理部
１５ 第一の送受信制御部
１６ 第二の内部時計
１７ テーブル保持部
１８ 第二の送受信部
１９ 第二の送受信制御部
２１ 受信機の受信モード
２２ 受信機の送信モード
２３ 間欠周期
２４ 待ち時間
２５ 送信機の送信モード
２６ 送信機の受信モード
２７ 送信時間
２８ 応答待ち時間
３０、５０、６０、 テーブル
４０ 通信履歴
７０ 最低個数
７１、７３ 個数
７２、７４ 割合
８１ 通信履歴保持部
８２ 時計管理部
９０ 応答データ
９１ 受信判定データ
９２ テーブルデータ
９３ 現在時刻データ
９４ 受信機ＩＤ
９５ 調整されたテーブル
９６ 間欠周期の間隔のパターン数
９７ 各パターンの間隔周期
１０１ 第一のリセット部
１０２ 第二のリセット部
１０３ インターフェース部
１１１ 生体試料測定部

Claims (14)

1. 複数の間欠周期を切り替えて間欠受信を行う第一の送受信部を備えた受信機と、
   前記複数の間欠周期各々に対応した通信プロトコルを切り替えて前記受信機とデータの送受信を行う第二の送受信部を備えた送信機とで構成された無線通信システムにおいて、
   前記受信機は、
   現在時刻を示す第一の内部時計と、
   前記複数の間欠周期を指定するテーブルと、
   前記第一の送受信部の動作状態と前記第一の内部時計とから前記テーブルに記録された前記複数の間欠周期を調整するテーブル管理部と、
   前記第一の内部時計の示す時間に対応する前記テーブルが示す間欠周期で前記第一の送受信部に受信動作を行わせる第一の送受信制御部とを備え、
   前記送信機は、
   現在時刻を示す第二の内部時計と、
   初期テーブルと前記テーブルを保持するテーブル保持部と、
   前記第二の内部時計の示す時間に対応する前記初期テーブルあるいは前記テーブルが示す間欠周期に対応した前記通信プロトコルで前記第二の送受信部に送受信動作を行わせる第二の送受信制御部とを備えた無線通信システム。
2. 前記テーブル管理部は、
   前記送信機と前記受信機との通信履歴を前記第一の内部時計が示す時刻とともに保持する通信履歴保持部を備え、
   時間毎の通信頻度に基づいて前記テーブルの間欠周期の調整を行う請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記テーブル管理部は、
   前記通信履歴保持部に通信履歴が所定の数蓄積された時に、前記テーブルの間欠周期の調整を行う請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記第一の送受信制御部は、
   前記送信機へ応答する際に前記テーブルを含んで送信する請求項１に記載の無線通信システム。
5. 前記第二の送受信制御部は、
   前記受信機からの応答を受信した際に、前記テーブルを抽出して前記テーブル保持部に保持させる請求項４に記載の無線通信システム。
6. 前記第一の送受信制御部は、
   前記送信機へ応答する際に前記第一の内部時計が示す時刻を含んで送信する請求項１に記載の無線通信システム。
7. 前記送信機は、
   前記第二の内部時計の時間を調整する時計管理部を更に備え、
   前記第二の送受信制御部は、
   前記受信機からの応答を受信した際に、前記第一の内部時計が示す時刻を抽出し、
   前記時計管理部は、前記第二の内部時計の時刻を抽出した前記第一の内部時計が示す時刻に変更する請求項６に記載の無線通信システム。
8. 前記受信機は更に外部接続可能なインターフェース部を備え、前記インターフェース部を経由して外部から前記テーブルを調整する請求項１に記載の無線通信システム。
9. 前記受信機と前記送信機は、前記テーブルをリセットする第一のリセット部と第二のリセット部を各々に更に備える請求項１に記載の無線通信システム。
10. 前記第一の送受信制御部は、
    前記送信機へ応答する際に前記受信機のＩＤデータを更に含んで送信する請求項４に記載の無線通信システム。
11. 前記第二の送受信制御部は、
    前記受信機からの応答を受信した際に、前記テーブルと前記受信機のＩＤデータを抽出して、前記テーブル保持部に前記テーブルと前記受信機のＩＤデータとを関連付けて保持させる請求項１０に記載の無線通信システム。
12. 前記送信機は、前記テーブル保持部から指定するＩＤデータに関連付けされたテーブルをリセットする第二のリセット部を更に備える請求項１１に記載の無線通信システム。
13. 前記送信機と前記受信機の少なくとも一方が電池駆動型の装置である請求項１に記載の無線通信システム。
14. 請求項１記載の無線通信システムにおいて、
    送信機は生体情報を測定する生体情報測定部を更に備え、
    測定したデータが受信機に送信される生体情報測定無線通信システム。

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