JP2013524667A - 医療ボディエリアネットワークのための集中型ダイナミックチャネル割当 - Google Patents

医療ボディエリアネットワークのための集中型ダイナミックチャネル割当 Download PDF

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Abstract

中央周波数アジリティ技術が複数の医療ボディエリアネットワーク(MBAN)システム10,35,36と併用され、その各々は短距離無線通信を介して互いに通信しあう複数のネットワークノード12,14を有する。中央ネットワーク20,22,23,24は短距離無線通信と異なる長距離通信を介してMBANシステムと通信する。中央周波数アジリティサブシステム40はMBANシステムと通信するように構成される。中央周波数アジリティサブシステムは短距離無線通信に利用可能な複数のチャネルに対する現在のチャネル品質情報を受信し、少なくとも受信した現在のチャネル品質情報に基づいてMBANシステムを可用チャネル間で割り当てる。

Description

以下は医療モニタリング技術と関連技術に関する。
医療ボディエリアネットワーク(MBAN)は、病院患者をそのベッドサイドモニタリングユニットへつなぐ絡まったケーブルを、無線接続で置き換える。これは、医療関係者を躓かせる可能性がある、又は外れて医療データを失う可能性がある、有線接続によってもたらされる不都合及び安全上の問題の無い、低コスト無線患者モニタリング(PM)を提供する。MBANアプローチにおいて、複数の低コストセンサが患者の上若しくは付近の異なる位置に取り付けられ、これらのセンサは患者の体温、脈拍、血糖値、心電図(ECG)データなど、患者の生理学的情報を記録する。センサは少なくとも1つの隣接ハブ若しくはゲートウェイデバイスによって調整されてMBANを形成する。ハブ若しくはゲートウェイデバイスは例えばIEEE 802.15.4(Zigbee(登録商標))短距離無線通信プロトコルに準拠する内蔵短距離無線通信を用いてセンサと通信する。センサによって収集される情報はMBANの短距離無線通信を通じてハブ若しくはゲートウェイデバイスに伝送され、その結果ケーブルの必要がなくなる。ハブ若しくはゲートウェイデバイスは集中型の処理、ディスプレイ及びストレージのために有線若しくは無線長距離リンクを介して中央患者モニタリング(PM)局へ収集された患者データを通信する。長距離ネットワークは、例えば有線Ethernet(登録商標)及び/又はWi‐Fi若しくは何らかのプロプライエタリ無線ネットワークプロトコルなどの無線プロトコルを含み得る。PM局は例えば電子患者記録データベース、ナースステーション若しくは医療施設内のどこかにある表示装置などを含み得る。
MBANモニタリングは患者の生理学的パラメータを取得する。パラメータのタイプと患者の状態によって、取得データは重要なもの(例えば、フィットネスレジメンを受けている健常患者のモニタリングの場合)からライフクリティカルなもの(例えば、集中治療室の重症患者の場合)に及ぶ。一般に、データの医療コンテンツのためにMBAN無線リンクには厳しい信頼性要件がある。
MBANシステムなどの短距離無線通信ネットワークは干渉の影響を受けやすい傾向がある。短距離ネットワークの空間分布特性及び典型的にはアドホック構成は、異なる短距離ネットワークのかなりの空間的重複につながり得る。短距離通信システムに割り当てられる短距離通信チャネルの数も、典型的には政府規制、ネットワーク型、若しくは他の要因によって制限される。重複する短距離ネットワークと限られたスペクトル空間(若しくはチャネルの数)の組み合わせは異なる短距離ネットワークの伝送間のコリジョン(衝突)をもたらし得る。これらのネットワークは短距離ネットワークシステムと類似しないソースを含む他のソースからの無線周波数干渉(RFI)の影響も受けやすい可能性がある。
短距離ネットワークにおけるRFIを軽減するために周波数アジリティメカニズムを利用することが知られている。例えば、IEEE 802.15.4(Zigbee(登録商標))システムにおいて、通信用のクリアチャネルを識別し、ビジーチャネル若しくは他のソースからのRFIの影響を受けやすいチャネルでの通信を回避するために、クリアチャネルアセスメント(CCA)が利用され得る。Bluetooth(登録商標)システムにおいては、他の共存ネットワークからの起こり得る干渉を軽減するためにランダム周波数ホッピングが使用される。他のアプローチはダイレクトシーケンススペクトラム拡散(DSSS)及びlisten‐before‐talkプロトコルを含む。補完的アプローチは例えばチェックサムテストなどを利用して通信データのエラーチェックを実行することである。通信データがエラーチェックを失敗する場合、これは正確さを保証するために再送信され得る。
これらの技術は一般に多少のエラー及び/又は伝送遅延を許容することができる短距離通信ネットワークアプリケーションに有効である。異なるMBANシステムは、そのアプリケーションによって、通常は伝送エラー及び遅延に対して異なる耐性を持つ。フィットネス若しくは福祉アプリケーション用のMBANシステムは通常、こうした伝送エラー及び遅延を許容することができる。しかしながら、高緊急度(high‐acuity)モニタリング用のMBANシステムは通常、ライフクリティカルな医療データを伝送するため、エラー耐性がほとんど若しくは全く無く、また再送信によって導入され得るような伝送遅延も受け入れることができない。ライフクリティカルなデータの通信における遅延は生命を脅かす疾患の発症の検出を遅らせる可能性があるため、こうしたMBANシステムにとって伝送遅延は問題がある。さらに、MBANシステムのセンサノードは好適には小さく(患者の安心のため)、複雑性が最小限である(信頼性を高め製造コストを削減するため)。従ってセンサノードは典型的には限られたオンボードデータバッファリングを持ち、従ってECGデータなどの連続的にモニタされるライフクリティカルなパラメータはデータの損失を回避するためにセンサノードから迅速に伝送されなければならない。
以下は上述の問題などを克服する新たな改良された装置と方法を提供する。
開示された一態様によれば、医療システムは以下を有する:複数の医療ボディエリアネットワーク(MBAN)システム、各MBANシステムは短距離無線通信を介して互いに通信し合う複数のネットワークノードを有する;短距離無線通信とは異なる長距離通信を介してMBANシステムと通信する中央ネットワーク;及びMBANシステムと通信するように構成される中央周波数アジリティサブシステム、中央周波数アジリティサブシステムは短距離無線通信に利用可能な複数のチャネルについての現在のチャネル品質情報を受信し、少なくとも受信したチャネル品質情報に基づいて利用可能なチャネル間でMBANシステムを割り当てる。
開示された別の態様によれば、方法は以下を有する:複数の医療ボディエリアネットワーク(MBAN)システムによってMBANシステムのネットワークノード間での短距離通信に使用可能な複数のチャネルについての現在のチャネル品質情報を収集するステップ;及び少なくとも収集された現在のチャネル品質情報に基づいてチャネル間でMBANシステムを割り当てるステップ。
1つの利点は空間内で重複し得る複数のMBANシステムの安全な共存にある。
別の利点はMBANシステム内若しくはMBANシステムからの伝送遅延の軽減若しくは除去された可能性にある。
別の利点はMBAMシステムによって取得されるクリティカルな医療データの損失の軽減若しくは除去された可能性にある。
別の利点は様々なMBANシステムによって取得されるデータの重要性に従うMBANシステムへの様々な品質の短距離通信チャネルの原理的割当にある。
さらなる利点は以下の詳細な記載を読んで理解することで当業者に明らかとなる。
図1は本明細書に開示の中央周波数アジリティサブシステムを含む医療環境の背景における医療ボディエリアネットワーク(MBAN)システムを図示する。 図1の中央周波数アジリティサブシステムによって適切に生成される可用チャネルの順序付リストを図示する。 図1の中央周波数アジリティサブシステム及び図1のMBANシステムにおける、これらのシステムが初期化される際の初期処理フローを図示する。 新たなMBANシステムに対する通信チャネルの割当の要求に応じた図1の中央周波数アジリティサブシステムにおける処理フローを図示する。
図1を参照すると、医療ボディエリアネットワーク(MBAN)10は複数のネットワークノード12,14を含む。ネットワークノード12,14の少なくとも1つはハブデバイス14として機能する。ネットワークノード12は短距離無線通信プロトコルを介してハブデバイス14と通信する。MBAN10は関連文献において他の同義語、例えばボディエリアネットワーク(BAN)、ボディセンサネットワーク(BSN)、パーソナルエリアネットワーク(PAN)、モバイルアドホックネットワーク(MANET)などと呼ばれることもあり、医療ボディエリアネットワーク(MBAN)10という語はこれら様々な別名を包含するとして理解される。
例示のMBAN10はハブデバイス14を含む4つのネットワークノード例12,14を含むが、ネットワークノードの数は1,2,3,4,5,6若しくはそれ以上であることができ、さらにネットワークノードの数は一部の実施形態において、医療モニタリング機能を追加若しくは除去するためにセンサノードがネットワークに追加若しくは除去されるように、アドホック式に増加若しくは減少し得る。ネットワークノード12は典型的には心拍数、呼吸速度、心電図(ECG)データなどといった生理学的パラメータを取得するセンサノードであるが、ネットワークノードの1つ以上が皮膚パッチ若しくは静脈内接続を介した治療薬送達制御、心臓ペースメーカ機能の実行などといった他の機能を実行することもまた考慮される。単一のネットワークノードは1つ以上の機能を実行し得る。例示のネットワークノード12は関連患者Pの外部に配置されるが、より一般的にネットワークノードは患者の上、若しくは患者の中(例えばネットワークノードは埋め込みデバイスの形をとり得る)、若しくは短距離通信プロトコルの通信距離内の患者の近く(例えば、ネットワークノードは患者の近くに維持されるポール上に取り付けられる静脈内注射ポンプ(不図示)上に取り付けられる装置の形をとり得、この場合モニタされる患者データは静脈内輸液流速などの情報を含み得る)に配置され得る。患者の安心を促進するために、及び信頼性を高めるよう低い複雑性にするために、ネットワークノードは実現可能な限り小さく作られることが望ましいことがある。従って、かかるネットワークノード12は典型的には低電力デバイスであり(バッテリ若しくは他の電源を小さいままにするため)、限られたオンボードデータストレージ若しくはデータバッファリングを持ち得る。結果として、ネットワークノード12はデータバッファをオーバーフローすることなくハブデバイス14に取得した患者データを迅速に伝達するためにハブデバイス14と連続的に若しくはほとんど連続的に短距離無線通信するべきである。
ハブデバイス14(関連文献において"ゲートウェイデバイス"若しくは"ハブノード"などの他の同義語で呼ばれることもある)はネットワークノード12のセンサによって取得される患者データを(Zigbee(登録商標)、Bluetooth(登録商標)、若しくは他の短距離無線通信プロトコルを介して)収集し、収集データを長距離通信プロトコルを介してMBAN10から伝送することによって、MBAN10の動作を調整する。短距離無線通信プロトコルは好適には数十メートル、数メートル、若しくはそれ以下の比較的短い動作距離を持ち、一部の実施形態ではIEEE 802.15.4(Zigbee(登録商標))短距離無線通信プロトコル若しくはその変形、又はBluetooth(登録商標)短距離無線通信プロトコル若しくはその変形を適切に利用する。Bluetooth(登録商標)及びZigbee(登録商標)は両方とも約2.4‐2.5GHzの周波数スペクトルで機能する。Bluetooth(登録商標)及びZigbee(登録商標)は短距離無線通信にとって適切な実施形態であるが、プロプライエタリ通信プロトコルを含む他の短距離通信プロトコルもまた考慮される。さらに、短距離無線通信は2.4‐2.5GHzの範囲に加えて他の周波数において、例えば数百メガヘルツ、ギガヘルツ、数十ギガヘルツの範囲、若しくは他の範囲で機能することができる。短距離通信プロトコルはハブデバイス14がMBANシステム10の全ネットワークノード12と確実に通信するために十分な距離を持つべきである。図1において、この短距離無線通信距離はMBANシステム10を描くために使用される点線楕円で図示される。短距離無線通信は典型的には、ネットワークノード12がハブデバイス14に情報(例えば患者データ、ネットワークノード状態など)を通信することができ、ハブデバイス14がネットワークノード12に情報(例えばコマンド、治療ネットワークノードの場合制御データなど)を通信することができるよう、双方向である。例示のハブデバイス14は手首に取り付けられるデバイスであるが、ハブデバイスは例えばネックレスデバイス、接着デバイスなど、他の方法で患者に取り付けられることができる。ハブデバイスが、患者の近くに維持されるポール上に取り付けられる静脈内注射ポンプ(不図示)と一体化されるなど、患者に近いどこかに取り付けられることもまた考慮される。
ハブデバイス14はMBANシステム10からデータを通信する長距離通信機能を提供する送受信機(不図示)も含む。図1の図示の実施例において、ハブデバイス14は病院ネットワーク22のアクセスポイント(AP)20と無線通信する。例示のAP20はハブデバイス14と無線で通信する無線アクセスポイントである。例示の実施形態において病院ネットワーク22は例示のアクセスポイントAP23及びAP24など、病院若しくは他の医療施設全体に分布する追加アクセスポイントも含む。さらなる例示を与えるために、ナースステーション26が図示され、これはAP24と無線通信し、例えばMBANシステム10によって取得され、AP20,病院ネットワーク22、及びAP24を有する経路を介してナースステーション26へ通信される患者Pに対する医療データを表示するために使用され得る表示モニタ28を含む。別の実施例として、病院ネットワーク22は、MBANシステム10によって取得され、AP20と病院ネットワーク22を有する経路を介して電子患者記録サブシステム30に通信される患者Pについての医療データがその中に記録される、電子患者記録サブシステム30とのアクセスを提供し得る。ハブデバイス14とAP20の間の例示の長距離通信は無線であり、図1に破線接続線で図示される(同様に、AP24とナースステーション26の間の無線通信は破線接続線で示される)。一部の適切な実施形態において、長距離無線通信は適切にはIEEE 802.11無線通信プロトコル若しくはその変形に準拠するWiFi通信リンクである。しかしながら、別のタイプの無線医療遠隔測定システム(WMTS)など、他の無線通信プロトコルが長距離通信のために使用されることができる。さらに、長距離通信は有線Ethernet(登録商標)リンクなどの有線通信であることができる(この場合ハブデバイスは有線長距離通信リンクを提供する少なくとも1つのケーブルを含む)。
長距離通信はネットワークノード12とハブデバイス14の間の短距離通信と比べて長い距離である。例えば、短距離通信距離は約数十センチメートル、数メートル、若しくは最大でもおそらく数十メートルであり得るが、長距離通信は典型的には、複数のアクセスポイント20,23,24若しくは同等に、有線長距離通信の場合は病院全体に分布する複数のEthernet(登録商標)ジャックの使用を通して、病院若しくは他の医療施設のかなりの部分を包含する。
長距離通信は、無線である場合、短距離通信よりも多くの電力を要する、従って、ハブデバイス14は長距離通信送受信機を操作するために十分なバッテリ若しくは他の電源を含む。代替的に、ハブデバイス14は有線電源接続を含み得る。ハブデバイス14はまた典型的には、AP20との通信がある時間間隔遮断される場合に患者データのかなりの量をバッファすることができるように十分なオンボードストレージを含む。例示の場合の無線長距離通信において、患者PがAP20の範囲から別のAP(例えばAP23若しくはAP24)に移動する場合、病院ネットワーク22(その無線アクセスポイント20,23,24を含む)によって利用されるIEEE 802.11若しくは他の無線通信プロトコルはAP20から新たに隣接APへシフトする無線リンクを提供する。この点について、患者PはベッドBに横たわっているとして図示されるが、より一般的には患者Pは歩行可能であり様々なアクセスポイント20,23,24の範囲を様々に出入りすることが考慮される。従って患者Pが動くと、ネットワークノード12とハブデバイス14を含むMBAN10は患者Pと一緒に動く。
MBAN10において、ネットワークノード12は短距離無線通信を介してハブデバイス14と通信する。しかしながら、ネットワークノード12の様々なペア若しくはグループが短距離無線通信を介して直接(つまり仲介役としてハブデバイス14を使用せずに)互いに通信し合うことも考慮される。これは例えば2つ以上のネットワークノードの活動を時間的に調整するために有用であり得る。さらに、ハブデバイス14は追加機能を提供し得る、例えばハブデバイス14は生理学的パラメータを測定するための1つ以上のセンサを含むネットワークノードでもあり得る。なおさらに、単一のハブデバイス14が図示されるが、調整機能(例えばネットワークノード12からのデータ収集及び長距離無線通信を介した収集データのオフローディング)が調整タスクを協調的に実行する2つ以上のネットワークノードによって具体化されることが考慮される。
例示の図1において、単一のMBANシステム10のみが詳細に図示される。しかしながら、より一般的には病院若しくは他の医療施設は各々が独自のMBANシステムを持つ複数の患者を含むことが理解される。これは同様に長距離無線通信を介してAP20と通信する2つの追加MBANシステム35,36によって図1に図示される。より一般的には、MBANシステムの数は一部の実施例として、2,3,4,5,10,20若しくはそれ以上であり得る。実際、単一の患者が2つ以上の異なる独立して動作するMBANシステム(不図示)を持つことさえ考慮される。この実施形態において、様々なMBANシステムは、各MBANシステム短距離無線通信の範囲が重複するように互いに接近することがあると予想され得る。
さらに、病院若しくは他の医療施設は典型的には、磁気共鳴(MR)イメージングスキャナ、コンピュータ断層撮影(CT)システム、放射線治療システム、携帯電話とコンピュータにおける無線通信、救急車、緊急対応ヘリコプター、地元警察、消防、若しくは他の救助隊などとの通信用無線装置など、多数の無線周波数干渉(RFI)源を持つ。結果として、様々なMBANシステムは非MBAN RFIを十分に回避するように、及び隣接MBANシステム間の干渉を十分に回避するように、各短距離通信に対してチャネルを割り当てられるべきである。
非MBAN RFIを十分に回避するように、及び隣接MBANシステム間の干渉を十分に回避するように、MBANシステムに短距離通信チャネルを割り当てるこの目的のために、中央周波数アジリティ(CFA)サブシステム40を利用することが本明細書で開示される。CFAサブシステム40は一般にZigbee(登録商標)、Bluetooth(登録商標)、若しくは他のアドホック短距離無線通信ネットワークの場合のように分散周波数アジリティ技術を利用するのではなく、周波数アジリティ処理を集中させる。本明細書に開示の集中型アプローチは病院若しくは他の医療施設で利用可能な、MBANシステムが通信するように構成される集中型長距離通信ネットワーク20,22,23,24の存在を活用する。周波数アジリティを実施するために中央CFAサブシステム40を利用することによって、様々なMBANシステムによって取得されるデータの重要性に従ってMBANシステムへの様々な品質の短距離通信チャネルの原理的割り当てを提供することが可能である。例えば、全MBANシステムが重要医療データを収集すると予想されるが、一部のMBANシステムはライフクリティカルな医療データを収集し得る(又は、別の実施例として、生命維持治療介入を提供し得る)一方、他のMBANシステムはフィットネスレジメンなどの健康治療を受けている健常患者から医療データを収集し得る。周波数アジリティを集中させることによって、ライフクリティカルな動作に関与するMBANシステムを(RFI干渉の可能性及び現在のチャネル品質情報の意味で)最もクリーンなチャネルに割り当て、あまり重大でないMBANシステムを低グレードの(それでも許容可能な)チャネルに割り当てることが可能である。
CFAサブシステム40はMBANシステムが互いに干渉する及び/又は共通の非MBAN RFIを経験するとかなり予想され得るエリアにわたって動作する。マルチフロア病院などの大きな医療施設の場合、1つよりも多くのCFAサブシステムが設けられ、施設の様々な領域に対して周波数アジリティを提供するためにCFAサブシステムは医療施設全体に分布する。1つの適切なアプローチにおいて、各AP20,23,24は独自のCFAサブシステムを備え、一例として、図1のCFAサブシステム40はAP20と関連し、MBAMシステム10,35,36及びAP20と通信する任意の他のMBANシステムに対して周波数アジリティを実行すると想定される。かかる実施形態において、CFAサブシステム40はCFAサブシステム40を実現するのに適切なソフトウェアを実行するAP20のプロセッサによって具体化され得る。代替的に、CFAサブシステム40は病院ネットワーク22を介してAP20と通信する別のプロセッサによって具体化され得る。さらに、単一CFAサブシステムが2つ以上のアクセスポイントと通信するMBANシステムに対して、又はMBANシステムの他の適切なグループに対して中央周波数アジリティを実行し得る。
CFAサブシステム40はMBANシステム短距離無線通信に使用可能なチャネルについて現在のチャネル品質情報(CQI)を入力として受信する。現在のCQI情報は様々なソースから収集され得る。一部の実施形態において、MBANシステム10,35,36は現在のCQI情報を生成するためにクリアチャネルアセスメント(CCA)を実行する。付加的に若しくは代替的に、専用スペクトルモニタリングデバイス44(若しくはかかる装置の空間分布)がCQI情報を取得するために設けられ得る。1つ又は複数のスペクトルモニタリングデバイス44はバッテリの交換若しくは充電の必要がないように随意にAC電源式である。CCAはチャネルについて帯域内干渉情報を生成するためにエネルギー検出(ED)若しくはキャリア検知若しくは他の適切なCCA動作によって適切に実行される。CQI情報は、伝送デューティサイクルの推定を含む、チャネル上の現在の活動についての情報を取得するためのMBAパケット検出(例えば高ゲインアンテナを用いる)も含み得る。CQI情報は干渉源を評価するために考えられる帯域内干渉の分析も含み得る(例えば802.15.4,802.11b/g,Bluetooth(登録商標)など)。MBANシステム10,35,36及び/又は1つ若しくは複数のスペクトルモニタリングデバイス44によって取得されるCQI情報は、CQI情報がCFAサブシステム40で集中的に収集されることができるように、長距離通信を介してCFAサブシステム40に通信される。
CFAサブシステム40は少なくとも受信した現在のCQI情報に基づいて可用チャネル間でMBANシステム10,35,36を割り当てる。割り当てはそのチャネル上で非MBAN干渉を経験する可能性を示す各チャネルに対するRFIレーティング、及びMBANシステム10,35,36に対するサービス品質(QoS)分類など、他の情報にも基づき得る。後者の情報は、利用できる場合、高QoS分類を持つMBANシステムによりよい現在のCQI(及び随意にRFIの低い可能性を示すRFIレーティング)を持つチャネルを割り当てる方向へ割り当てにバイアスをかけるために使用される。
例えば、例示のMBAN QoS分類スキームにおいて、M個の分類があり、最高QoS(すなわちクラス1)はライフクリティカルアプリケーションに関与するMBANシステムのために確保され、最低QoSクラス(すなわちクラスM)はフィットネスモニタリングなど非クリティカルアプリケーションのために使用される。MBANシステムのQoSクラスはMBANシステムが作られるときに医師、看護士、若しくは他の医療関係者によって割り当てられることができる。付加的に若しくは代替的に、MBANシステムのQoSクラスはMBANシステム上で動作するアプリケーションに基づいて自動的に割り当てられることができる。後者の場合、MBANシステムはMBANシステムによって実行される最もクリティカルなアプリケーションに基づいてそのクラスに適切に割り当てられる。図示すると、図1はMBANシステム10に割り当てられるMBAN QoSクラス46を図示する(他のMBANシステム35,36もまた各々割り当てられるMBAN QoSクラスを持つことが理解される)。
チャネルは随意にRFIレーティングも割り当てられる。RFIレーティングは現在の測定結果若しくはMBAN使用状況に基づくのではなく、チャネル上で起こる非MBAN RFIの可能性に基づくため、これらのレーティングはチャネルに対する現在のCQIと異なる。例えば、1つの適切なRFIレーティングスキームにおいて、1,…,N個のRFIレーティングレベルがあり、RFIレーティングレベル1は非MBAN RFIの可能性が最も低いチャネルに割り当てられ、レベルNは非MBAN RFIの可能性が最も高いチャネルに割り当てられる。より具体的な実施例として、MBANアプリケーション用に特別に確保される、最小の非MBAN RFIを持つと予想される内側Mバンドチャネルは、RFIレベル1を割り当てられ得る。反対に、RFIレベルNは、他の無線システムによって干渉される可能性が最も高い、例えばISM 2.4GHz Wi‐Fiチャネルと重複するISMチャネルを含み得るMBANチャネル用である。一部の実施形態において、MBAN RFIレーティングは事前に定義され、CFAサブシステム40によってアクセス可能なデータベースに保存される。
例示の実施形態において、CFAサブシステム40は各チャネル毎にその可用性、その現在の使用状況(すなわちどのMBANシステムがチャネルに割り当てられるか、及び少なくとも共有チャネルの場合はそのデューティサイクル)、チャネルに対する現在のCQI、及びチャネルRFIレーティングをリストするチャネルデータベース48を維持する。チャネルの可用性はそのチャネルがMBANシステムによって使用されることができるかどうかを示す。チャネルは様々な理由で使用不可能とリストされ得る:その現在のCQIがあまりに悪くMBANシステムによって使用されることができない;又はチャネルがセカンダリベースでMBAN使用のために可用であり得、現在はプライマリ非MBANユーザによって使用中、など。チャネルデータベース48は様々な形式をとることができ、様々な方法で様々なチャネル情報を保存することができる。例示の実施形態として、以下のテーブル構造が使用されることができる。
Figure 2013524667
引き続き図1を参照し、さらに図2を参照すると、MBANシステム10,35,36の効率的な動作を促進するために、一部の実施形態においてチャネルデータベース48の簡易コピーがCFAサブシステム40によって構築され、MBANシステムへ通信される。例示の図1において、これはMBANシステム10に通信され保存される可用チャネルの順序付リスト50で図示される(順序付リスト50のコピーが他のMBANシステム35,36の各々にも保存されることが理解される)。図2は順序付リスト50をより詳細に図示する。チャネルの順序付リスト50は少なくともチャネルの現在のCQIでソートされ、例示の実施形態において順序付リスト50は二次的にチャネルのRFIレーティングでソートされる。順序付リスト50は少なくとも1つのMBANクラスのMBANシステムにおいて使用可能なチャネルのみを含む。例示の実施例において、チャネルCQIクラス"Clean"が最高MBANクラス1(例えばライフクリティカルなアプリケーション)のMBANシステムのために使用可能であり、順序付リスト50の最初にリストされる;チャネルCQIクラス"Acceptable"はMBANクラス1を除く全MBANシステムのために使用可能であり、順序付リスト50の次にリストされる;最後にチャネルCQIクラス"Poor"はいかなるタイプのいかなるMBANシステムにも使用不可能であるとみなされ、従って順序付リスト50に含まれない。定期的にチャネルデータベース48は更新され順序付リスト50は更新されてMBANシステム10,35,36に再送される。
順序付リスト50を構成するための1つアプローチは下記の通りである。入力パラメータは全可用チャネル(データベース48内の使用不可能とリストされ得るチャネルを含む)について測定されたチャネルCQI(非MBAN干渉プラスノイズパワーに関して)を含む。チャネルCQIはMBANシステム10,35,36によって及び/又は随意の専用スペクトルモニタリングデバイス(群)44によって測定されるチャネル品質情報に基づいて決定される。入力パラメータは随意に現在のアクティブな非MBAN無線ネットワークによって使用される無線周波数スペクトルも含む。この情報は例えば病院ネットワーク22を介してCFAサブシステム40によってアクセス可能なデータベース(不図示)から得られる。かかるデータベースは、例えば病院内の電子デバイスのレートスペクトルRFIに基づく経験的測定データ及び/又は情報を含み得る。この情報はチャネルのRFIレーティングにおいても具体化され得、例えば病院MRIシステムが特定チャネルで強いRFIを生じることが分かっている場合、そのチャネルは病院MRIシステムからRFIを経験する予測される高い可能性を反映するRFIレーティングを与えられ得る。別の随意入力は保護されるべきRFスペクトルである。例えば、セカンダリベースでバンドが割り当てられ、そのバンド内にアクティブな一部のプライマリユーザがいる場合、アクティブなプライマリユーザによって現在使用されるRFスペクトルはMBANシステムのいずれにも割り当てられるべきではない。この情報はMBANシステムに対するチャネルの二次的割り当て状態の知識と一緒にCCAによって生成され得る。そしてソーティングアルゴリズムは適切に以下の通りとなる。第1に、保護されるべきRFスペクトル内の全チャネルが順序付リスト50から除外されるべきである(これは適切にプライマリユーザによって現在使用されるスペクトルをMBANシステムに使用させることを回避する)。第2に、RFIレーティングi、i=1からNによってチャネルをグループ化する。各RFIレーティングのチャネルに対し、チャネルを3つのCQIグループ:'clean','acceptable'及び'dirty'にグループ化する。これを行う1つの方法は、非MBAN干渉プラスノイズパワーが"dirty"閾値よりも大きい場合、チャネルに'dirty'な現在のCQIを持つとラベルする。その他に非MBAN干渉プラスノイズパワーが"clean"閾値よりも小さい(及びチャネルが現在のアクティブな非MBAN無線ネットワークによって使用されるRFスペクトル内にない)場合は'clean'とラベルし、その他の場合は'acceptable'とラベルする。'dirty'とラベルされるチャネルはいずれも、チャネルCQIがMBANネットワークへの割当に使用不可能であると見なされ、従って順序付リスト50から除外される。最後に、'clean'若しくは'acceptable'なチャネルCQIを持つ残りのチャネルが非MBAN干渉プラスノイズパワーに基づいて昇順でソートされ、結果は組み合わされて図2に図示の通り順序付可用チャネルリスト50を構成する。
可用チャネルの順序付リスト50は様々な方法でMBANシステム10によって使用されることができる。例えば、CCAを実行する際、MBANシステム10は随意に順序付リスト50にリストされたチャネルのみについてCQI情報を収集する。このアプローチは使用不可能なチャネルに対してCCAを実行することを回避することによって効率性を高める。別のアプリケーションとして、現在割り当てられるチャネルに対するRFI干渉若しくはコリジョンの事象において、MBANシステム10はRFI若しくはコリジョンを回避するためにMBANシステム50がスイッチすることができる適切な'clean'(若しくはMBAN QoSクラス46が非ライフクリティカルである場合'acceptable')チャネルを識別するよう順序付リスト50を参照することができる。このローカル再割り当て決定はチャネルデータベース48へのエントリのためにCFAサブシステム40へ転送される。ローカル再割り当て決定がCFAサブシステム40によって許容できないと決定される場合、適切な是正措置をとることができる。
図1及び2を参照して中央周波数アジリティシステムの適切な実施形態を開示したが、一部のさらなる使用可能な態様が図3及び4のフローチャートをさらに参照して説明される。
図1及び3を参照すると、最初にAP20及びMBAN10の電源を入れるための起動手順が説明される。AP20に電源が入ると、そのCFAサブシステム40と関連チャネルデータベース48が動作60で初期化される。可用チャネルの順序付リスト50も所定チャネルRFIレーティングに基づいて適切に生成される。チャネル使用状態テーブルは利用可能な全チャネルを'IDLE'と設定することによって初期化される。動作62において、長距離通信を介してMBANシステム10,35,36及び/又はモニタリングデバイス(群)44からAP20へ伝達されるチャネルCQI情報がチャネルデータベース48内のチャネルCQI値を初期化若しくは更新するために使用され、チャネルデータベース48内の累積情報がMBAN QoSクラスに適合するチャネルCQIを持つ可用チャネルにMBANシステムを割り当てるために使用される。ループ64で示す通り、動作62は追加チャネルCQI情報が受信されると更新される。
例示のMBANシステム10について図示する通り、動作62はMBANシステム10,35,36及び/又はモニタリングデバイス(群)44によって実行されるCCA若しくは他のCQI情報取得と並行して実行される。図3において、MBAN10は動作70で起動し、動作72で長距離通信を介してチャネルの順序付リスト50を受信する。そしてMBANシステム10は動作74でCCA若しくは他のチャネルCQI情報取得を実行し、図3に接続矢印76で図示する通りCQI情報は動作62で使用するために長距離通信を介してCFAサブシステム40へ伝達される。動作78でMBANシステム10は長距離通信を介してCFAサブシステム40へ新たなチャネル割当の要求を送信し、動作80でMBANシステム10は再度長距離通信を介してCFAサブシステム40から新たなチャネル割当を受信し、MBAN動作を開始する。
引き続き図1及び3を参照し、さらに図4を参照すると、動作78は図4に図示の通りCFAサブシステム40によって処理される新たなMBANチャネル割当要求84を生成する。新たなMBANチャネル割当要求84は新たなチャネルが割り当てられるべきMBAN10のMBAN QoSクラスを示す関連MBANクラスパラメータを持つ。動作86において、CFAサブシステム40は空の可用チャネルを求めてチャネルデータベース48を検索する。この文脈において、'空'とは使用状態テーブル内のチャネル状態情報が'Idle'であり、またMBAN10によって実行されるCCA74もまたチャネルが'Idle'であると示したことを意味する。動作86が空の可用チャネルを識別する場合、CFAサブシステム40は動作88でそのチャネルにMBAN10を割り当て、選択された空のチャネル番号とともにMBAN10のハブデバイス14へチャネル割当応答を送信する。MBAN10は割り当てられたチャネルで動作を開始し(これはMBAN10で実行されるreceipt‐and‐operate動作80に対応する)、MBAN10は随意にCFAサブシステム40へチャネル割当確認を送り返す。CFAサブシステム40は動作90において新たなチャネル割当でチャネルデータベース48を更新する。他方、'空の'可用チャネルがない場合、CFAサブシステム40は動作92を実行し、そこで新たなMBANシステム10よりも低いQoSクラスを持つ既存MBANシステムによって使用中の'busy'チャネルをチャネルデータベース48内で検索する。こうした'busy'チャネルが見つかる場合、CFAサブシステム40はそのbusyチャネルで動作しているMBANシステムへコマンドを送信し、それらを低い(それでも許容可能な)チャネルCQIの他のチャネルへ再割り当てし、CFAサブシステム40はMBANシステム10を空になったチャネルに割り当て、動作90のデータベース更新を続ける。低MBAN QoSクラスの既存MBANシステムが再割り当てされる'他のチャネル'は、再割り当てによって生じる顕著なコリジョン可能性の増加がないことを保証するためにその総デューティサイクルの合計が何らかの閾値よりも低い限り、1つ以上の他のMBANシステムによって既に使用中の'busy'チャネルである可能性がある。あまりに多くのMBANシステムが一緒に混雑している極端な場合、CFAサブシステム40はシステム管理者へ警告メッセージを生成することができる。
アクティブなMBANシステムがAP20のサービスエリアに入るとき、これはAP20へハンドオーバし接続する。このMBANシステムはその現在の短距離無線通信チャネル上で適切に動作し続けるが、その現在のチャネル割当、そのMBAN QoSクラス、及びその総デューティサイクルもAP20のCFAサブシステム40へ報告する。CFAサブシステム40はその現在のチャネルで動作している新たなMBANシステムがそのチャネルにおいて考えられるコリジョン増加を引き起こし得るかどうかを決定する。そうでなければ、CFAサブシステム40は新規参入MBANシステムによるチャネルの使用状況を反映するためにチャネルデータベース48を更新する。他方、コリジョン確率が増加する場合、チャネルはRFIの高い可能性を示すRFIレーティングを持ち、又はそうでなければ許容不可能であり、CFAサブシステム40は新規参入MBANシステムに新たなチャネルを割り当てるために図4のプロセスを実行する。
MBANシステムが例えば同じチャネル上の近隣MBANシステムの短距離無線通信との非MBAN RFI若しくはコリジョンのためにチャネル品質悪化を検出し、適切に動作することができない場合、MBANシステムは新たなチャネルへスイッチするようにローカルチャネル再割当を適切に実行する。このローカルチャネル再割当は適切に、MBANシステムによって実行されるCCAに基づき、及びMBANシステムに保存される可用チャネルの順序付リスト50のコピーに基づく。かかるローカルチャネル再割当はMBANシステムが新たなチャネルへ迅速にスイッチすることができることを保証し、その結果潜在的にクリティカルな医療データの損失を回避することができる。しかしながら、ローカルチャネル再割当は暫定的なものである。MBANシステムはローカルチャネル再割当をCFAサブシステム40へ報告し、これは中央チャネルデータベース48に含まれる情報に基づいてローカルチャネル再割当が許容可能であるかどうかを決定する。ローカルチャネル再割当が許容可能でない場合、CFAサブシステム40はローカルチャネル再割当を事実上"覆す(overrule)"ように新たなチャネルをMBANシステムへ割り当てるために図4のプロセスを実行する。
引き続き図1を参照しさらに図3に戻って参照すると、CFAサブシステム40は随意に周期的MBANシステム再割当動作94を実行する。この動作はMBANシステムチャネル割当の集中型更新において実行され、(一例として)最高MBAN QoSクラスを持つMBANシステムを(現在のチャネルCQI及びチャネルRFIレーティングによって測定される)最高品質チャネルへ動かし、低MBAN QoSクラス(群)を持つMBANシステムを低品質の他の可用チャネルへスイッチすることができる。周期的再割当動作94はMBANシステムが可用チャネル間で最適に割り当てられることを保証する。
MBANシステムがAP20のサービスエリアから出るとき、若しくはAP20によってサービスされるMBANシステムの電源が切れるとき、AP20のCFAサブシステム40はチャネルデータベース48からそのMBANシステムに対するチャネル使用情報を適切に除外する。
本願は1つ以上の好適な実施形態を記載している。修正及び変更は先の詳細な説明を読んで理解することで想到され得る。本願はかかる修正及び変更が添付の請求項若しくはその均等物の範囲内にある限り全て含むと解釈されることが意図される。

Claims (21)

  1. 医療システムであって、
    各々が短距離無線通信を介して互いに通信し合う複数のネットワークノードを有する、複数の医療ボディエリアネットワークシステムと、
    前記短距離無線通信と異なる長距離通信を介して前記医療ボディエリアネットワークシステムと通信する中央ネットワークと、
    前記医療ボディエリアネットワークシステムと通信する中央周波数アジリティサブシステムであって、前記短距離無線通信に利用可能な複数のチャネルに対する現在のチャネル品質情報を受信し、少なくとも前記受信した現在のチャネル品質情報に基づいて前記利用可能なチャネル間で前記医療ボディエリアネットワークシステムを割り当てる、中央周波数アジリティサブシステムと
    を有する、医療システム。
  2. 各医療ボディエリアネットワークシステムが短距離無線通信を介してハブデバイスと通信する複数のネットワークノードを含み、前記ハブデバイスは前記長距離通信を介して前記中央ネットワークと通信する、請求項1に記載の医療システム。
  3. 前記中央周波数アジリティサブシステムがさらに(i)前記チャネルに対する無線周波数干渉レーティングと(ii)前記医療ボディエリアネットワークシステムのサービス品質分類とに基づいて前記利用可能なチャネル間で前記医療ボディエリアネットワークシステムを割り当てる、請求項1乃至2のいずれか一項に記載の医療システム。
  4. 未割当の医療ボディエリアネットワークシステムからの新たなチャネル割当要求の受信に応じて、前記中央周波数アジリティサブシステムが、
    前記未割当医療ボディエリアネットワークシステムのサービス品質分類に適合する無線周波数干渉レーティングを持つ空の可用チャネルがあることを条件として空の可用チャネルに前記未割当医療ボディエリアネットワークシステムを割り当てるステップと、
    前記未割当医療ボディエリアネットワークシステムのサービス品質分類に適合する無線周波数干渉レーティングを持つ空の可用チャネルがない場合、前記未割当医療ボディエリアネットワークシステムのサービス品質分類よりも低いサービス品質分類を持つ既に動作中の医療ボディエリアネットワークシステムを別のチャネルに再割当し、前記未割当医療ボディエリアネットワークシステムを前記再割当によって空いたチャネルに割り当てるステップとを有する方法を実行する、
    請求項3に記載の医療システム。
  5. 前記中央周波数アジリティサブシステムが、
    無線周波数干渉の比較的低い可能性を示す無線周波数干渉レーティングを、医療ボディエリアネットワークシステム短距離無線通信に独占的に割り当てられるチャネルへ、
    無線周波数干渉の比較的高い可能性を示す無線周波数干渉レーティングを、医療ボディエリアネットワークシステム短距離無線通信と少なくとも1つのタイプの非医療ボディエリアネットワーク短距離無線通信の両方への共有割当を持つチャネルへ
    割り当てる、請求項3乃至4のいずれか一項に記載の医療システム。
  6. 前記医療ボディエリアネットワークシステムが、
    前記複数の可用チャネルに対する現在のチャネル品質情報を取得し、
    前記取得した現在のチャネル品質情報を前記中央周波数アジリティサブシステムへ前記長距離通信を介して送信する、
    請求項1乃至5のいずれか一項に記載の医療システム。
  7. 前記複数の可用チャネルに対する現在のチャネル品質情報を取得し、
    前記取得した現在のチャネル品質情報を前記中央周波数アジリティサブシステムへ前記長距離通信を介して送信する、
    少なくとも1つのスペクトルモニタリングデバイスをさらに有する、
    請求項1乃至6のいずれか一項に記載の医療システム。
  8. 前記中央周波数アジリティサブシステムが、
    少なくとも前記可用チャネルに対する現在のチャネル品質情報についてソートされる可用チャネルの順序付リストを構成し、
    前記可用チャネルの順序付リストを前記複数の医療ボディエリアネットワークシステムへ前記長距離通信を介して送信する、
    請求項1乃至7のいずれか一項に記載の医療システム。
  9. 前記中央周波数アジリティサブシステムが、現在のチャネル品質が悪過ぎていかなる医療ボディエリアネットワークシステムによっても使用できないことを示す現在のチャネル品質情報を持つチャネルを、前記可用チャネルの順序付リストから除外する、請求項8に記載の医療システム。
  10. 前記中央周波数アジリティサブシステムが、セカンダリベースで前記医療ボディエリアネットワークシステムに利用可能であり、プライマリ非医療ボディエリアネットワークユーザによって現在使用中のチャネルを、前記可用チャネルの順序付リストから除外する、請求項8乃至9のいずれか一項に記載の医療システム。
  11. 前記医療ボディエリアネットワークシステムが、
    前記可用チャネルの順序付リストにリストされる可用チャネルのみに対する現在のチャネル品質情報を取得し、
    前記取得した現在のチャネル品質情報を前記中央周波数アジリティサブシステムへ前記長距離通信を介して送信する、
    請求項8乃至10のいずれか一項に記載の医療システム。
  12. 医療ボディエリアネットワークシステムが無線周波数干渉若しくはコリジョンを検出するのに応じて、
    (i)前記医療ボディエリアネットワークシステムが前記可用チャネルの順序付リストから選択される新たなチャネルを自身に割り当て、前記新たなチャネルの選択は前記順序付リストの順序に少なくとも一部基づき、
    (ii)前記医療ボディエリアネットワークシステムが前記新たなチャネル割当を前記中央周波数アジリティサブシステムへ通信し、
    (iii)前記中央周波数アジリティサブシステムが前記新たなチャネル割当を容認するか若しくは無効にする、
    請求項8乃至11のいずれか一項に記載の医療システム。
  13. 前記中央周波数アジリティサブシステムが前記可用チャネルの順序付リストを前記可用チャネルに対する現在のチャネル品質情報に基づいて、及び前記チャネルに対する無線周波数干渉レーティングに基づいてソートする、請求項8乃至12のいずれか一項に記載の医療システム。
  14. 前記中央ネットワークが複数の空間分布アクセスポイントによって実施される長距離無線通信を含み、
    前記中央周波数アジリティサブシステムが前記可用チャネル間で共通アクセスポイントに割り当てられる前記医療ボディエリアネットワークシステムを割り当てる、
    請求項1乃至13のいずれか一項に記載の医療システム。
  15. 前記中央周波数アジリティサブシステムが少なくとも前記現在のチャネル品質情報に基づいて前記可用チャネル間で前記医療ボディエリアネットワークシステムを割り当てるステップを周期的に繰り返す、請求項1乃至15のいずれか一項に記載の医療システム。
  16. 複数の医療ボディエリアネットワークシステムによって前記医療ボディエリアネットワークシステムのネットワークノード間での短距離通信に使用可能な複数のチャネルに対する現在のチャネル品質情報を収集するステップと、
    前記医療ボディエリアネットワークシステムを少なくとも前記収集した現在のチャネル品質情報に基づいて前記チャネル間で割り当てるステップと
    を有する方法。
  17. 前記割り当てるステップがさらに前記医療ボディエリアネットワークシステムのサービス品質分類に基づく、請求項16に記載の方法。
  18. 前記割り当てるステップが、
    未割当医療ボディエリアネットワークシステムを、前記未割当医療ボディエリアネットワークシステムのサービス品質分類に適合する現在のチャネル品質情報を持つ空のチャネルが利用可能である場合、空のチャネルに割り当てるステップと、
    前記未割当医療ボディエリアネットワークシステムのサービス品質分類に適合する現在のチャネル品質情報を持つ空のチャネルが利用可能でない場合、
    前記未割当医療ボディエリアネットワークシステムのサービス品質分類よりも低いサービス品質分類を持つ既に割当済の医療ボディエリアネットワークシステムを、低い現在のサービス品質を持つチャネルに再割当するステップと、
    前記再割当によって空いたチャネルに前記未割当医療ボディエリアネットワークシステムを割り当てるステップと
    を有する、請求項17に記載の方法。
  19. 前記医療ボディエリアネットワークシステムにおいて収集する動作によって収集される前記現在のチャネル品質情報を生成するステップをさらに有する、請求項16乃至18のいずれか一項に記載の方法。
  20. 少なくとも前記チャネルに対する現在のチャネル品質情報に基づいて可用チャネルの順序付リストを構成するステップと、
    前記可用チャネルの順序付リストを前記医療ボディエリアネットワークシステムへ通信し、前記医療ボディエリアネットワークシステムは前記可用チャネルの順序付リストのチャネルのみに対して前記収集する動作によって収集される前記現在のチャネル品質情報を生成する、ステップと
    をさらに有する、請求項16乃至18のいずれか一項に記載の方法。
  21. 少なくとも前記チャネルに対する現在のチャネル品質情報に基づいて可用チャネルの順序付リストを構成するステップと、
    前記可用チャネルの順序付リストを前記医療ボディエリアネットワークシステムへ通信するステップと、
    前記通信される可用チャネルの順序付リストに基づいて医療ボディエリアネットワークシステムにおいてローカルチャネル再割当を実行するステップと
    をさらに有する、請求項16乃至20のいずれか一項に記載の方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014017558A (ja) * 2012-07-05 2014-01-30 Fujitsu Ltd 無線通信装置、及び制御方法
WO2015190535A1 (ja) * 2014-06-10 2015-12-17 株式会社 東芝 無線通信用集積回路、無線通信端末及び無線通信方法
JP2016525241A (ja) * 2013-06-28 2016-08-22 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 患者の緊急度情報(acuity information)を使用するmbanチャネル管理スキーム
US9560488B2 (en) 2014-08-25 2017-01-31 Fujitsu Limited BAN system, terminal apparatus, BAN communications method, and computer product
WO2022045875A1 (en) * 2020-08-28 2022-03-03 Mimos Berhad System and method for qualitative internet of things communications

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10335060B1 (en) 2010-06-19 2019-07-02 Dp Technologies, Inc. Method and apparatus to provide monitoring
US9192326B2 (en) 2011-07-13 2015-11-24 Dp Technologies, Inc. Sleep monitoring system
CN102387508B (zh) * 2011-11-01 2019-05-24 中兴通讯股份有限公司 一种lte-a系统中载波聚合的方法和装置
CN103999529B (zh) 2011-12-05 2018-07-17 皇家飞利浦有限公司 用于医院内医疗体域网(mban)系统的电子密钥传送解决方案
US9459597B2 (en) 2012-03-06 2016-10-04 DPTechnologies, Inc. Method and apparatus to provide an improved sleep experience by selecting an optimal next sleep state for a user
US10791986B1 (en) 2012-04-05 2020-10-06 Dp Technologies, Inc. Sleep sound detection system and use
US9474876B1 (en) 2012-12-14 2016-10-25 DPTechnologies, Inc. Sleep aid efficacy
US10022086B1 (en) * 2013-04-19 2018-07-17 Dp Technologies, Inc. Extended band system
US9594354B1 (en) 2013-04-19 2017-03-14 Dp Technologies, Inc. Smart watch extended system
KR101816567B1 (ko) * 2013-11-12 2018-02-21 한국전자통신연구원 다중 송수신 기반 간섭 회피 방법 및 장치
RU2661292C2 (ru) * 2014-03-25 2018-07-13 Конинклейке Филипс Н.В. Схема многоканальной связи для обеспечения соответствия сети mban установленным значениям рабочего цикла
JP2017528053A (ja) * 2014-07-30 2017-09-21 株式会社東芝 ボディエリアネットワークにおけるmacパラメータの構成
US9924514B2 (en) 2014-12-30 2018-03-20 SiTune Corporation Channel selection for concurrent communications between wireless devices
US9628168B2 (en) * 2015-02-26 2017-04-18 Space Systems/Loral, Llc Dynamic link adaption and/or dynamic allocation of communication resources of a communication system based on external interference information received from external interference information sources
US11883188B1 (en) 2015-03-16 2024-01-30 Dp Technologies, Inc. Sleep surface sensor based sleep analysis system
US9549387B2 (en) * 2015-05-29 2017-01-17 Apple Inc. Techniques for reducing interference in communications using conducted RF links
US11883202B2 (en) 2015-09-22 2024-01-30 Medtronic, Inc. System and method for interacting with an implantable medical device
US10673603B2 (en) * 2015-10-23 2020-06-02 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Integrated circuit with radio frequency interconnect
US10230491B2 (en) 2015-12-15 2019-03-12 General Electric Company System and method for communication in a body area network system
FR3049809B1 (fr) 2016-03-29 2018-04-20 Sagemcom Energy & Telecom Sas Procede de gestion de l'allocation de frequences porteuses
KR102567007B1 (ko) 2017-02-24 2023-08-16 마시모 코오퍼레이션 의료 모니터링 데이터 표시 시스템
WO2018156809A1 (en) 2017-02-24 2018-08-30 Masimo Corporation Augmented reality system for displaying patient data
WO2018208616A1 (en) 2017-05-08 2018-11-15 Masimo Corporation System for pairing a medical system to a network controller by use of a dongle
US10477406B2 (en) 2017-09-20 2019-11-12 Motorola Solutions, Inc. Device, system and method for dynamic channel assignment
US11793455B1 (en) 2018-10-15 2023-10-24 Dp Technologies, Inc. Hardware sensor system for controlling sleep environment
EP3709669A1 (en) * 2019-03-13 2020-09-16 Koninklijke Philips N.V. Recommending whether a subject monitoring system uses a wireless communication mode
CN111970761A (zh) * 2019-05-20 2020-11-20 华为技术有限公司 资源分配的指示方法及装置
CN114073125A (zh) * 2019-12-31 2022-02-18 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 通信信道带宽设置方法及相关设备
US20230200649A1 (en) * 2020-05-22 2023-06-29 Lifelens Technologies, Inc. Gateway device facilitating collection and management of data from a body area network to a study coordinating system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11341555A (ja) * 1998-03-27 1999-12-10 Nec Corp セルラシステムおよびセルラシステムの隣接周波数干渉回避方法
WO2005086516A1 (ja) * 2004-03-05 2005-09-15 Ntt Docomo, Inc. 周波数チャネル割り当てシステム、基地局、制御局、異システム間共通制御装置、周波数チャネル割り当て方法及び制御方法
JP2008053889A (ja) * 2006-08-23 2008-03-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd ハンドオーバ方法、基地局、端末局、プログラム記録媒体及び集積回路
JP2008092577A (ja) * 2006-10-02 2008-04-17 Samsung Electronics Co Ltd 広帯域無線アクセスシステムの接続承認の制御方法及びその装置
JP2008271321A (ja) * 2007-04-23 2008-11-06 Nec Corp 無線リソース割当装置および方法
JP2009177816A (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Fujitsu Ltd 干渉軽減方法、無線通信システム及びネットワークマネージャ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI258276B (en) * 2004-11-25 2006-07-11 Inst Information Industry Dynamic channel allocation for wireless access points and wireless networks
US20060224048A1 (en) * 2005-03-22 2006-10-05 Aware Technologies, Inc. Wearable personal area data network
GB2429875B (en) * 2005-09-05 2008-03-12 Toshiba Res Europ Ltd Improved broadband carrier frequency selection
US7580682B2 (en) * 2005-12-02 2009-08-25 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for comprehensive link assessment and frequency monitoring in wireless sensor networks
KR101398359B1 (ko) * 2007-07-31 2014-05-26 삼성전자주식회사 지그비 네트워크 시스템에서 컨텐츠 데이터를 수신하는채널을 변경하는 채널변경방법 및 그 지그비 네트워크시스템
US8190167B2 (en) * 2008-09-29 2012-05-29 Intel Corporation Wireless device channel selection using dynamic channel allocation
US8478282B2 (en) * 2008-10-20 2013-07-02 Centurylink Intellectual Property Llc Method and apparatus for managing frequencies used by devices
US8305917B2 (en) * 2009-03-23 2012-11-06 Motorola Solutions, Inc. System and method for maintaining a backup radio operating parameter list in a secondary use communication system
RU91838U1 (ru) * 2009-08-10 2010-03-10 Федеральное агентство по науке и инновациям (Роснаука) Носимый телекоммуникационный комплекс мониторинга функционального состояния человека
US8340578B2 (en) * 2009-10-05 2012-12-25 Apple Inc. Methods and apparatus for enhanced coexistence algorithms in wireless systems

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11341555A (ja) * 1998-03-27 1999-12-10 Nec Corp セルラシステムおよびセルラシステムの隣接周波数干渉回避方法
WO2005086516A1 (ja) * 2004-03-05 2005-09-15 Ntt Docomo, Inc. 周波数チャネル割り当てシステム、基地局、制御局、異システム間共通制御装置、周波数チャネル割り当て方法及び制御方法
JP2008053889A (ja) * 2006-08-23 2008-03-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd ハンドオーバ方法、基地局、端末局、プログラム記録媒体及び集積回路
JP2008092577A (ja) * 2006-10-02 2008-04-17 Samsung Electronics Co Ltd 広帯域無線アクセスシステムの接続承認の制御方法及びその装置
JP2008271321A (ja) * 2007-04-23 2008-11-06 Nec Corp 無線リソース割当装置および方法
JP2009177816A (ja) * 2008-01-28 2009-08-06 Fujitsu Ltd 干渉軽減方法、無線通信システム及びネットワークマネージャ

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014017558A (ja) * 2012-07-05 2014-01-30 Fujitsu Ltd 無線通信装置、及び制御方法
JP2016525241A (ja) * 2013-06-28 2016-08-22 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 患者の緊急度情報(acuity information)を使用するmbanチャネル管理スキーム
WO2015190535A1 (ja) * 2014-06-10 2015-12-17 株式会社 東芝 無線通信用集積回路、無線通信端末及び無線通信方法
JPWO2015190535A1 (ja) * 2014-06-10 2017-04-20 株式会社東芝 無線通信用集積回路、無線通信端末及び無線通信方法
US9560488B2 (en) 2014-08-25 2017-01-31 Fujitsu Limited BAN system, terminal apparatus, BAN communications method, and computer product
WO2022045875A1 (en) * 2020-08-28 2022-03-03 Mimos Berhad System and method for qualitative internet of things communications

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