JP2022104766A - 無呼吸検出電子装置及び無呼吸検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】無呼吸検出電子装置及び無呼吸検出方法を提供する。【解決手段】無呼吸検出方法は、無線信号を被験者に送信し、この無線信号に対応するエコーを受信し、このエコー信号からチャネル状態情報（ＣＳＩ）を取得するステップと、ＣＳＩに応じて検出結果を発生させるステップと、この検出結果を出力するステップとを有する。この場合、この検出結果は無呼吸の現象が前記被験者に生じているか否かを表すものである。【選択図】図６

Description

本発明は無呼吸（アプニア）検出電子装置及び無呼吸検出方法に関するものである。

統計によれば、世界中の多くの患者が無呼吸で苦しんでいるが、これらの患者のうちの一部しか治療を受けていない。無呼吸は患者の健康状態及び生活の質に悪影響を及ぼすおそれがある。例えば、無呼吸を伴う患者は睡眠中にいびきをする傾向にあり、このいびきにより患者のパートナーの睡眠を阻害するおそれがある。無呼吸の現象（事象）が生じると、患者の気道における気流が完全に停止し、これにより患者の血液酸素濃度を減少させるおそれがある。血液酸素濃度の長期間の減少はアルツハイマー病を生ぜしめるおそれがある。

人が無呼吸を患っているか否かを検査するためには、この人は呼吸を監視（モニタリング）するために病院の睡眠中枢（スリープセンター）において夜を過ごす必要がある。人の呼吸が１０秒よりも多く停止する場合には、この人は無呼吸を患っているということを決定することができる。しかし、通常の人は費用のかかる睡眠中枢の提供を受けるのは困難であり、検査のために睡眠中枢に訪れるまでに多くの時間を要してしまう。

上述した点に応じて、市場のある種の装置はユーザーが自身で無呼吸を検査するようにしている。しかし、これらの装置はユーザーと接触させることを必要とし、このことが装置を使用するユーザーの意欲を低減させるか、又はユーザーの睡眠の質に悪影響を及ぼしてしまう。更に、これらの装置は無呼吸の現象の頻度を低減させることができない。

本発明は、無呼吸の現象が被験者に生じているか否かを非接触の方法で検出するようにした、無呼吸検出電子装置及び無呼吸検出方法を提供するものである。

本発明の一実施態様では、無呼吸検出電子装置がプロセッサと、記憶媒体と、トランシーバとを含んでいる。記憶媒体は複数のモジュールを記憶している。プロセッサは記憶媒体及びトランシーバに結合され、複数のモジュールにアクセスするとともにこれらモジュールを実行するものである。この場合、これらモジュールはデータ収集モジュールと、検出モジュールと、出力モジュールとを含んでいる。データ収集モジュールはトランシーバを介して無線信号を被験者に送信し、トランシーバを介してこの無線信号に対応するエコーを受信し、このエコーからチャネル状態情報（ＣＳＩ）を取得するものである。検出モジュールはＣＳＩに応じて検出結果を生成し、この検出結果により被験者に無呼吸の現象が生じているか否かを表すものである。出力モジュールはトランシーバを介して検出結果を出力する。

本発明の一実態様では、無呼吸検出電子装置は更に、エアークッションと、エアーポンプとを有している。エアーポンプはエアークッションに接続され、トランシーバと通信するものである。この場合、モジュールには更に、エアークッション制御モジュールが含まれている。このエアークッション制御モジュールは、無呼吸の現象に応答して、トランシーバを介するようにエアーポンプを設定することにより、エアークッションを膨張させるものである。

本発明の一実施態様では、検出モジュールを更に、ＣＳＩに対応する一階微分信号を計算するとともに、この一階微分信号に基づいて無呼吸の現象を検出するように構成する。

本発明の一実施態様では、検出モジュールを更に、フィルタリングアルゴリズムに応じてＣＳＩに対応するフィルタリング信号を生成するとともに、このフィルタリング信号を微分して一階微分信号を生成するように構成する。

本発明の一実施態様では、フィルタリングアルゴリズムが、移動平均フィルタリング、ハイパスフィルタリング、ロウパスフィルタリング及びバンドパスフィルタリングのうちの少なくとも１つと関連しているようにする。

本発明の一実施態様では、検出モジュールを更に、一階微分信号に対応する複数の周波数応答を生成して、これら複数の周波数応答が複数の時点にそれぞれ対応するようにし、これら複数の周波数応答にそれぞれ対応する複数の最大値を取得するようにし、これら複数の最大値に応じて第１の基準時間帯に対応する最大値曲線を生成して、この第１の基準時間帯が複数の時点を有するようにし、最大値曲線に応じて無呼吸の現象を検出するように構成する。

本発明の一実施態様では、検出モジュールを更に、しきい値に応じて第１の基準時間帯から第２の基準時間帯を抽出し、この第２の基準時間帯が複数の最大値のうちの部分集合に対応するとともにこの部分集合における最大値の各々がしきい値よりも小さくなっているようにするとともに、第２の基準時間帯が無呼吸の時間帯よりも長いことに応答して無呼吸の現象が検出されていることを決定するように構成する。

本発明の一実施態様では、検出モジュールを更に、複数の最大値を小さいものから大きいものに配置して最大値の列を生成するとともに、この最大値の列からＮ番目の最大値をしきい値として選択し、このＮは、第１の基準時間帯に対する無呼吸の時間帯の比と複数の最大値の個数との積とするように構成する。

本発明の一実施態様では、検出モジュールを更に、一階微分信号の中央値に応じて上限値及び下限値を生成し、一階微分信号における上限値よりも大きい又は下限値よりも小さいデータ点を外れ値（アウトライアー）として決定し、この外れ値を補正して補正済みの一階微分信号を発生させるとともに、この補正済みの一階微分信号に応じて複数の周波数応答を生成するように構成する。

本発明の一実施態様では、検出モジュールが、外れ値を中央値に置換するステップと、データ点よりも前の第１データ点及び前記データ点よりも後の第２データ点に関して補間計算を実行して外れ値を補正し、第１データ点及び第２データ点は一階微分信号に含まれているようにするステップとのうちの一方のステップに応じて前記外れ値を補正するようにする。

本発明の一実施態様では、無呼吸検出方法が以下のステップ、すなわち、無線信号を被験者に送信し、この無線信号に対応するエコーを受信し、このエコー信号からＣＳＩを取得するステップと、このＣＳＩに応じて検出結果を生成するとともに出力し、この検出結果により無呼吸の現象が被験者に生じているか否かを表すようにするステップとを有するようにする。

本発明の一実施態様では、無呼吸検出方法が更に、無呼吸の現象に応答してエアークッションを膨張させるようにエアーポンプを構成するステップを有するようにする。

有する
本発明の一実施態様では、ＣＳＩに応じて検出結果を生成するステップが、ＣＳＩに対応する一階微分信号を計算するステップと、この一階微分信号に応じて無呼吸の現象を検出するステップとを有するようにする。

本発明の一実施態様では、ＣＳＩに対応する一階微分信号を計算するステップが、フィルタリングアルゴリズムに応じてＣＳＩに対応するフィルタリング信号を生成するステップと、このフィルタリング信号を微分して一階微分信号を生成するステップとを有するようにする。

本発明の一実施態様では、フィルタリングアルゴリズムが、移動平均フィルタリング、ハイパスフィルタリング、ロウパスフィルタリング及びバンドパスフィルタリングのうちの少なくとも１つと関連するようにする。

本発明の一実施態様では、一階微分信号に応じて無呼吸の現象を検出するステップが、一階微分信号に対応する複数の周波数応答を生成し、これら複数の周波数応答が複数の時点にそれぞれ対応するようにするステップと、これら複数の周波数応答にそれぞれ対応する複数の最大値を取得するステップと、これら複数の最大値に応じて第１の基準時間帯に対応する最大値曲線を生成し、この第１の基準時間帯が複数の時点を有するようにするステップと、最大値曲線に応じて無呼吸の現象を検出するステップとを有するようにする。

本発明の一実施態様では、最大値曲線に応じて無呼吸の現象を検出するステップが、しきい値に応じて第１の基準時間帯から第２の基準時間帯を抽出し、この第２の基準時間帯が複数の最大値のうちの部分集合に対応するとともに、この部分集合における複数の最大値の各々がしきい値よりも小さくなっているようにするステップと、第２の基準時間帯が無呼吸の時間帯よりも長いことに応答して無呼吸の現象を検出することを決定するステップとを有するようにする。

本発明の一実施態様では、最大値曲線に応じて無呼吸の現象を検出するステップが更に、複数の最大値を小さいものから大きいものに配置して最大値の列を発生させるステップと、この最大値の列からＮ番目の最大値をしきい値として選択し、このＮは、第１の基準時間帯に対する無呼吸の時間帯の比と複数の最大値の個数との積とするステップとを有するようにする。

本発明の一実施態様では、一階微分信号に対応する複数の周波数応答を発生させるステップが、一階微分信号の中央値に応じて上限値及び下限値を発生させるステップと、一階微分信号における上限値よりも大きい又は下限値よりも小さいデータ点を外れ値として決定するステップと、この外れ値を補正して補正済みの一階微分信号を発生させるとともに、この補正済みの一階微分信号に応じて複数の周波数応答を生成するステップとを有するようにする。

本発明の一実施態様では、外れ値を補正して補正済みの一階微分信号を発生させるステップが、外れ値を中央値に置換するステップと、データ点よりも前の第１データ点及びデータ点よりも後の第２データ点に関して補間計算を実行して外れ値を更新し、第１データ点及び第２データ点は一階微分信号に含まれているようにするステップとのうちの一方のステップを有するようにする。

上述したことを考慮するに、本発明の１つ以上の実施形態において提供した無呼吸検出電子装置は、被験者に接触することなしにＣＳＩを検出するのに適用することができ、しかも無呼吸の現象が被験者に生じたか否かを決定することができる。更に、本発明の1つ以上の実施形態において提供した無呼吸検出電子装置は、エアークッションを適用して被験者の頭部を移動させ、これにより呼吸停止現象の発生を回避するようにするか否かをも決定しうる。

本発明をより一層理解しうるようにするために、図面を伴う幾つかの実施形態を以下で詳細に説明する。

添付図面は本発明の理解を深めるために包含したものであり、本明細書の一部に含めているとともに本明細書の一部を構成するものである。これらの図面は本発明の実施形態を示しているとともに、本明細書の記述と相俟って本発明の原理を説明する作用をするものである。

本発明の一実施形態による無呼吸検出電子装置を示す線図である。 図２Ａは、本発明の一実施形態によるチャネル状態情報（ＣＳＩ）を示す線図である。図２Ｂは、本発明の一実施形態による一階微分信号を示す線図である。図２Ｃは、本発明の一実施形態によるフィルタリング信号を示す線図である。図２Ｄは、本発明の一実施形態による補正済みの一階微分信号を示す線図である。 本発明の一実施形態により周波数応答の最大値を取得するための線図である。 本発明の一実施形態により最大値に基づいて無呼吸の現象の発生を決定するための線図である。 本発明の一実施形態によりエアークッションを使用して被験者の頭部を移動させるための線図である。 本発明の一実施形態による無呼吸検出方法を示す流れ図である。

以下の詳細な記述においては、説明の目的で、開示した実施形態を完全に理解するための多くの具体的な詳細を記載してある。しかし、１つ以上の実施形態はこれらの具体的な詳細無しに実行しうること明らかである。他の例では、図面を簡単化するために周知の構造及び装置は線図的に示してある。

図１は、本発明の一実施形態による無呼吸検出電子装置１００を示す線図である。この電子装置１００はプロセッサ１１０と、記憶媒体１２０と、トランシーバ１３０とを有するようにしうる。一実施形態では、この電子装置１００が更にエアーポンプ２００と、エアークッション３００とを有するようにしうる。

プロセッサ１１０は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）或いはその他のプログラマブル汎用又は専用マイクロコントロールユニット（ＭＣＵ）、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、プログラマブルコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、イメージシグナル（画像信号）プロセッサ（ＩＳＰ）、イメージ処理ユニット（ＩＰＵ）、演算論理ユニット（ＡＬＵ）、複合プログラマブル論理装置（ＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、その他の同様な構成要素、又は上述した構成要素の組合せである。プロセッサ１１０は、記憶媒体１２０及びトランシーバ１３０に結合させることができ、且つ記憶媒体１２０内に記憶させた複数のモジュール及び種々のアプリケーションプログラムを実行させることができる。

記憶媒体１２０は、例えば、任意の型の固定式又は可搬式（ポータブル）のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、その他の同様な構成要素、又は上述した構成要素の組合せであり、この記憶媒体１２０はプロセッサ１１０により実行しうるモジュール又は種々のアプリケーションプログラムを記憶するように構成することができる。この実施形態では、記憶媒体１２０は、データ収集モジュール１２１、副搬送波選択モジュール１２２、検出モジュール１２３、出力モジュール１２４及びエアークッションモジュール１２５を含むモジュールを記憶でき、これらのモジュールの機能は後に説明する。

トランシーバ１３０は無線又は有線で信号を送受信する。このトランシーバ１３０は、低雑音増幅、インピーダンス整合、周波数混合、上方又は下方への周波数変換、フィルタリング、増幅、等を含む処理を実行することもできる。プロセッサ１１０は、このトランシーバ１３０を介してエアーポンプ２００と通信することができる。

エアーポンプ２００はエアークッション３００に結合されている。プロセッサ１１０には、エアークッション３００を膨張又は収縮させるためにエアーポンプ２００を設けることができる。

無呼吸の現象が被験者に生じているか否かを決定するために、データ収集モジュール１２１は無線信号を、トランシーバ１３０を介して被験者に送信し且つこの無線信号に対応するエコーを、トランシーバ１３０を介して受信するようにしうる。この無線信号は、例えば、何れかの種類の無線周波数信号（例えば、Ｗｉ‐Ｆｉ信号）とする。一実施形態では、副搬送波選択モジュール１２２が特定の副搬送波を選択するようにしうる。又、データ収集モジュール１２１は無線信号を送信するか、又は選択した副搬送波からの無線信号のエコーを、トランシーバ１３０を介して受信するようにしうる。例えば、無線信号がＷｉ‐Ｆｉ信号である場合には、副搬送波選択モジュール１２２はＷｉ‐Ｆｉ信号の第３～第２７副搬送波と第３９～第６４副搬送波との双方又は何れか一方を選択し、無線信号を送信するか又はこの無線信号のエコーを受信するようにしうる。

データ収集モジュール１２１は、トランシーバ１３０を介してエコーを受信した後にこのエコーからチャネル状態情報（ＣＳＩ）を取得することができる。検出モジュール１２３は、このＣＳＩに応じて無呼吸の現象が被験者に生じたか否かを表す検出結果を発生することができる。出力モジュール１２４はトランシーバ１３０を介してこの検出結果を出力することができる。例えば、出力モジュール１２４によりこの検出結果をユーザーの端末装置（例えば、スマートフォン）に送信することができる。ユーザーは端末装置を介してこの検出結果を解釈して、無呼吸の現象が睡眠中に被験者に生じたか否かを決定することができる。

図２Ａは本発明の一実施形態によるＣＳＩを示す線図であり、ここで曲線２１がＣＳＩを表している。この図２Ａから分かるように、時間帯Ｒ１中のＣＳＩと時間帯Ｒ２中のＣＳＩとの間にオフセットが存在しうる。このオフセットは睡眠状態が異なっている為に生じる可能性がある。このオフセットを排除するために、検出モジュール１２３によりＣＳＩに対応する一階微分信号を計算しうる。図２Ｂは本発明の一実施形態による一階微分信号の線図であり、この場合曲線２３が一階微分信号を表している。この図２Ｂから分かるように、時間帯Ｒ１中のＣＳＩと時間帯Ｒ２中のＣＳＩとの間にオフセットが存在しない。

本発明の一実施形態では、検出モジュール１２３が、一階微分信号を計算する前にフィルタリングアルゴリズムによりＣＳＩに対応するフィルタリング信号を発生するようにしうる。図２Ｃは本発明の一実施形態によるフィルタリング信号を示す線図であり、この場合曲線２２がこのフィルタリング信号を表している。検出モジュール１２３は、このフィルタリング信号の発生後にこのフィルタリング信号を微分して一階微分信号を発生させることができる。フィルタリングアルゴリズムは移動平均フィルタリング、ハイパスフィルタリング、ロウパスフィルタリング、又はバンドパスフィルタリングと関連させることができるが、本発明ではこのことに限定させるものとみなすべきではない。

本発明の一実施形態では、検出モジュール１２３が、一階微分信号を発生させた後にこの一階微分信号における外れ値を補正して補正済みの一階微分信号を発生させようにすることができる。図２Ｄは、本発明の一実施形態による補正済みの一階微分信号を示す線図であり、この場合曲線２３がまだ補正されていない一階微分信号を表している。検出モジュール１２３は、一階微分信号の中央値ｍに応じて上限値ub及び下限値lbを発生させることができる。例えば、上限値ubは一階微分信号の中央値ｍと一階微分信号の標準偏差との和に等しくしうるとともに、下限値lbは一階微分信号の中央値ｍから一階微分信号の標準偏差を減算することにより得られた差に等しくしうる。従って、検出モジュール１２３は、一階微分信号における上限値ubよりも大きい又は下限値lbよりも小さいデータ点を外れ値として決定することができる。図２Ｄに示すように、検出モジュール１２３は、下限値lbよりも小さいデータ点ＰＡを外れ値として決定することができる。

検出モジュール１２３は一階微分信号における外れ値を補正して補正済みの一階微分信号を発生させようにすることができる。本発明の一実施形態では、検出モジュール１２３は外れ値を中央値ｍに置換して、補正済みのデータ点ＰＡが中央値ｍと同じとなるようにしうる。本発明の一実施形態では、検出モジュール１２３が一階微分信号においてデータ点ＰＡよりも前のデータ点ＰＢ及びデータ点ＰＡよりも後のデータ点ＰＣに関して補間計算を実行して外れ値を補正するようにすることができる。データ点ＰＡの補正値はデータ点ＰＢ及びデータ点ＰＣの補間計算結果に等しくしうる。

図３は本発明の一実施形態により周波数応答の最大値を取得するための線図であり、この場合曲線２４が一階微分信号（又は補正済みの一階微分信号）を表している。検出モジュール１２３は一階微分信号に対応する複数の周波数応答を発生させることができ、この場合これら複数の周波数応答は複数の時点にそれぞれ対応する。例えば、検出モジュール１２３は、時点t1に対応する一階微分信号の一部分２５に関してフーリエ変換を実行するために窓関数３１を適用することができ、この場合周波数応答を曲線２６により表すことができる。この検出モジュール１２３は更に、時点t1の周波数応答に対応する最大値m1を取得することができる。この検出モジュール１２３は、同様なステップを実行することにより周波数応答に対応する複数の最大値を取得することができる。検出モジュール１２３は、図４に示すように、最大値とこれら最大値に対応する時点とに応じて基準の時間帯Ｔ１に対応する最大値曲線２７を発生させることができる。

図４は本発明の一実施形態により最大値に基づいて無呼吸の現象の発生を決定するための線図であり、この場合、最大値曲線２７が複数の時点に対応する最大値を含むことができる。例えば、この最大値曲線２７が時点t1に対応する最大値m1を有することができる。検出モジュール１２３は、最大値曲線２７に応じて無呼吸の現象を検出することができる。特に、検出モジュール１２３はしきい値ＴＨに応じて基準の時間帯Ｔ１から基準の時間帯Ｔ２を抽出することができる。この基準の時間帯Ｔ２は最大値曲線２７における最大値の部分集合に相当し、この場合この部分集合における最大値の各々がしきい値ＴＨよりも小さいものである。図４に示すように、基準の時間帯Ｔ２中は、最大値曲線２７の最大値の各々がしきい値ＴＨよりも小さい。

検出モジュール１２３は、基準の時間帯Ｔ２を得た後にこの基準の時間帯Ｔ２が無呼吸の時間帯よりも長いか否かを決定することができる。この基準の時間帯Ｔ２が無呼吸の時間帯よりも長い場合には、検出モジュール１２３は無呼吸の現象が検出されたことを決定することができる。従って、検出モジュール１２３は無呼吸の現象の発生を表す検出結果を発生することができる。無呼吸の時間帯は電子装置１００のユーザーにより設定することができる。例えば、ユーザーは医学会における無呼吸の定義に応じて無呼吸の時間帯を１０秒に設定することができる。

しきい値ＴＨは検出モジュール１２３により発生させることができる。特に、検出モジュール１２３は最大値曲線２７における最大値を小さいものから大きいものに配置して最大値の列２８を発生させるようにしうる。次に、検出モジュール１２３により最大値の列２８からＮ番目の最大値をしきい値ＴＨとして選択することができる。検出モジュール１２３は次式（１）に応じてＮを取得することができ、この式ではＴが無呼吸の時間帯であり、Ｔ１が基準の時間帯であり、Ｋが最大値の個数である（すなわち、最大値の列２８がＫ個の最大値を有している）。

図５は、本発明の一実施形態によりエアークッション３００を使用して被験者の頭部を移動させるための線図である。被験者はエアークッション３００を枕４００の下部に配置することができる。検出モジュール１２３により無呼吸の現象が被験者に生じたことを決定すると、トランシーバ１３０を介するようにエアーポンプ２００を設定することにより、エアークッション制御モジュール１２５がエアークッション３００を膨張させることができる。エアークッション３００は枕４００を持ち上げ、これにより被験者の頭部５００を持ち上げて被験者の気道を確保するようにしうる。これにより、無呼吸の現象の発生を阻止することができる。

図６は本発明の一実施形態による無呼吸検出方法を示す流れ図であり、この方法は図１に示す電子装置１００により達成しうる。ステップＳ６０１では、無線信号を被験者に送信し、この無線信号に対応するエコーが受信し、このエコーからＣＳＩを取得する。ステップＳ６０２では、ＣＳＩに応じて検出結果を発生し、この検出結果により無呼吸の現象が被験者に生じたか否かを表す。ステップＳ６０３では、検出結果を出力する。

要するに、本発明の1つ以上の実施形態で提供される電子装置は、被験者に接触せずにＣＳＩを検出するのに適用でき、しかも無呼吸の現象が被験者に生じているか否かを決定することができる。被験者の睡眠時間中にオフセット（例えば、睡眠状態が異なるために生じるおそれがあり且つ検出結果に悪影響を及ぼすおそれがあるオフセット）が存在するおそれがある。このオフセットに応答して、ＣＳＩを識別して本発明の1つ以上の実施形態に応じてオフセットを排除するようにしうる。本発明の1つ以上の実施形態において達成されるように、周波数応答は無呼吸の現象が生じているか否かを決定する作用を行なうことができる。無呼吸の現象が生じる場合には、本発明の1つ以上の実施形態においてエアークッションを適用することにより被験者の頭部を持ち上げて、被験者の気道を広げ、これにより呼吸停止現象の発生を回避するようにしうる。従って、本発明の1つ以上の実施形態においては、無呼吸の現象が被験者に生じたか否かを監視することができ、その上被験者の睡眠の質を向上させることもできる。

当業者にとって明らかなように、上述した実施形態に対し種々の変更及び変形を行うことができる。上述したこと及び実施形態は例示的にすぎず、本発明の真の範囲は以下の特許請求の範囲及びこれらの等価範囲により表されるものである。

本発明の電子装置はスマートインフレータブルピロー（膨らまし式スマート枕）又はスマートマットレスに適用しうる。

１００：電子装置
１１０：プロセッサ
１２０：記憶媒体
１２１：データ収集モジュール
１２２：副搬送波選択モジュール
１２３：検出モジュール
１２４：出力モジュール
１２５：エアークッションモジュール
１３０：トランシーバ
２００：エアーポンプ
２１、２２、２３、２４、２６：曲線
２５：一階微分信号の一部分
２７：最大値曲線
２８：最大値の列
３００：エアークッション
３１：窓関数
４００：枕
５００：頭部
lb：下限値
ｍ：中央値
m1：最大値
ＰＡ、ＰＢ、ＰＣ：データ点
Ｒ１、Ｒ２：時間帯
Ｓ６０１、Ｓ６０２、Ｓ６０３：ステップ
t1：時点
Ｔ１、Ｔ２：基準の時間帯
ＴＨ：しきい値
ub:上限値

Claims (20)

1. トランシーバと、
   複数のモジュールを記憶している記憶媒体と、
   前記記憶媒体及び前記トランシーバに結合され、前記複数のモジュールにアクセスするとともに前記複数のモジュールを実行するプロセッサと、
   を備える、無呼吸検出電子装置であって、
   前記複数のモジュールは、
   前記トランシーバを介して無線信号を被験者に送信し、前記トランシーバを介して前記無線信号に対応するエコーを受信し、前記エコーからチャネル状態情報を取得する、データ収集モジュールと、
   前記チャネル状態情報に応じて検出結果を生成し、前記検出結果により前記被験者に無呼吸の現象が生じているか否かを表すようにする、検出モジュールと、
   前記トランシーバを介して前記検出結果を出力する、出力モジュールと
   を備える、
   無呼吸検出電子装置。
2. 請求項１に記載の無呼吸検出電子装置であって、
   該無呼吸検出電子装置は更に、
   エアークッションと、
   該エアークッションに接続され、前記トランシーバと通信するエアーポンプと
   を備え、
   前記モジュールは更に、
   前記無呼吸の現象に応答して、前記トランシーバを介するように前記エアーポンプを設定することにより、前記エアークッションを膨張させるエアークッション制御モジュールを有する、
   無呼吸検出電子装置。
3. 請求項１に記載の無呼吸検出電子装置であって、
   前記検出モジュールは更に、
   前記チャネル状態情報に対応する一階微分信号を計算し、
   該一階微分信号により前記無呼吸の現象を検出するように構成される、
   無呼吸検出電子装置。
4. 請求項３に記載の無呼吸検出電子装置であって、
   前記検出モジュールは更に、
   フィルタリングアルゴリズムにより前記チャネル状態情報に対応するフィルタリング信号を生成し、
   該フィルタリング信号を微分して前記一階微分信号を生成するように構成される、
   無呼吸検出電子装置。
5. 請求項４に記載の無呼吸検出電子装置であって、前記フィルタリングアルゴリズムが、移動平均フィルタリング、ハイパスフィルタリング、ロウパスフィルタリング及びバンドパスフィルタリングのうちの少なくとも１つと関連している、無呼吸検出電子装置。
6. 請求項３に記載の無呼吸検出電子装置であって、
   前記検出モジュールは更に、
   前記一階微分信号に対応する複数の周波数応答を生成し、前記複数の周波数応答が複数の時点にそれぞれ対応し、
   前記複数の周波数応答にそれぞれ対応する複数の最大値を取得し、
   前記複数の最大値により第１の基準時間帯に対応する最大値曲線を生成して、前記第１の基準時間帯が前記複数の時点を有し、
   前記最大値曲線により前記無呼吸の現象を検出するように構成される、
   無呼吸検出電子装置。
7. 請求項６に記載の無呼吸検出電子装置であって、
   前記検出モジュールは更に、
   しきい値に応じて前記第１の基準時間帯から第２の基準時間帯を抽出し、該第２の基準時間帯が前記複数の最大値のうちの部分集合に対応し、該部分集合における前記複数の最大値の各々が前記しきい値よりも小さく、
   前記第２の基準時間帯が無呼吸の時間帯よりも長いことに応答して、前記無呼吸の現象が検出されることを決定するように構成される、
   無呼吸検出電子装置。
8. 請求項７に記載の無呼吸検出電子装置であって、
   前記検出モジュールは更に、
   前記複数の最大値を小さいものから大きいものに配置して最大値の列を生成し、
   該最大値の列からＮ番目の最大値をしきい値として選択し、Ｎは、前記第１の基準時間帯に対する前記無呼吸の時間帯の比と前記複数の最大値の個数との積とするように構成される、
   無呼吸検出電子装置。
9. 請求項６に記載の無呼吸検出電子装置であって、
   前記検出モジュールは更に、
   前記一階微分信号の中央値に応じて上限値及び下限値を生成し、
   前記一階微分信号における前記上限値よりも大きい又は前記下限値よりも小さいデータ点を外れ値として決定し、
   前記外れ値を補正して補正済みの一階微分信号を生成し、該補正済みの一階微分信号に応じて前記複数の周波数応答を生成するように構成される、
   無呼吸検出電子装置。
10. 請求項９に記載の無呼吸検出電子装置であって、
    前記検出モジュールは、
    前記外れ値を前記中央値に置換するステップと、
    前記データ点よりも前の第１データ点及び前記データ点よりも後の第２データ点に関して補間計算を実行して前記外れ値を補正し、前記第１データ点及び前記第２データ点は前記一階微分信号に含まれているようにするステップと
    のうちの一方のステップに応じて前記外れ値を補正する、
    無呼吸検出電子装置。
11. 無線信号を被験者に送信し、前記無線信号に対応するエコーを受信し、前記エコーからチャネル状態情報を取得するステップと、
    前記チャネル状態情報に応じて検出結果を生成し、前記検出結果により無呼吸の現象が前記被験者に生じているか否かを表すステップと、
    前記検出結果を出力するステップと、
    を有する無呼吸検出方法。
12. 請求項１１に記載の無呼吸検出方法が更に、
    前記無呼吸の現象に応答してエアークッションを膨張させるようにエアーポンプを構成するステップ
    を有する、無呼吸検出方法。
13. 請求項１１に記載の無呼吸検出方法であって、
    前記チャネル状態情報に応じて前記検出結果を生成する前記ステップは、
    前記チャネル状態情報に対応する一階微分信号を計算するステップと、
    前記一階微分信号に応じて前記無呼吸の現象を検出するステップと、
    を有する、無呼吸検出方法。
14. 請求項１３に記載の無呼吸検出方法であって、
    前記チャネル状態情報に対応する前記一階微分信号を計算する前記ステップは、
    フィルタリングアルゴリズムにより、前記チャネル状態情報に対応するフィルタリング信号を生成するステップと、
    前記フィルタリング信号を微分して前記一階微分信号を生成するステップと、
    を有する、無呼吸検出方法。
15. 請求項１４に記載の無呼吸検出方法であって、
    前記フィルタリングアルゴリズムは、移動平均フィルタリング、ハイパスフィルタリング、ロウパスフィルタリング及びバンドパスフィルタリングのうちの少なくとも１つと関連する、無呼吸検出方法。
16. 請求項１３に記載の無呼吸検出方法であって、
    前記一階微分信号に応じて前記無呼吸の現象を検出する前記ステップは、
    前記一階微分信号に対応する複数の周波数応答を生成し、前記複数の周波数応答が複数の時点にそれぞれ対応するステップと、
    前記複数の周波数応答にそれぞれ対応する複数の最大値を取得するステップと、
    前記複数の最大値に応じて第１の基準時間帯に対応する最大値曲線を生成し、前記第１の基準時間帯が前記複数の時点を有するステップと、
    前記最大値曲線に応じて前記無呼吸の現象を検出するステップと、
    を有する、無呼吸検出方法。
17. 請求項１６に記載の無呼吸検出方法であって、
    前記最大値曲線に応じて前記無呼吸の現象を検出する前記ステップは、
    しきい値に応じて前記第１の基準時間帯から第２の基準時間帯を抽出し、前記第２の基準時間帯が前記複数の最大値のうちの部分集合に対応し、該部分集合における前記複数の最大値の各々が前記しきい値よりも小さいステップと、
    前記第２の基準時間帯が無呼吸の時間帯よりも長いことに応答して前記無呼吸の現象を検出することを決定するステップと、
    を有する、無呼吸検出方法。
18. 請求項１７に記載の無呼吸検出方法であって、
    前記最大値曲線に応じて前記無呼吸の現象を検出する前記ステップは更に、
    前記複数の最大値を小さいものから大きいものに配置して最大値の列を生成するステップと、
    前記最大値の列からＮ番目の最大値をしきい値として選択し、Ｎは、前記第１の基準時間帯に対する前記無呼吸の時間帯の比と前記複数の最大値の個数との積とするステップと
    を有する、無呼吸検出方法。
19. 請求項１６に記載の無呼吸検出方法であって、
    前記一階微分信号に対応する前記複数の周波数応答を生成する前記ステップは、
    前記一階微分信号の中央値に応じて上限値及び下限値を生成するステップと、
    前記一階微分信号における前記上限値よりも大きい又は前記下限値よりも小さいデータ点を外れ値として決定するステップと、
    前記外れ値を補正して補正済みの一階微分信号を生成し、前記補正済みの一階微分信号に応じて前記複数の周波数応答を生成するステップと
    を有する、無呼吸検出方法。
20. 請求項１９に記載の無呼吸検出方法であって、
    前記外れ値を補正して前記補正済みの一階微分信号を生成する前記ステップは、
    前記外れ値を前記中央値に置換するステップと、
    前記データ点よりも前の第１データ点及び前記データ点よりも後の第２データ点に関して補間計算を実行して前記外れ値を更新し、前記第１データ点及び前記第２データ点は前記一階微分信号に含まれるステップと、
    のうちの一つのステップ
    を有する、無呼吸検出方法。

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