TW200924709A - Method for establishing a telecommunications system for patient monitoring - Google Patents

Description

200924709 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種可以使用在醫療產業中的無線電信 網路，且更明確地說，係關於一種具有複數個節點通訊器 的節點網路，用以從要被監視之病患的所在位置的遠方處 來傳遞病患參數。本文還揭示關於在該網路中遠方傳遞戍 傳播病患資訊的方法以及使用在此無線電信中的裝置的發 明。 〇 【先前技術】 為遠方監視物理參數，舉例來說，病患的血壓、動脈 血氧飽和度（SP02)、心跳速率、心電圖、..等，通常會將一 感測器附接至病患。該感測器會被連接至一傳送器，該傳 送器則會將該等病患訊號傳送至一中央護理站。此傳送通 常係利用硬體線路來進行，最近則以無線方式來進行。在 該護理站處（其可以係位於醫院中的普通病房中或是加護病 房（ICU)中），會提供數個監視器來監視各個房間中的病患。 〇 於該護理站處必定會有一名護士來監視從該等各個病患房 間處被傳送過來的不同病患的物理參數，用以觀察該等病 患的身體健康狀況。此中央護理站在該等病患被約束在它 們個別房間的環境中的運作效果很好，每—個房間均含有 適當的傳送器，用以傳送由被連接至該等個別病患的（多個） 感測器所感測到的物理參數。 不過，在醫療領域中傾向於併入無線電信以便提供病 患行動的能力。在醫療領域中，舉例來說，在脈動測氧術 6 200924709 ' (Pulse 〇ximetry)的領域中，其中一種此類可攜式裝置係已揭 示在美國專利案第6,731，962號中具有遠方電信功能的手指 測氧器，該案已受讓給本申請案的受讓人。本文以引用的 方式將’962號專利的揭示内容併入。，962號裝置適合傳送 病患資料給一遠方接收器或監視器。能夠透過一無線電信 鏈路與一外部測氧器進行通信的脈動測氧器揭示在專利公 開案第2005/0234317號之中。此測氧器的遠方裝置係一顯 示器。另一種無線脈動測氧器揭示在專利公開案第 © 2005/01 13655號之中。於該案中，一無線病患感測器會傳 送未經處理的病患資料給一脈動測氧器，該脈動測氧器會 處理該資料並且進一步配置該資料用以產生一網頁，該網 頁接著會以無線的方式被傳送至一無線存取點，以便讓藉 由網路被連接至該存取點的遠方監視站可以下載該網頁。 遠方監視病患的狀況的另一種系統揭示在專利公開案第 2004/0102683號之中。，683號公開案揭示一種讓病患穿戴 ◎ 的病患監視裝置。收集自病患的病患資料會以無線的方式 被傳送至一區域集線器。該集線器接著會藉由一公眾或私 有通尨網路將該資料傳輸至一遠方伺服器。該伺服器會被 配置成一網路入口，以便讓醫師或是准予審閱病患之資料 的其它被指定人可以選擇性地存取該病患資料。 所以’目前系統的重點係放在將病患資料傳送至一遠 =集線器或存取點，且因而會被侷限在特定場所處以便可 遠方審閱該處的病患資料。因此，目前所使用的網路或通 4鏈路係會在特殊通信路徑中傳送資訊之預先定義的鏈 7 200924709 路；或是藉由具有一特殊伺服器的公眾通信網路來進行， 該伺服器可同意進行選擇性存取。然而，該些先前技術技 術並非全部皆非常適合上面所提之必須提供病患行動能力 以及必須監視多位病患的醫院環境。再者，還必須讓病患 不會被拴鎖至被固定在該病患之房間中的監視器，用以提 供病患更多的行動能力，並且同時可以讓(多位)看護人繼續 監視該病患的身體健康狀況。 ❹

所以’需要-種可讓病患穿戴的可播式裝置，其能夠 以無線的方式傳送收集自病患的資料。 一 言之，在看護人短缺的前提下，必須減少一特 疋的護士或看護人駐守在中央護理站的需求，以便監視各 病患的物理參數。若有一位以上的看護人可監視各病患之 不同物理參數亦可能非常有利。因而，便還需要讓一位護 士或看護人’或是數位護士或看護人或其它護理人員能夠 以實質即時的方式在此通信網路中來遠方監視一病患及，或 各病患的身體健康狀況。為達此目的，需要一種通信網路， 、月b夠接收收集自該等各病患的資料，並且同時將不同資 δχ等各病患進行關聯。為完全達成該網路的遠方監視 力月b因而便需要一種讓每一位看護人攜帶的可攜式裝 f從而讓該（等）看護人不會被拾鎖在㈣特殊的中央監視 場所。 【發明内容】 曰j本發月在下面多個觀點中（它們本身可以構成獨立的發 )試圖克服中央伺服器或集線器的需求，依照先前技術的 200924709 敎示’收集自病患的資料會被繞送至該中央伺服器或集線 器。所以，於其中一項觀點中，本發明的目的便係在—網 路（舉例來說’點對點網路或是一具有決定性配置的網狀網 路）中提供遠方監視，而不必依賴於單一集線器或存取點。 更明確地說，於其中一項觀點中，本發明係關於一種 無線通信網路’其適用於醫療裝置並且具有由多個醫療裝 置所組成的點對點網路之形式的架構而沒有網路控制器。 該等醫療裝置中的每一者均可被視為該網路的一節點，該 ® 等醫療裝置或節點會被時間同步化而且該等裝置之間的通 信會經過排程，從而消弭網路干擾並且允許該等節點之間 的通信以及在該等裝置之間被散佈的訊息類型兩者均會有 良好的品質。 於設定在示範醫療環境（舉例來說，測氧術）中的本發明 一實施例中，生理參數或屬性要被測量的病患會在他或她 的身上附接一感測器模組，該感測器模組具有一感測器用 ❹ w測量該病患的物理參數。所獲得的病患資料可由該感測 器繞送至-傳送器用以進行傳送。或者，該感測器模組本 身亦可以3冑冑送器，用以傳送該病患的該等經測得的 物理參數。倘右希望在該感測器模組與一遠方接收器之間 j订雙向通信的話’亦可以在該感測器模組中提供一傳收 益在所时論的醫療環境中，該感測器模組可以會被稱為 無線測氧器感測器。每一個無線測氧器感測器均可以包含 一㈣ϋ及其相關聯的感測器；以及—傳收器或無線電， 用以輸出或傳送由該感測器所取得的病患資料。 9 200924709 接收從被附接至該病患的感測器所輸出之訊號的接收 器可以係一雙向通信裝置，下文中其會被稱為L通信器， 其具有一傳收器用以接收與傳送資訊或資料。於該通信器 中會提供至少一記憶體用以儲存已接收到的最新資訊。Q除 了該傳收器與該記憶體之外，該通信器可以還具有：一^ 理器；-使用者介面；-電力電路；以及一用在要與一測 氧器感測器進行通信之情況中的測氧器電路。該通信器會 被調適成用以彙整已接收或已收集到的資訊’俾使來自該 通信器的資料可被向外散佈或廣播至該網路中。 在本發明的通信器網路中可以有複數個通信器，每一 個通信器均會被視為係該網路的一節點。因為該網路係由 複數個節點所構成，每一個節點均係一通信器，所以，經 由該網路所進行的資料傳通係一致且沒有控制器的。再 者’因為每一個該等通信器均係可移動的，所以，該網路 的拓樸會改變，且所以，該網路為拓樸不相依並且類似一 ❹點對點架構。該網路的尺寸會相依於該網路中的通信器或 節點的數量。其中一個範例網路可以包括最小數量兩個通 信器（或節點）至最大數量N個通信器（或節點每一個該等 通信器中的每一個傳收器（或無線電）均具有一預設距離的 廣播或傳送範圍，因此，來自一通信器的資訊廣播會覆蓋 一給定的傳收區域。該網路内位於另一通信器之傳送範圍 内的其它通信器或節點會接收來自該另一通信器處之廣播 的資料。相反地，該另一通信器也會接收來自其自已接收 範圍内的通信器處的廣播。因此，資料便可以在該網路的 200924709 該等不同通信器或節點之間被傳通。所以，在本發明的網 路中不會有任何專屬的存取點、協調器、或是控制器。 S亥網路的所有節點未必都是通信器’因為希望被附接 至該病患用以監視或測量該病患之物理參數的無線測氧器 或疋其它醫療裝置亦可被視為該網路的節點。對本發明來 說’此無線測氧器以及適合從一病患處測量或感測物理屬 性的其它類型醫療裝置均可被視為該網路的一感測器節 點。或者，從病患處收集資訊並且將已收集到之資訊傳送 給該網路的感測器節點亦可被視為係該網路的第一類型節 點。而本發明的網路的第二類型節點則係透過該等第一類 型節點（也就是，該等無線測氧器感測器）從病患處接收資 料、彙整資料、並且廣播已接收之資料的通信器。該等不 同類型節點的通信協定，或是該等無線感測器與該等通信 器之間的通信協定，可以係依照ΙΕΕΕ標準8〇2 15 4。 因此，該網路的各節點均能夠彼此通信，該網路的該 ❹ #裝置會被時間同步化並且遵循一給定的通信排程。為進 行同步化，該網路的該等節點均會被分配時槽每一個時 槽會被分成多個子槽。該等節點或裝置中的每一者會藉由 來自其（多個）相鄰者的通信而被同步化，因此，每一個節點 僅會在被分配給它的時槽中傳送資料。該通信排程係循環 性的，所以，該網路中的所有節點均會根據構成該網路的 不同通信器裝置的個別已分配時槽被排程用以傳送或廣播 它們的已儲存資料。 當資料從其中一個節點被散佈或傳播至其它節點時， 11 200924709 該資料便會在接收到該資料的每—個該等節點中被囊整。 該已彙整的資料會在該網路中被散佈’因&，在該網路中 被傳播的訊息便會不斷地被更新。當—節點所接收到的訊 息比先前已储存在該節點中的訊息還新時，便會在該節點 中進行彙整作業。 於第一項觀點中，本發明係關於—種用以傳通和一病 患之物理屬性有關的資訊的系統。該系統包含與一病患相

關聯的至少-病患監視裝置，其具有：一感測器，用以债 測該病患的至少-物理屬性；以及至少一傳送器，用以將 對應於該已偵測物理屬性的病患資料向外傳送至一裝置傳 送區域n统中還包含複數個通信器，每-個通信器均 具有-傳收器’該傳收器會被調適成用以當其位於該裝置 傳送區域内時至少接收傳送自該病患監視裝置的資料。每 -個該等通信器均會與位於其傳收區域内的其它通信器進 行通信。對本發明的系統來說，該等通信器中的任-者當 位於該裝置傳送區域内時會被調適成用以接收來自該病患 監視裝置的病患資料，而在接收到該病患資料之後，便會 將該病患資料廣播至位於其通信器傳收區域㈣其它通作 器。 0 本發明的另一項觀點係關於一種用以傳通和多位病患 之物理屬性㈣的資訊㈣統，其包含多個病患監視裝 置每冑病患監視裝置均與一特殊病患相關聯。該些病 患監視裝置各具有··感測器構件，用則貞測和該裝置相關 聯的病患的至少-物理屬性；以及—傳送器，用以將對應 12 200924709 - 於該物理屬性的病患資料傳送至該裝置的傳送區域。本發 明的系統中還包含複數個通信器，每一個通信器均具有一 傳收器，該傳收器會被調適成用以當其位於該等病患監視 裝置的該等個別傳送區域内時接收傳送自該等病患監視裝 置的病患資料。每一個該等通信器均會被調適成用以與位 於其傳收區域内的其它通信器進行通信。所以，每一個該 等通信器當位於該等病患監視裝置中任一者的傳送區域内 時均會被調適成用以接收來自該任一病患監視裝置的病患 © 資料，並且接著將該已接收病患資料向外廣播至它自己的 通信器傳收區域。 本發明的第二項觀點係關於一種用以遠方散佈和一病 患之物理屬性有關的資訊的系統，其包含與一病患相關聯 的至少一測氧器，其具有感測器構件用以偵測該病患的至 少SP02 ^該測氧器包含至少一傳送器或傳收器，用以朝該 裝置的外面至少傳送對應於該已偵測到之sp〇2的病患資 _ 料。該系統進一步包含複數個通信器，每一個通信器均具 有一傳收器，該傳收器會被調適成用以在該病患測氧器的 傳送範圍内時接收傳送自該病患測氧器的資料。每一個該 等通信器均會被調適成用以與其它通信器進行通信，因 此，當該等通信器中其中一者位於該測氧器的傳送範圍内 時’其便會從該測氧器處接收該病患資料，並且接著將該 已接收病患資料廣播至位於其廣播範圍内的該等其它通信 器。 本發明的第四項觀點係關於一種通信網路，於該通信 13 200924709 網路中可以遠方傳遞和一病患的物理屬性有關的資訊。本 發明的通信網路包含與一病患相關聯的至少一無線感測 器’用以偵測一病患的至少一物理屬性。該感測器包含至 少一傳送器’用以朝該感測器的外面傳送對應於該已偵測 物理屬性的病患資料。該網路進一步包含一位於該感測器 之傳送範圍内的第一通信器，其具有一傳收器，該傳收器 會被調適成用以接收傳送自該感測器的病患資料並且廣播 該已接收病患資料。本發明的通信網路進一步包含一第二 © 通彳5器，其會與該第一通信器進行通信但是不會與該無線 感測器進行通信。該第二通信器具有一第二傳收器，該第 二傳收器會被調適成用以接收該第一通信器所廣播的病患 資料。 本發明的第五項觀點係關於一種無線網路，其具有用 以散佈多位病患之資訊的複數個節點。本發明的無線網路 包含至少一第一類型節點，其會被調適成與一病患相關 ❹聯’用以監視該病患的物理屬性。該第一類型節點包含： 一偵測器，其會偵測該病患的至少一物理屬性；以及一傳 送器，其會將該病患的已偵測物理屬性當作資料向外傳送 至該網路中。在該網路中可以還包含未與該病患直接相關 聯的複數個可移動第二類型節點，它們會被調適成用以在 移動至該第一類型節點的廣播範圍内時接收來自該第一類 型節點的訊號及/或資料。每一個該等第二類型節點會進一 步被調適成用以接收來自其它第二類型節點的訊號及/或資 料並且廣播訊號及/或資料至該網路中。本發明此項觀點的 200924709 二線網=允許該等第二類型節點中的任—者在移動至該第 類型即點的廣播範圍内時接收輸出自該第一類型節點的 病患資科，並且接著將該已接收病患㈣向外廣播至該網 路中’俾使位於該其中—第m點的廣播範圍内的任 :其它第二類型節點均會接收輸出自該第_類型節點的病 Ο ❺ 本發明的第六項觀點係關於一種無線網路，其具有用 ::佈多位病患之資訊的複數個節點。本發明的無線網路 =含多個第一類型節點，每一個第一類型節點均會被調適 成與-特殊病患相關聯，用以監視該特殊病患的物理屬 性。每-個該等第-類型節點均包含：一傾測器，其㈣ 測該特殊病患的至少-物理屬性；以及—傳送器，其會將 該已摘測物理屬性當作病患資料向外傳送至該網路中。該 無線網路還進-步包含未與任何病患直接相關聯的複數個 可移動第二類型節點’它們會被調適成用以在移動至任何 該等第-類型節點的廣播範圍内時接收來自該等第一類型 節點的訊號及’或資料。每-個該等第二類型節點會進一步 被調適成用以接枚來自其它第二類型節點的訊號及/或資料 =廣播訊號及/或資料至該網路中。當該等第二類型節點 中其中-者移動至任何該等第一類型節點的廣播範圍内 時，該其中-第二類型節點便會接收輸出自該第一類型節 點的病患賁料。接著’該其中一第二類型節點便會將該已 接收病患資料向外廣播至該網路中，俾使位於該其中 二類型節點的廣播範圍内的任何其它第二類型節點均會接 15 200924709 收該第一類型節點所輸出的病患資料。 本發明的第七項觀點係關於一種用以散佈和多位病患 之物理屬性有關的資訊的方法。該方法包含下列步驟：匀 將至少一病患監視裝置與一病患產生關聯，該至少一病患

監視裝置具有感測器構件以及至少—傳送器；b)使用該感測 器構件從該病患處偵測至少一物理屬性；^將對應於該其中 一已偵測物理屬性的病患資料向外傳送至一裝置傳送區 域；d)提供複數個通信器，每一個通信器均具有一傳收器， 其會被調適成用以接收傳送自該病患監視裝置的資料並且 用以將資料向外廣播至—通信器傳收區域；e)將該等複數個 通信器中其中一者放置在該其中一病患監視裝置的該裝置 傳送區域内’用以接收該病患資料；以及f)從該其中一通 信器處將該已接收病患資料廣播至其通信器傳收區域，俾 使不位於該裝置傳送區域内但是位於該其中—通信器的該 傳收區域㈣其它通信器能夠接收傳送自該其中 視裝置的病患資料》 ' μ

本發明的第八項觀點係關於一種用以傳通和多 之物理屬性有㈣資訊时法，其包括下列步驟._a)提供; 個病患監視裝置，每一個病患監視裝置均具有用 患處伯測至少-物理屬性的感測器構件以及一兮 傳送η)將該等多個病患監視裝置與;; 應的病患產生提供複數個通信器，每 于 具有一傳收器，其會被調適成用以接收傳送自兮^器均 視裝置中任一者的病串資料等病患監 病患貝科並且用以與其它通信器進行通 16 200924709 信；d)將該等通信器中任一者放置在被用來偵測其相關聯病 患之物理屬性的該等病患監視裝置中其中一者的傳送區 域；e)讓該其中一通信器從該其中一病患監視裝置處接收該 已傳送病患資料；以及f)讓該其中一通信器將該已接收病 患資料向外廣播至其通信器傳收區域。 本發明的第九項觀點係關於一種用以遠方散佈和病患 之物理屬性有關的資訊的方法，其包括下列步驟：a)將至少 一測氧器與一病患產生關聯，該至少一測氧器具有感測器 構件用以偵測該病患的至少SP〇2，該測氧器包含一傳收器 或是至少一傳送器，用以朝該裝置的外面傳送對應於該已 偵測到之SP02的病患資料；b)提供複數個通信器每一個 該等通信器均具有-傳收器，該傳收器會被調適成用以在 位於該病患測氧器的傳送範圍内時接收傳送自該病患測氧 器的資料，該每一個通信器均會進一步被調適成用以與其 它通信器進行通信；c)將該等通信器中其中_者放置在該病 患'㈣器的傳送範圍内，俾使該其中—通信器會從該病患 測氧器處接收該病患資料；以及d)從該其中一通信器處將 該已接收病患資料廣播至位於該其中一通信器之傳送範圍 内的該等其它通信器。 本發明的第十項觀點係關於一種用以在一無線通信網 路環境中遠方傳遞和—病患之物理屬性有關的資訊的方 法，該無線通信網路環境具有複數個傳送裝置與接收裝 置。該方法包括下列步驟：a)將至少-無線感測器與一病患 產生關聯’用以偵測喊病患的至少一物理屬性，該感測器 17 200924709 凑 包含至少一傳送器；15)將對應於該已偵測物理屬性的病患資 料向外傳送至該網路中；c)將一第一通信器放置在該感測器 的傳送範圍内，該第一通信器其具有一傳收器，該傳收器 會被調適成用以接收傳送自該感測器的病患資料；d)將該已 接收病患資料從該第一通信器處向外廣播至該網路中；以 及e)在一第二通信器與該第一通信器之間建立通信，該第 二通信器不會與該無線感測器直接通信，該第二通信器具 有一第二傳收器，該第二傳收器會被調適成用以接收該第 ® 一通信器所廣播的病患資料。 本發明的第十一項觀點係關於一種用以在一具有複數 個節點的無線網路中散佈一病患的資訊的方法。該方法包 括下列步驟：a)將至少-第一類型節點與病患產生關聯，用 以監視該病患的物理屬性，該第一類型節點包含一偵測 器其會偵測該病患的至少一物理屬性，以及一傳送器， 其會將該已偵測物理屬性當作病患資料向外傳送至該網路 中；b)在該網路中放置未與該病患直接相關聯的複數個第二 類型節點，每一個該等第二類型節點均會被調適成用以在 移動至該第一類型節點的廣播範圍内時接收來自該第一類 型節點的訊號及/或資料，每一個該等第二類型節點會進一 步被調適成用以接收來自其它第二類型節點的訊號及/或資 料並且用以向外廣播訊號及/或資料至該網路中；匀將該等 第二類型節點中其中-者移動至該第一類型節點的廣播範 圍内，用以接收輸出自該第一類型節點的病患資料；以及 d)將該已接收病患資料從該其中一第二類型節點向外廣播 18 200924709 吞網路中俾使位於該其中一第二類型節點的廣播範圍 内的任何其匕第二類型節點均會接收該第-類型節點所輸 出的病患資料。 本發月的第十二項冑點係關於一種用以在一具有複數 個節點的無線網路環境中散佈一病患的資訊的方法。該方 法匕括下列步驟· a)將多個第一類型節點中的每一個節點與 特殊病患產生關聯，用以監視該特殊病患的物理屬性， ❹ ❹ -亥等第-類型節點中的每一者均包含一债測器，其會债測 該特殊病患的至少_你埋思ω „ ^物理屬性，以及一傳送器，其會將該 物理屬性當作病患f料向外傳送至該網路中…在該 網路中放置未與任何病患直接相關聯的複數個第二類型節 點；C)將每-個該等第二類型節點配置成用以在移動至任何 :等第-類型節點的廣播範圍内時接收來自該等第一類型 卽點的號及/或資料並I用w + 兄頁升並且用Μ在位於其它第二類型節點的 ㈣範圍内時接收來自該等其它第二類型節點的訊號及/或 -貝料，並且用以向外廣播訊號及/或資料至該網路 將 該等第二類型節點中其中一者放置在任何該等第一類型節 點的廣播範圍内’用以接收輸出自任何該等第一類型節點 的病患資料’·以及e)而後將該已接收病患類 型節點向外廣播至該網路中，俾使位於該其中 節點的廣播範圍内的任何其它第二類型節點均會 一類型節點所輸出的病患資料。 ^ 【實施方式】 參考圖M lb，圖中所示的係具有點對點網路配置的 ❹ φ 200924709 通信網路。對圖la中所示的範例無線網路2 節點（節點1至節點4)，以及一個節點N，這表示綠四個 以具有N個節點。對圖la中所示的本發明實施例來：路： 假設圖中所示的每-個節點均可以圖lb中的節點 示，因為該網路中的每一個節點均可以係一包含一 (其可以係-傳送器或傳收器）的醫療裝置。該醫療裝置可^ 係監視或測量-病患或對象的物理屬性或參數的數個 中的任一者。此等醫療裝置其包含’但是並不受限於：測 氧器；心跳速率監視器；二氧化碳或⑽監視器；卿筒， 其會連接至該病患以及監視__病患之特殊物理屬性的其它 裝置。舉例來說’於脈動測氧器的情況中，會監視及/或測 量病患的動脈血液中的氧氣程度（sp〇2)。於二氧化碳監视 器的情況中，會監視及/或測量c〇2、ETC〇2(吐氣末二氧化 碳（End Tidal C02))、以及呼吸速率。該些醫療裝置中的某 些醫療裝置可以被結合。舉例來說，纟申請案的受讓人目 前所銷售的非無線電產品，其便係一測氧器與一二氧化碳 監視器的組合，其商標名稱為CApN〇CHECK®。對本發明 來說，此組合裝置可搭配一無線電，因此，其可充當本發 明網路的一節點。 裝置4的無線電部分可以係一傳收器，或至少係一傳 送器’其會運作在一習知的標準電信協定（舉例來說，ieee 標準802.15.4)之下’俾使資料可從該裝置向外被傳送該裝 置的一給定廣播或傳送區域。如後面的討論，裝置4中還 會有額外的組件。到目前為止，只要將圖la的通信網路描 20 200924709 述為-可以包括由多個裝置、醫療裝置、或是其它裝_ 組成的點對點網路即可，該等裝置、醫療裝置、或是其它 裝置能夠在彼此之間進行通信而不需要集線器或中央網路 控制器。 ❹ ❹ 如稱後的更詳細討論，該網路中的該等節點會被時間 同步化而且該等節點之間的通信會被排程，以便可能影響 該等通信的網路干擾實質上會被消除。另外，還會提供特 殊的訊息類型，用以強化該等節點之間的通信品質。如圖 la中所示的網路的特殊架構會進—步藉由以廣播資料的方 式將資料散佈至所有該等節點。藉由在每一個該等節點中 所實施的彙整處理，最近所取得的資料會被該等節點廣 播，因而會強化要被傳通的資料的完整性。這會導致要在 整個網路中被傳通或傳播的資料為可預測的、-致的，並 且不需要用到中央控制器或集線器。 該網路的拓樸可以改變而且不受限於特殊组態，因為 該=路的尺寸H圍可以從最小數量兩個節點至最大數量N 個節點。因為每-個該等節點（其可以為醫療裝置的形式） 均係可移動的，所以，該網路的拓樸會根據任一特殊時間 處該等節點的個別位置而改變。假定每一個該等節點均具 有自己的無線電傳送器m個該等節點便均能夠 廣播至-預設的傳送範圍。因此’一給定節點的廣播或接 收範圍内的所有節點均可與該給定節點進行通信。進—步 言之’因為通信並不受控於一特定節點或中央集線器，所 以，該等節點之間的通信便不受限於—特殊的存取點。 21 200924709 如圖2中所示，圖ia的網路會被通信連接至數個無線 測氧器或是上面所討論的其它醫療裝置。上面在圖la網路 中所討論的節點會被稱為N1至NN並且亦可被稱為通信器 COl至CON。對圖2來說，無線測氧器〇1、〇3、以及on 會分別被通信連接至通信器C〇l、C〇3、以及C0N。對本 發明來說，用以監視病患的物理參數的該等無線測氧器， 或是上面所討論的其它醫療裝置，可被稱為第一類型節 點，而通信器C01至CON則可被稱為該網路的第二類型節 © .點N1纟NN。該等無線測氧器亦可進一步被稱為感測器或 感測節點，而該等通信器則可進一步被稱為中繼轉送節點 或傳播節點。 該等無線測氧器為可讓病患穿戴的裝置或模組，舉例 來說，穿戴在手指上，其中會内建一感測器用以偵測該病 患的SP02。此種無線測氧器模組的範例揭示在美國專利案 第6J31962號中，該案已受讓给本發明的受讓人^文二 ❹引用的方式將，962㈣利案併入。可讓病患穿戴或與病患 相關聯的其它類型測氧器感測器包含：反射型，其可被附 接至病患的前額或其它實質平坦的表面；或是耳型，其適 合夾扣在病患料朵上^日經發現，即使#16個無 線測氧器被連接至本發明的網路，該網路仍可有效地運 作。這並不代表圖2網路不能有更少數量的測氧器（舉例來 :二個)或者16個以上的測氧器。同樣地，發明人發現， 該系統或網路中較佳的通信器或節點數量應該介於2至32 之間，只要調整該系統的時槽以及時間同步化作業，通作 22 200924709 器或節點的數量亦可以大於32，如稍後的討論。 參考圖3’圖中顯示出本發明的通信器6包含一主處理 器8，其會執行被儲存在一記憶體（未顯示）中的程式1〇。該 程式會讓處理器8操作性地控制測氧器電路丨2，該測氧器 電路會介接-外部測氧器，該外部測氧器會藉由硬體線路 (舉例來說’纜線）或是藉由無線電被耦合至該通信器，用以 產生數位測氧資料公處理器8來處理。一使用者介面14(其 同樣會被耦合至處理器8)會讓該通信器介接使用者。該使 〇用者介面可以包括：-顯示器，舉例來說，一 LCD顯示器; 輸入源，舉例來說，一小鍵盤；以及一音頻電路與揚聲 器，匕們可用來發出警示聲。提供電力給該通信器6的係 -電力電路16,其可以包含__電池，或是DC輸人以及其 匕眾所熟知的電力類比電路，俾使經過調節的電力可被送 至該通信器的所有主動電路。在通信器6中還提供一電性 介面I8。此電性介面可以包括一導電通信埠，例如，RS-232 蜂、USB痒、或是允許與該通信器進行介接的其它類似的 輸入/輸出（1/〇)埠。為將資料傳送至該通信器以及從該通信 處接收資料，其會提供—無線電傳收器，該無線電傳收 器會在該通信器與其它通信器之間以及在該通信器與一感 測器裝置（例如圖2中所示的無線測氧器感測器，或是適合 以=線方式傳送資料的其它感測器裝置、醫療裝置、或是 其它裝置）之間以無線的方式來傳收或傳通資料。 圖4詳盡圖解圖3中所示之通信器6的各組件。舉例 來說’圖中所示的使用者介面14包含：一顯示器 23 200924709 ❹ ❹ 盤，一揚聲器，以及一以「類比」來表示的類比至數位（A/D) 電路。眾所熟知的係，該A/D電路會將類比輸入轉換成數 位§fl號’該數位訊號則會被送至該主處理器8。如圖4中所 示的通信器的電力組件16包含：一電池；用以為該電池充 電的DC輸入；一習知的類比電力電路；以及一數位電路， 其可讓該電力組件16與該主處理器8進行通信。該電力組 件所提供的電力會被送至該通信器的所有主動電路。如前 面所提，電性介面組件18具有RS_232埠以及usb埠中其 中-者或兩者，或是習知使用的其它介接埠。測氧器組件 12具有：該類比電路，用以分析接收自該病患感測器的類 比訊號；一記憶體程式，其會儲存該測氧器組件的操作功 能；以及一微處理器’其會處理接收自該病患的資料，用 以產生數位測氧術資料，該數位測氧術資料接著便會被送 至該f處理器8。如先前提到的，在涵蓋處理H8的主機之 中的°己隱體程式1G會提供操作指令給處理器8，用以進行 該通信器的全部操作。通信…的最後主組件係無線電 2〇八包3. 一無線電IC模組；一記憶體儲存程式，其會 控制該無線電僂读哭 ' 、》的運作；該等類比電路，用 無線電的操作；以；^ ^ 號軸無線電料轉送訊 號、，。該通化器並且從該通信器處接收訊號。 =5所不的係構成該網路之感測器節點的—無線測氧 …“示的無線測氧器22包含-感測器組件24。 此、，且件為習知組件拍 、牛並且包含：兩個LED，該等LED會輪出 不同頻率的光至指頭戋 項及其匕&域（例如病患的前額）；以及一 24 200924709 f測器’其會偵測穿過或反射自該病患的光。在無線測氧 ^ 中還匕3測氧器電路26，其包含：一處理器；一類 比電路，其會分析從該病患處摘測到的波形訊號；以及— ^ 其會儲存程式，用以指示該類比電路分析來自該 病患的外來訊號並且將它轉換成測氧術資料。感測器24^ 操作同樣會受控於測氧器電路26。與測氧器組件笳及/或 感測器組件24介接並且協同運作的係一無線電組件28，其 H -無'線電模組；一被儲存在一記憶體之中的程式： 一類比電路系統，其會操作該無線電模組；以及-天線， 其會將病患的測氧術資料傳送至該通信器。電力組件30包 3電池電源，以及習知的類比電力電路系統，其會供應 電力給該無線測氧器的其它組件。在本發明的網路中^依 照圖2中範例所示，圖（的無線測氧器裝置會將已收集到 的病患資料傳送至落在其廣播範圍或傳送區域内的該 通信器。 ； 这冑6所不的係—無線手指測氧器裝置與本發明的一通 T器的互動的更詳細圖式。此圓中會在通信器6與無線測 : 之間建立一無線通信鏈路32。如圖所示，通信器6 的，,，、線電傳收器會與測氧器22的無線電傳送器進行通信， =^感貝j H 24從病患處所取得的測氧器資料會被發送至通 2器6接著’通仏器6可藉由將該測氧器資料向外廣播至 它的傳收區域以便中繼轉送該資訊。應該注意的係，通信 器6僅有在其位於測氧器22的傳送區域或廣播範圍内時才 會從該測氧器裝置處接收資料。對圖6實施例來說，當無 25 200924709 線測氧器22中的測氧器電路正在主動分析與轉換病患資料 時，通信器6中的測氧器電路則可能不會，因為該病患資 料正從測氧器裝置22被傳送至通信器6。在大部分的實例 中，該從測氧器裝£ 22被傳送至通信$ 6的訊號係一數位 訊號。不過，在某些實例令，倘若其希望消坪該測氧器中 的類比至數位電路系統並且同時降低來自㈣_的處理 電力的話，未經處理的資料可以從該測氧器裝置處直接被 發送至該通信器。換言之，必要的話，未經處理的資料可 從-測氧器裝置處被發送至一通信器，因此該通信器可能 會實施處理而將該未經處理的資料轉換成必要的測氧術資 料。 本發明亦可被調適成用以配合一習知的測氧器感測器 (例如圖7中所示的34)來使用，用以取代囷6中所示的無 線手私測氧器裝置22。於該圖中，一習知的測氧器感測器 具有光源以及用於測量病患之sp〇2所需要的债測器該習. ❹知的測氧器感測器會藉由一規線36被連接至本發明的通信 器。這可藉由將該感測器的電性連接器配接至作為通信器6 之電性介面18 一部分的連接埠來達成。接收自病患的訊號 接著便會被處理與儲存，並且接著會由該通信器向外廣播 至其傳收區域。於此實施例中，通信器6會藉由配合該測 礼器感測器協同運作來當作該病患監視裝置的傳送器。再 因為其必須落在與測氧器感測器34相隔的纜線距離 内—所以，通信H 6會被放置在相對於該測氧器感測器為 固定的位置處並且靠近病患。 26 200924709 圖8所示的係本發明的一獨立式網狀通信網路，其中， 一無線測氧器感測器裝置22(該感測器可以被附接至病患 的一根指頭（未顯示））會與一通信器6a進行通信。接著，通 信器6a會通信連結通信器6b與6c。通信器6b與6c則會 通信連結通信器6d。通信器6(1還會被通信連結至通信器 6e ° 如圖8中進一步顯示，該等通信器中每一者均具有一 顯不器24 ’其能夠顯示多位病患的資料。對圖8的該等範 例通彳§器來說’該（等）病患的SP02和心跳速率兩者會分別 被顯示在顯示畫面26a與26b上。進一步言之，在範例通信 益6b至6e的每一個該等顯示器中顯示出五組資料，每一組 資料代表一位特殊病患。雖然在圖8的範例通信器中顯示 出代表五位病患的資料，不過，應該明白的係，每—個該 等顯不器亦可以顯示較少組或更多組病患參數資料。再 者，應該明白的係，倘若圖8的通信器係前面所提的測氧 以外的裝置的話，那麼，每一個該些通信器的顯示器便 可以顯不代表其它病患屬性的病患資料，舉例來說，於該 等裝置為CQ2監視器或組合式⑽監視器與測氧器裝置的 情況中會顯示C02與呼吸速率。 對被通6連接至通信器6a的無線測氧器感測器Μ來 說，從病患1處被測量到或感測到的物理參數可以當作一 測氧器資料訊息資料播（舉例來說，96位（组）被發送至^ 信器6^在從測氧器裝置22處收到該資料播時，通信器以 便會將病患！的該資料槽當作P1儲存在其遠方資料顯干 27 200924709 RDD表格28a之中。通信器6a之記憶體中的病患i先前已 儲存資料會被來自病患1的最新資料取代或更新。圖中所 示的範例通信器6a的RDD表格28a的容量能夠儲存複數位 病患（舉例來說，從病患P1至病患PN)的資料。在該通信器 的記憶體儲存中可以為該等病患中的每一位保留示範性約 18位元組的記憶體。在每一個該等通信器中可以儲存多個 表格’俾使在不同時間處被接收的病患資料可實際上被保 留並且與最新的資訊作比較，用以進行稍後將作更詳細說 ® 明的彙整處理。通信器6a的額外範例表格28b與28c顯示 在圖8中β 當無線測氧器22從該測氧器處向外傳送代表病患之至 少一物理屬性（舉例來說’該病患的SP02)的訊號至一預設 的傳送範圍（也就是，該感測器的傳送區域）時，無線測氧器 22與通信器6之間的互動便會開始。對圖8範例網路來說， 該無線測氧器22可被視為係感測器節點。如圖8網路的通 Θ 信鏈路3 0a所示，通信器6a係位於無線測氧器22的傳送區 域或傳送分區内。因此，當無線測氧器22輸出感測自病患 1的病患資料時，通信器6a便會接收該正在被傳送的病患 資料。於收到之後，該病患資料可以當作病患資料p 1被儲 存在一 RDD表格（舉例來說’ 28a)之中。倘若存在病患1的 先前P1資料的話，那麼，此先前資料便會被該RDD表格 中剛收到的資料取代。該已儲存的資料可當作該病患的 SP02及/或脈動速率被顯示在通信器6a的顯示器24a之 上。請注意，該病患資料可以還會被顯示、分析、傳導性 28 200924709 傳通、及/或儲存，以達趨勢研判、RDD、或是高速應用的 目的。 如範例圖8網路中進一步所示，通信器66&會分別透過 通信鏈路30b與30c來與通信器6b與6c建立通信路徑。如 前面的討論，本發明的該等通信器中每一者均具有自己的 無線電傳收器，因此，每一個通信器均會被調適成用以接 收來自無線測氧器或其它醫療感測器以及其它通信器兩者 的訊號，只要其落在該些感測器及/或通信器的傳送範圍内 〇 ~可。相反地，每-個該等通信器則適合將—訊號向外廣 播至一預設的廣播範圍，也就是，它的傳收區域。因此， 對圖8的範例網路來說，當通信器6b與6c中每一者落在通 信器6a的傳收區域内時，該些通信器每一者便會與通信器 6a進行通信。 對圖8的範例網路來說，在從無線測氧器22處收到病 患P1資料時’在將該已接收到資料儲存在其RDD表格28a ❹ 中以後，通信器6a便會將此最新的P1資料向外廣播至其 傳收區域。通信器6b與6c(每一者均位於通信器6a的傳送 範圍内）則會接收病患P1的相同資料。該些通信器6b與6c 中每一者接著便會更新其自己的RDD表格，並且可以在其 顯不上顯不該最新的病患p 1資料，俾使該些通信器的持 有者可看見病患P1的該等物理參數，於此實例中，該等物 理參數為SP02與脈動速率。通信器6b與6c中每一者接著 便會將該最新的病患p 1資料向外傳送至它們個別的傳收區 域。請注意，圖中所示的通信器6b與6c中每一者均未與無 29 200924709 線測氧器感測器22直接通信連結β 當通信器6d出現在兩個通信器6b與6e的傳送範圍中 時’其便會分別透過通信鏈路3〇d與3〇e從每一個該些通信 器處接收病患P1的資料。於此場合中，當來自兩個通信器 6b與6c的病患P1資料為相同時，那麼，和病患ρι有關的 資料的任何更新均會在通信器6d的尺〇1)表格中造成要被 更新的相同資料。不過，於通信器6b與6d之間的通信排 程實質上異於通信器^與6d之間的通信排程的另一場合 〇中，由於該等個別通信鍵財的病患、資料的傳播延遲的關 係，通信器6d從通信器讣與6c處所接收到的相同病患的 f料便可能會不同。於此情況中，後面的病患資料會當作 該病患資料被儲存通信器6d之中。倘若來自多個節點處的 資料傳送耗費實質相同數額的時間的話，為防止發生衝 突’其會為本發明的網路提供一時槽分割排程通信協定， 稍後將作討論。圖8的範例網路中的最後節點為通信器6e， 其會透過通信鍵路3时落在通信$ 6d㈣信範圍中。通信 器6e並不在其它通信器中任—者或無線測氧器感測器u 的通L範圍中。利用本發明，即使通信器&位於感測器U 的遠方’但是由於該等RDD訊息會跨越該網路的通信器節 點進行資料傳播或資料跳躍的關係，通信器&的持有者仍 然月b夠監視病患1的物理參數。 雖…、在8的範例網路中僅顯示出一個無線測氧器感 測器22但疋應該明白的係，亦可以有多個無線測氧器感 測器裝置被通4連結在該網路中，俾使該網路的不同通信 30 200924709 器可以傳送病患資訊給與其通信連接的其它通信器。因 此，可以在每一個該等通信器中顯示多位病患的資料。圖8 網路的通k器6b、6c、6d、以及6e個個別顯示器24便顯 二出：結果’其中，會在每一個該些通信器上顯示五組資 二母組資料均對應於一特殊的病患。所以，該些通信 的使用者或操作者中的每一者可以均能夠監視數位病患 的物理參數，即使他們並不在該些病患中任一者附近。因 Ο 〜對本發明的網路來說，只要一遠方通信器節點落在另 通4器節點的廣播範圍内，倘若該另一通信器節點可以 過其匕通h器節點已經從一病患處接收到資料的話，該 遠方通信器節點便也會接收到相同的病患資料並且因而能 夠遠方監視該病患的身體健康狀況。 一為防止在本發明的網路的各節點之間發生衝突，會施 I種時槽分割排程通信協定。為達此目的，該網路中的 個裝置或節點均會具有一用以傳送其資料之具有給定 〇 時間週期的時槽。此時槽分割排程通信協定顯示在圖9中。 圖所不，在圖9的範例時間週期中提供數個時槽，舉例 來說，時槽S1至S10。時槽的數量可以對應於一特殊網路 中通信器裝置的數量。因此，倘若該網路包含16個裝置的 :。那麼，在該時間週期中便會提供16個時槽。該等時間 週期會重複出現，俾使該網路中該等各裝置之間的通信會 破排程。其會造成可預測而且可靠的網路通信。 =對每一個裝置來說，被分配給它的時槽會讓該裝置在 該给定的時槽處以互斥的方式傳送多則訊息。舉例來說， 31 200924709

❹ 對圖8的範例網路來說，時槽S1可以被分配給通信器裝置 6a’時槽S2會被分配給通信器❿，_ s3會被分配給通 仏器6c，時槽S4會被分配給通信器&，而時槽W則會被 分配給通信器“。因此，通信器6a會在時槽S1處傳送、 通信器6b會在時槽S2處傳送、通信器&會在時槽以處 傳送、…等。對圖8的範例網路來說，每一個時間週期未必 要有10個時；ft H網路所在（舉例來說，醫院中的咖 病房）的設施的操作者來說，分配每—個裝置—特殊時槽的 其中-種可能的方式便係於該等裝置中程式化它們個別的 時槽。對該網路的操作者來說，另―種可能的方式則係分 配該等裝置不同的時槽。該網路中的該等各裝置會同步於 該等射頻（rf)傳送。 、 在脈動測氧術（其包含無線測氧術）中會有非常多的資 料數額必須被傳送。除了該網路中的裝置的數量以外，訊 息的數量亦可以針對每一個該等時槽被選擇性地最佳化。 在圖9的通信協定中假設每一個該等中繼轉送節點裝置在 它們的已分配時槽處可以有六種類型的訊息要被傳送。該 些訊息具有訊息封包的形式並且圖解在圖1〇中。在圖9 中，該等訊息（M)均會被標示，其中，M1對應於第一訊息 NWK而M6對應於最後訊息ws。訊息M1(NWK訊息）所指 的係知點經常性運算資訊訊息，或是「網路經常性運算資 §fl」。讯息M2為RDD(遠方資料顯示）訊息，其會攜載被儲 存在該通信器的記憶體中的RDD表格中的資料並且在被更 新之後便可由該通信器來顯示。訊息M3與M4為在需要時 32 200924709 將資料泛流（flood)或廣播至該網路中其它節點裝置的 HS1(高速1)與HS2(高速2)訊息。 為參考圖8範例網路來解釋，倘若接收自該病患（pl) 的病患資料向通信器6a表示來自該病患的資料位於一預設 的指定或可接受範圍外面的話，那麼，通信器以便會進入 警示模式之中，於該模式之中會發出警示，使得通信器6a 的使用者知道病患P1發生狀況。於此同時，為克服該網路 的頻寬限制’藉由HS1及/或HS2訊息’通信器6a會讓警 ® 不訊息來泛流充斥在該網路中，用以抵達該網路中的其它 通信器’因為這可能係攜帶其它通信器的人應該要被通知 的緊急狀況。因此，藉由發送HS1及HS2訊息，未與無線 測氧益感測器22直接通信連結的通信器6d與6e的操作者 或醫療人員仍會被通知病患（ρι)的警示狀況，俾使該些護理 人員可於必要時採取適當的動作。另外，HS1及/或HS2訊 可於使用者要求時被選擇性地用來在高速率處廣播（多個） ❹已測量的物理屬性至一遠方通信器。該使用者可以係與要 傳送忒資料的通信器相關聯的人員，或者係與該資料希望 被傳送到的遠方通信器相關聯的人員。倘若使用hs】及/或 HS2訊息的要求係來自該遠方通信器的話那麼—遠方要求 便必須先被該傳送通信器接收並且確認。 。下一個訊息M5(CTR)為從該通信器至其專屬無線感測 器（其係由訊息M6 WS(無線感測器）來確認）的控制訊息。這 係必要訊息，® $ 一無線感測器可能並不具有用以配置該 整σ無線電與測氧器所需要的使用者控制機制。再者，該 33 200924709 網路中的一通信器節點可能未必會直接通信連結其專屬感 測器。舉例來說，通信器6e的攜帶者事實上可以係在圖8 範例網路中被連接至無線測氧器感測器22的病患的專責護 士。而通信器6e不在無線測氧器感測器22附近的理由可能 係該護士必須照顧另-位病患並且因而離開無線測氧器感 測器22的傳送範圍。不過，由於病患ρι資料會從該網路 的其它通信器處中繼轉送的關係’該護士仍然能夠繼續監 視病患pi的物理參數（舉例來說，SP02)。所以訊息M6 便係向其它通信器確認無線測氧器感測器22為通信器^

❹ 的專屬感測器。倘若該無線測氧器適合進行雙向無線通信 的話’那麼，每一個通信器便亦可以藉由發送一 M5控制訊 息CTR來控制其專屬無線測氧器的操作該M5控制訊息 CTR會由該網路中的其它節點中繼轉送至肖ws訊息所確 認的無線測氧器。 利用圖9中所示的時槽分割排程通信協定，該網路中 士裝置之間的通信便會變得可預測而且可靠。據此，該協 疋為本發明系統或網路提供—種決定性方式因為該等各 種節點的處理均會被同步化。再者1系統為決定性係因 為母-個時槽均會被分配給_特殊的裝置，俾使每一個裝 2其不處於其「交談」時間時均能夠發聽其它裝置；而 田到其進行「交談」時，該網路的其它裝置則會進行跨 :。換…該網路中的每一個該等裝置均已被分 — 用以傳通或散佈資訊給該網路的其 匕置，而不需要任何中央控制器來操控該等各種裝置要 34 200924709 傳送什麼資訊以及何時進行傳送。 圖9之訊息類型的訊息封包會被分配足夠的尺寸（舉例 來說，96個位元組），俾使可於該些訊息封包中攜載所有必 要資料用以於該網路中進行傳播。該等訊息類型以及該網 路中該些訊息的個別流動情形更詳細地顯示在圖1 〇中。圖 中的通信器係以來「CO」表示。 圖11所示的係遠方資料顯示訊息如何被彙整以及如何 被廣播或被泛流至本發明的系統與網路中的各個中繼轉送 0 節點或通信器。此處假設在該網路中有多個通信器（c〇 j、 C02至CON)，每一個該等通信器均會將其RDD訊息向外 傳送至一給定的傳收範圍或廣播範圍。如圖所示，通信器 C02係位於通^§器COI的廣播範圍内而通信器c〇N在至少 通信器C02的通信範圍中。為防止產生混淆並且幫助瞭 解，對圖11的討論來說，「RDD」可以係指該等通信器中 每一者之中的一記憶體表格，並且當其從其中一個節點通 信器被傳送至另一節點通信器時還可以係指一訊息。 通信器COl在其記憶體中具有一局部資料儲存體，其 會將該RDD訊息儲存成RDD表格32，通信^⑽已於其 中併入其從一無線; 一無線測氧器處直接或間接接收到的資訊。對

表格已經於其中儲存來自數個節點（1、 2至N)的資料，每一 35 200924709 個節點分別具有具有一給定時間戳記（tl丨、t21至tNl)的對 應資料（xl、x2至χΝ)。來自通信器c〇l的rDD表格32會 被該通信器的無線電傳收器廣播至其傳收範圍並且會被通 信器C02當作RDD訊息32’接收。 通信器C02同樣具有一先前儲存的RDD表格其具有 來自該等各節點的數組資料，如RDD表格34所示。接著 會在通信器C02中進行一彙整處理，因為接收自通信器 coi的資料（也就是，來自RDD訊息32，）會與RDD表格34 © 中先前儲存的資料作比較。如圖所示，來自節點i的先前 儲存資訊為RDD表格34中的「tlO」，而RDD訊息32,中 節點1的資訊卻具有時間戳記「tll」。這意謂著和節點i 有關的資訊比RDD訊息32,中的還要新。因此，節點i的 資料會被更新為「XI」並且被儲存在新的RDD表格36中。 和節點2有關的資訊會進行相同的彙整處理。對該節點來 說，至此，RDD表格34中的時間為「t22」，而RDD訊息 32’中節點2的時間卻為rt21」，所以，儲存在rdd表: 34中的資料會被判定為較新的資料。據此，rdd表格34 中的資料「y2」會被複製到RDD表格rdd表格34中 的其餘節點會藉由比較其先前儲存的資料與RDD訊息3 2， 中的資料來重複進行相同的彙整處理。一旦RDD表格34 中的資料全部作過比較並且於必要時被更新過，通信器c〇2 便會將該已更新的RDD表格36當作RDD訊息36，向外 播至其傳收區域。 廣 RDD訊息36’會當作RDD表格訊息36,被通信器con 36 200924709 接收。接著’會在通信器CON中進行相同的彙整處理，藉 以比較RDD訊息36,中的資訊和RDD表格38中先前儲存 的負訊’用以產生一經過更新的RDD表格40。對圖11中 的範例圖式來說’節點1的資料（被通信器CO1接收的資料） 會被中繼轉送至通信器CON並且會在其RDD表格40中被 更新。進一步言之’節點2的資料（反映在通信器c〇N的 RDD表格40中的資料）係由先前被儲存在通信器c〇2的 RDD表格34之中的資料來更新。 於所有該等通信器均位於所有其它通信器之範圍内的 系統中，在訊息傳送與接收方面會有最小等待時間。不過， 貝際上的情況通常不會如範例圖8中所示，所以，就要從 其中一個通信器被廣播至下一個通信器的訊息來說，一定 會有傳播延遲，因為該等RDD訊息會從其中一個通信器節 點「跳躍」至下一個通信器節點，以便在該網路中傳播。 即使本發明至此僅揭示RDD訊息會在該網路中被傳播，但 是應該明白的係’ RDD訊息以外的訊息亦可在該網路中逐 個節點被散佈或傳播。舉例來說，該等通信器具有内建的 警示功能，因此倘若測量自一病患的（該等）物理參數超過或 低於個別上限及更咼限制的話，也就是，落在預設的安全 限制外面’該警示便會被觸發用以警告該通信器的使用者 該病患可能發生狀況。本發明的另一項觀點並不會在該網 路中傳播或泛流RDD訊息，取而代之的係僅會在該網路中 傳播或泛流一警示訊號用以警告配備著通信器的各種人 士、醫療人員、或是其它人員，讓他們知道一特殊病患可 37 200924709 能有危險。 為讓額外的資訊可在該網路中傳播’該等通彳§器每一 者可以均會搭配一文字訊息器晶片，俾使其顯示器可被致 動在文字模式中，用以接收可伴隨該警示的文字訊息’舉 例來說，該警示可以係一具有給定頻率或音量的聲音或是 一閃爍晝面。該文字訊息可以被特別導向一給定的通信 器’或者可以被廣播或泛流至該網路中的所有通信器〇所 以’本發明的通信器會被調適成作為僅能夠接收來自一特 殊病患或多位病患之警示的傳呼器；或是作為一較精密的 傳呼器，當一特殊病患或給定數量病患之受監視的（多個） 物理參數被認為不規律並且需要進行更嚴密檢查時，文字 訊息可以伴隨一警示。

電力消耗在測氧術中係一項重要的考量，因為該等無 線測氧器非常小而且可能會需要大量的電力來操作它們的 無線電傳送ι§。所以，該等無線測氧器必須節省它們的能 董。對本發明的網路來說，因為每—個測氧器感測器會被 程式化成僅會在-給定時間週期中被分配給它的—給定時 槽中進行通信，該無線測氧器並不需要知道其它的時槽發 生忭赝 ，d ，•'观於丹通信模式中時， 它可以進人睡眠或暫止模式中以節省它的電力。但是，在 該無線測氧ϋ處於操作中的時間_，重要的鮮要同步 化於該：通：器，或同步化於至少位於其訊號範圍令的通 信器’並且月匕夠將其從該隹串者 菩其感測u人士 Γ 的tlfl廣播至附接 著其感剧器的人士。本發明沾吐 發月的時槽分割排程通信協定因為 38 200924709 其決定性特徵的關係而可達成此能量節省的目的。 參考圖12 ’圖中所示的係一無線測氧器感測器與一通 信器之間的互動。圖12中所示的感測器與通信器可以分別 為如圖8中所示的無線測氧器22(感測器1}以及通信器 6a(C01)。對通信器C01來說，圖12顯示出該通信器已經 被指派用以傳送其訊息的時槽（〇至τ)。對感測器i來說， 圖12顯示出該測氧器會在大約相同時間週期期間進行的一 連串功能，用以節省電力。

如圖12中所示，在時間42a處，舉例來說，通信器c〇丄 正在傳送該RDD訊息以及進行參考圖9與1〇所揭示的其 它的傳送。在相同的時間44a處，感測器1(其會被連接至 一病患）係處於其睡眠模式中。在時間42b處，通信器c〇1 會繼續傳送其資料。在時間桃冑，感測器ι會響應於一

内部計時H或是因該感測H的初始化作用而㈣，以便開 始從該病患處收集（該等）物理參數。此㈣時間在圖12稱 為TWU。在時間42c處，通信器c〇i會繼續傳送其資料。 在對應的時間…處’感測器1會依序從其感測器處接收該 病患資料。在時間42d冑，通信器col會傳送一訊號給一 特殊的無線測氧器，舉例來說，感測ϋ卜在對應的時間 、處mi會接收來自通信器⑽的射頻訊號並且（請 ’主意’其係-用以明確地辨識它的訊號)將其時序同步於通 信器⑽的時序。而後，在時間44e 4，感測器 =從該病患處取得的資料。此資料係由通信器C01在 …e所收到的’圓令以RXWS(接收無線感測器）訊號 39 200924709 來表示。而後（在時間τ後面），通信器c〇1便會進入接收 模式中，其會於該模式中聆聽可能出現在該網路中的各測 氧器與通仏器’舉例來說，RX,裝置、褒置至裝 置。在大約相同的時間處，感測器！會進入其睡眠模式（Tgs) 並且保持睡眠直到其被-内部計時器喚醒或是被啟動而開 始監視該病患的物理參數（舉例來說，SP〇2)為止。 因此，藉由讓該無線測氧器感測器於未從病患處測量 該等物理參數時進入睡眠，該測氧器所需要的電力便會下 〇 降並且因而可以縮小該測氧器的尺寸。另一方面，該等通 #器（它們係可移動的單元）的無線電仍會保持甦醒以便聆 聽構成該網路中之節點的其它通信器以及其它裝置。 對前面討論的本發明的警示傳呼器觀點來說，應該注 意的係，此傳呼器僅需要聆聽正在該網路中傳播的資料 訊。換言之，以傳呼器的形式來操作的通信器並不需要傳 送任何資訊。因此，一傳呼器通信器並不會施行本發明目 ◎ 前為止所述的通信器的功能。但是一通信器則會藉由接收 正在該網路中被傳播的資料來施行傳呼功能（作為它的其中 一項功能）並且搜尋任何的警示狀況。以另一種方式來說， 通仏器的通彳§功能為雙向的，而傳啤器則不必如此。 參考圖13，圖中所示的係本發明的通信器的更詳細方 塊圖。本圖中會使用圖4方塊圖中所使用的相同符號來表 示相同的組件◊如圖所示，通信器6具有一主要的主電路 板或模組，其具有一測氧器模組12以及-無線電模組20。 在測氧器模組12中會有：一記憶體12a :一處理器控制器 200924709 12b，其係專屬於該測氧器模組；以及一感測器電路i2c。 感測器電路12c會被連接至一感測器連接器46，一被附接 至一病患的感測器可藉由一纔線被連接至該感測器連接器 46。該通信器的無線電模組2〇同樣具有其專屬的記憶體 2〇a; 一專屬的處理器控制器20b; 一傳收器2〇c;以及一類 比電路20d，其會將該訊號驅動至—天線2〇e，用以將資料 傳送至該通信器以及從該通信器處接收資料。 在该主要的主電路板上會有一記憶體10;以及一微處 © 理器8,其會控制該通信器的主電路板或模組上的所有模組 以及驅動器。處理器8會從該測氧器模組或電路處取得測 氧術資料。此資料可藉由視訊顯示器、音頻警示、有線通 信、以及RF通信來進行傳通。如圖所示，圖中有四個不同 的驅動器48a、48b、48c、以及48d。驅動器48a會驅動一 顯示器50 ’舉例來說，其會顯示一病患的Sp〇2與脈動速 率’此外，當希望有SP02與脈動速率以外的資訊時或者當 該通信器被當作一傳呼器時，其還可以顯示文字訊息。驅 動器48b會驅動一警示器52，當已測得的病患參數被認為 不落在可接受範圍内時，該警示器便會觸發。驅動器48c 會驅動一使用者輸入54(舉例來說，鍵盤或指標裝置），用 以讓使用者與該通信器進行互動。驅動器48d會配合一有 線通信模組56來運作，該有線通信模組接著會被連接至一 通信連接器58,舉例來說，如先前的討論’該通信連接器 可以係一 RS-232埠或是一 USB埠。 該通信器的電力係由一電力電路58所提供，其會調節 200924709 電池60的電力位準。一外部電力介面62會將該電力電路 58連接至一電力連接器64，俾使當該通信器藉由纜線被連 接至一被附接至該病患的感測器時，外部電力可從一電力 插座處被提供用以充電電池60或是供電給該通信器。用以 讓該通信器運作的軟體程式會被儲存在記憶體1〇之中。 圖14為本發明的通信器的範例電路圖。如圖所示，該 主要通信器印刷電路板或模組66會被分成數個主要模組或 電路。該些電路包含：測氧器模組68 ;電力模組7〇 ;顯示 © 器模組72 ;主處理器74以及在其被安置的pc板上與其相 關聯的電路；記憶體模組76 ;音頻模組78 ;以及無線電模 組80。還有各式各樣電路，舉例來說，它們包含：即時時 鐘、A/D轉換器、以及外部通信電路系統。在該系統中還可 以包含一塢接座以及一印表機（未顯示 測氧器模組68包括本案受讓人的測氧器pcB(印刷電 路板）68a ’其薇商編號為PN 31392B1，或者不同版本的編 號為PN 31402BX或PN 31392Bx。此測氧器電路板會藉由 從P12連接器至主處理器74的邏輯層，全雙工，通用非 同步接收傳送器（UART)來進行通信。送往測氧器電路板68a 的電力係經由切換式電容器調節器U9透過連接器pi2由電 力電路70以經調節的3.3伏特形式來提供。在電路板68處 的連接器P11會連接至主電路板66處的連接器P14，其係 用來連接至一有線測氧器感測器。接收自該測氧器感測器 的§凡號會被繞送經過電路板68a，並且藉由連接器pi2被繞 送至處理器74。 42 200924709

電力模組70會被調適成用以由多個電源來供電，其包 含：通用電源AC/DC 9V壁式電力供應器；^v 5〇〇mA 處供電的通用串列匯流排（USB);使用者可改變式八八(4顆 6V的驗性拋棄式電池）；以及74v的客製鐘離子可充電式 電池。其會自動裁定供應何種電力。AC/DC 9V電力以及 USB 5V電力會經由通用用途塢接/串列通信連接器p3進 入。鹼性電池與鋰離子可充電式電池會佔用相同的内部電 池隔間，俾使在任何給定時間處可以僅會存在其中一者， © ❿每-者均會有它們分離的連接線。該等驗性電池會藉由 連接器P9與P8被四顆串連；而鋰離子可充電組則會經由 五位置連接器P10來連接。該鋰離子可充電組含有整合的 充電控制器、燃料計量表、以及冗餘的安全電路。P10上的 額外訊號為AC/DC 9V電力；USB 5V電力加上7.4V輸出； 接地；以及介接至該主處理器74(U21)的^有線邏輯介 面’用以傳通充電與燃料計量表資訊。如圖所示，所有可 能的電力供應器為二極體或式（di〇de 〇R，e(j)，用以在被繞送 ® 至主開/關電力M0SFET電晶體Q2之前能夠產生一範圍介 於4.5V與8.5V之間的電源。接著，該電源會藉由一步降轉 換器/可切換式調節器U3被有效地轉換成2.7V。調節器U2 與U1也會分別產生1.8V與1.5V的其它供應電壓。快閃記 憶體與SDRAM記憶體可由L5V供應電壓來操作。無線電 以及大部分的通用用途I/O則可由2.7V供應電壓來操作。 顯示器電路可以包括一由Sharp Electronics公司製造 的彩色TFT 3.0英吋LCD顯示器，其製造編號為pn 43 200924709 LQ030B7DD(H。該顯示器解析度為320Hx320V。處理器U21

堤供一整合的LCD控制器週邊，其能夠產生多數的必要時 序訊號與LCD控制訊號。圖中還顯示四個額外的LCD相關 電路（在處理器U21外部）。對比控制係經由數位電位器 (POT)U12來提供並且由主處理器U21藉由一 I2C雙線匯流 排來指揮》灰階ASIC U8會產生AC灰階電壓與DC灰階電 壓。電壓調節器U7與U10會產生+3V、+5V、+15V、以及 •10V的額外LCD供應電壓。發光二極體（Led)背光亮度會 ® 文控於切換調節器U6。該亮度會受控於來自主處理器U21 的脈衝寬度調變器（PWM)控制訊號的責任循環。該等[CD 顯示器控制訊號會藉由一連接至連接器P6的39導體撓性 平面纜線從該顯示器模組處被帶出。該等顯示器背光LED 會藉由一連接至連接器P7的四導體撓性平面纜線從該模組 處被帶出。 主處理器71(U21)可以係一由Freescale公司所製造的 ARM-9架構處理器，其製造編號為PN MC9328MX21VM。 此處理器具有必要的眾多電路板上週邊，舉例來說，為例 舉使用在本發明之通信器中之該處理器中的部分組件，其 包含：LCD控制器、多個UART埠、埠、外部記憶體匯 流排、記憶體管理單元、多個PWM輪出、低電力關機模式、 按鍵掃描及按鍵彈跳抑制。 在記憶體模組76中有三種不同類型的記憶體：操作在 1.8V處的兩個8Mbxl6 SDRM (同步動態ram)，圖中以 U19與U20來表示；操作在1>8¥處的一個2Mbxi6快閃記 44 200924709 憶體（非揮發性記憶體），圖中以U22來表示；以及操作 在 V處的—個1Mb串列式EEPROM (可電性抹除 PROM )。程式碼與非揮發性趨勢資料會被儲存在該快閃記 隐體之中。在開機時，程式碼會從較慢速的快閃記憶體處 被傳輸至較高速的快閃記憶體，用以支援較快的處理器運 算。非揮發性串列式EEPROM係用來儲存系統事件曰誌、 系統序號、以及其它系統資訊。該非揮發性串列式快閃記 憶體係作為趨勢資料儲存體。顯示器記憶體則係由該 © SDRAM記憶體空間之中來實行。 音頻模組會支援依照用於醫療裝置的60601-1-8警示 標準的音頻警示。由於該警示標準所規定的音量與音質的 關係’所以，會使用習知的音圈揚聲器來產生所需要的聲 音’而不會使用壓電型換能器。主處理器U21會產生一具 有11位位元解析度之經脈衝寬度調變（PWM)的控制訊號， 用以控制該警示訊號的音調與音量。訊號調整電路系統U18 會將此PWM串濾波成一類比音頻訊號’其接著會被一 D級 ❹立 曰頻放大器U15放大《U15會以習知的橋接負載（BTL)配置 以差動方式來驅動一 8歐姆揚聲器，以達最大效率。 無線電電路80具有一無線電模組RF 1，其可以係被設 計成根據IEEE 802.15.4低資料速率無線個人區域網路 (WPAN)標準來操作的單一電路板傳收器無線電與Pcb天 線。該無線電模組硬體係由位於美國威斯康辛州西達柏格 市的L.S. Research公司所供應，其產品名稱為Matrix，製 造編號為PN MTX12-101-MTN26。該Matrix模組係一以 45 200924709 2.4GHz 802.15.4為基礎的模組，其係一種專利設計並且針 對ZigBee(其係一種低功率、無線網路連接標準）資料傳收器 應用來設計。該Matrix模組的處理器與傳送器可以係以一 整合晶片（舉例來說’德州儀器（Texas Instrument) CC2430 晶片）為基礎β 參考圖15’圖中所示的係對應於圖5中所示之更詳細 的範例無線手指測氧器感測器。此圖中和圖5中所示之組 件相同的組件會以相同的符號來標示。圖15中所示的測氧 ^ 器感測器22包含一測氧器模組26以及一無線電模組28。 在測氧器模組26中會有一記憶體26a、一控制器26b、以及 一感測器電路26c。該感測電路會被連接至一光源發射器 26d以及一偵測器26e&且會提供電力給光源發射器26d以 及债測器26e。該發光器與該彳貞測器會一起運作用以偵測或 監視一被連接至該發光器與偵測器的病患的血液中的氧氣 飽和度。收集自該病患的資料會被儲存在記憶體26a之中。 該測氣器模組的整體操作係受控於控制器2 6 b。 ❹ 無線電模組28具有一 §己憶體28a、一控制器28b、一傳 收器28c、一類比電路28d、以及一天線28e。該測氧器感 測器裝置的無線電模組28的操作方式類似於上面針對通信 器所討論者。不過，於大部分的實例中，該無線電傳送器 僅會向外傳送已收集且被儲存在該測氧器模組26之中的資 料。不過，假設傳收器28c被調適成用以接收訊號以及向外 發送訊號，那麼，該測氧器感測器裝置22的無線電模組28 便可能能夠接收一來自遠方來源（舉例來說，一通信器）的訊 46 200924709 號，以便從該處接收指令。其中一個此類指令可以係由〆 通L态所發送的睡眠指令’用以指示該測氧器進入睡眠棋 式之中。另一個可能的指令可能係起醒指令，用以從該測 氧器感測n的睡眠模式中喚醒它並且開始監視病患的 SP02。如前面針對圖12中所示之分時功能的討論，該測氧 器感測器裝置會被調適成用以接收一纟自_其所指定的通 信器的傳送，俾使在該測氧器感測器收集自該病患的資料 被傳送至該通信器，其可同步化於該通信器。 ^ 電力會由電力電路30提供給該測氧器感測器裝置22 的該等測氧器模組與無線電模組，該電力電路3〇會調節來 自電池30a的電力。於大部分的實例中，該測氧器感測器裝 置22會被病患穿戴，該感測器會被特別放置在該病患的一 指頭（舉例來說，手指）附近。亦可以使用其它類型的感測 器，舉例來說，被附接至一病患前額的反射式感測器。 在操作中，測氧器模組26中的處理器控制器26b會控 制類比感測器電路，該類比感測器電路會取樣依序進來 的類比波形訊號，該類比波形訊號係對應於該病患要被測 量的物理參數。一程式會被控制器26b處理用以從取自感 測器電路26c之已取樣的類比波形中來計算該數位測氧術 資料。接著’此數位資料會被送往無線電模組28，其會將 該資料傳送至位於其傳送區域内的通信器，俾使該通信器 可顯示該資料。雖然無線電模組28所運用的協定和該通信 器的無線電模組所使用的協定相同，但是，在該測氧器感 測器裝置中的無線電模組和該通信器中的無線電模組之間 200924709 卻可能會有硬趙差異。舉例來說，這係因為該測氧器感測 益裝置所需要的尺寸相對於效能取捨的關係而省略電力放 大器以及強化該天線所造成的。 圖16中所示的係以RF中斷（舉例來說，開始、接收、 以及微控制器控制）為基礎，該無線電模組的主要轉變狀 態。如圖所示，共有四個主要狀態或模式。該些狀態或模 式為：閒置狀態82、接收狀態84、傳送狀態％、以及睡眠 狀態88。圖中還有—初始化狀態9G，其為在硬重置之後該 〇無線電之正確操作的必要狀態。在閒置狀態82中該無線 電會㈣’並且在偵測到—正確的RF訊號時其便會開始接 收該外來資料。在收到命令時，該無線電會進入傳送狀態 86’於該狀態中’一已緩衝儲存的資料封包會在該rf介面 上被向外送到該無線電的廣播範圍。睡眠模式88可讓該無 線電操作在低電力處，而不會遺失其設定值。該無線電可 在任何狀態中被關閉。 0 圖17至21所示的係本發明的通信器的操作流程圖。 在圖17中，該無線電模組會在步驟92中進入該接收 模式中。此接收步驟會遵循該無線電協定以及任何額外的 軟體控制。於偵測到一基準訊號時，該無線電的控制器便 會依照步驟94來記錄其目前時間。請注意，該基準訊號在 IEEE 802.15.4標|中會被定義為起始訊框界符伯測訊號， 並且應該具有相當一致的時間行為。在步驟96中，會進行 判斷用以確涊該已接收封包是否為該特殊裝置所預期的， 也就是，是否有正確的指定位址與格式。倘若該訊息並非 48 200924709 此1殊無線電所預期的話’那麼該處理便會根據步驟98返 態。此時’被認為非該無線電所預期的訊息會導 致該無線電停止接收資料並且在返回閒置狀態之前丢棄其 已接收到的資料1若在步驟96中的判斷確認該訊息的確 係I、線電所_的話’那麼，該處理便會前進至 1 〇〇，於該步驟中，嫦却自备、木> 1 該訊心會被接收並且被緩衝儲存在該無 的局部記憶體中。在步驟102中，會判斷該已接收訊 ❹ 心疋否要被用來同步化。倘若不是的話’該處理便會前進 步驟104於該步驟中，該訊息會被排序。但是，倘若該 訊息的確係用來同步化的話’那麼’該處理便會前進至步 驟1〇6，於該步驟中，會在該訊息於步驟U)4中被排序之前 先依據該基準訊號的時間來更新該時槽計時器。而後便會 在步驟108中合宜地緩衝储存該訊息，俾使其可被依序地 傳送至該無線電的主機。而後，該無線電便會根據步驟98 返回其間置狀態。 ❹ 圖18為該通信器的無線電的傳送處理的流程圖。該無 線電在收到來自無線電微控制器的命令時便會開始進行傳 Ί為步驟11〇。在此步驟中’該微控制器會發信通知依 據δ亥排程與該已同步化時序來開始其時槽。於一時槽開始 時，忒無線電便可以會根據步驟丨12來更新其時槽計時器。 倘若在該網路中僅有單—節點(也就是，該通信器不在其它 通信器的傳收範圍中’但卻在該無線測氧器感測器的廣播 範圍内)而且為進行規律的訊息廣播必須用到初始化協定的 話，這便可能非常重要。在步驟114中，會判斷在一給定 49 200924709 的時槽中是否有資料要被傳送。倘若沒有的話 會根據步冑116返回無線電閒置狀態。倘若有‘ 料便會根據步驟118被傳送。在步驟120巾=話’該資 槽的長度是否足夠進會判斷該時 疋殉進仃另一次傳送。倘若足夠 理便會返回步驟114,用以棟取額外資料以進行傳= 有足夠的時間來傳送更多訊息，該處理便會繼續。、倘若在 步驟120中判斷出時間長度不足以進行下—次傳送的 ❹ 該處理便會根據㈣116讓該無線電返回其閒置狀/，於 該步驟中，該無線電會等待下__個傳送、接收、 令。 圖19與20的流程圖中所示的分別係該等通信器的彙 整處理與廣播處理。在圖19中，該通信器的主處理器會根 據步驟122從該無線電處接收咖訊息或是其它棄整類型 訊息與前傳類型訊息。已接收到的資料接著便會根據步驟 124與先前儲存的資料或被儲存在該無線電之記憶體中的 訊息的局部副本作比較。在步驟126中，會判斷該已接收 ® 到的資料是否比先前儲存的資料還新。倘若是的話，便會 根據步驟128以該已接收到的RDD訊息來更新該局部記憶 體。該通信器中的顯示器可根據步驟13〇來更新。接著， 該處理便會根據步称132而停止，直到下一次開始為止。 倘若在步驟126中判斷出該已接收到的資料不比先前儲存 的資料還新的話，該彙整處理便會離開至步驟132，等待下 一個外來RDD訊息。 圖20為本發明之通信器的前傳處理的流程圖。根據步 50 200924709 驟134，其會利用局部測氧術資料來更新該RDD表格（其還 包含HS資料以及類似的彙整訊息與前傳訊息）。在步驟136 中，會擷取與備妥任何新的局部脈動測氧術資料。在步驟 13 8中，會更新該rdd訊息。接著，該處理會根據步驟 離開。 在圖21中所示的係彙整並且將該資料從該通信器之主 處理器前傳至該無線電模組的處理步驟。從步驟142開始， 其會更新該無線電模組的資料。而後，在步驟丨44中，會 ® 佇列儲存該無線電模組的訊息。在步驟140中會判斷是否 有額外的資料。倘若有的話，該額外資料便會根據步驟148 依序被傳送至該無線電模組。該處理會繼續進行，直到根 據步驟146判斷出沒有任何資料要被送往該無線電為止。 此時，該處理會前進至步驟15〇並且結束該彙整與前傳處 理。 圖22為該無線測氧器的操作流程圖。如上面所述，為 〇 節省電力，該無線測氧器感測器會始於無線電睡眠模式 中。所以，本處理會從步驟152開始，於該步驟中，該測 氧器會藉由一外部訊號或一内部計時器中斷而被喚醒，如 前面的討論。該測氧器的無線電接著便會根據步驟154進 入間置狀態。從該閒置狀態開始，該無線電可以接收資料， 被同步化並且返回該閒置狀態。該些處理會從步驟開 始，於該步驟處會根據參考圖u與12所作的討論來審視 起始訊框界符（SFD)用以捕捉時間。倘若其在步驟158中判 斷出該SFD並非針對該測氧器的話，那麼，該處理便會在 51 200924709 •步驟i54中返回閒置狀態，等待表明或確定該測氧器感測 器為正確測氧器感測器的SFD。倘若該測氧器判斷出其為 要與該通信器進行通信的正確感測器的話，該處理便會前 進至步驟160,其會於該處接收訊息。根據步驟162，倘若 該訊息被判定為同步化訊息的話，那麼該時槽計時器便會 根據步驟164被更新，用以讓該測氧器同步於該通信器。 接著，該處理會前進至步驟166,於該步驟中會緩衝儲存該 等剛收到的訊息。倘若該訊息被判定並非為同步化訊息^ © 話，也會進行相同的緩衝儲存處理。而後，該處理便會根 據步驟168返回無線電閒置狀態。 該測氧器會停留在該閒置狀態中直到根據步驟17〇接 收到一開始RF傳送中斷或命令為止。此時，會根據步驟工 來更新該時槽計時器。在步驟174中，該處理會判斷是否 有=貝料要傳送。倘若有的話，該資料便會根據步驟176被 傳送。接著會根據步驟178來判斷是否有足夠的時間傳送 下一個訊息。倘若有的話，該處理便會返回步驟丨74用以 © 擷取下一個訊息，並且根據步驟176來傳送該已擷取的訊 息。該處理會重複進行，直到其根據步驟178判斷出時間 長度不足以供下一個訊息使用為止。此時該處理便會根據 步驟180返回閒置狀態。倘若其在步驟丨74判斷出沒有任 何資料要傳送的話’該處理同樣會進入該閒置狀態。於該 閒置狀態之後’該處理便可根據步驟182來接收進一步的 命令。而後，當該無線電與測氧器被獨立供電時，為節省 電力，該無線電便會根據步驟184進入睡眠直到其被唤醒 52 200924709 為止。 應該明白的係，本發明有眾多細部變化、修正、以及 改變。舉例來說，雖然本文參考一醫療設備環境來討論本 文所揭示的網路、系統、以及裝置；不過，應該明白的係， 此等網路、系統、以及裝置同樣適合操作在非醫療環境中。 因此，發明人希望整篇說明書中所述以及隨附圖式中所示 的所有主要内容會被理解成僅具有解釋性而不具有限制意 Ο

義。據此，本文希望本發明僅受限於隨附申請專利範圍的 精神與範疇。 【圖式簡單說明】 配合隨附的圖式來參考本發明的上面說明便會明白並 且會更瞭解本發明的不同觀點，其中： 圖la為本發明的系統的一範例架構，其顯示的係一互 連網路’舉例來說’一點對點網路； 圖比為該網路的一節點的簡化圖式，其顯示出，該節 ‘，占係—醫療設備環境中包含一無線電的醫療袭置； ::為結合圓la的點對點網路與被連接至該網路的無 醫療裝置（例如無線測氧器）的一範例網路； 圖3為構成本發明之網路的一節 簡單方堍阁，你μ*杳η & 通信器的範例 圖H 通信器係一醫療通信器； 的另-更詳細方塊圖； ^中繼轉送節點， 器二5為構成本發明之部分通信網路的無線測氧器感測 器或感測器節點，的方塊圖； J軋益埶利 53 200924709 •圖6所示的係本發明的一通信器，其係充當一中繼轉 送節點’其會被通信連結至本發明網路的一無線測氧器， 或是一感測器節點； 圖。7為一感測器的方塊圖，於此實例中，該感測器係 一測氧器感㈣11 ’其會藉由—條欖線被硬體線路連接至本 發明的-通信器，俾使該通信器可充#該感測器的傳送器； ® |本發明的一範例系統藉以讓一病患感測器被 通信連結至-通信器，該通信器接著會被通信連結至該網 。 路中的其它通信器； 圖9為用以在該網路的各通信裝置之間排程通信作業 的時槽的範例示意圖； 圖10所示的係用以在該網路的各通信裝置（或節點）之 間進行傳通的訊息類型範例； ^圖11為該等訊息如何被彙整以及如何從其中一節點通 信器被廣播至該網路中另一節點通信器的範例示意圖： 〇 圖12為該網路中的一範例通信器（或中繼轉送節點）以 ’、’、線測氧器（或感測器節點）之間的互動通信的範例示 圖13為本發明的通信器的各組件的更詳細方塊圖； 圖14為圖13的本發明通信器的範例電路圖； 圖15為本發明的一範例無線測氧器或感測器節點的夂 紐件的更註^a _ A 』益即·黏的各 J尺碎細不意圖； 器中的無線 圖16為可使用於本發明的無線測氧器感 電傳送器的主 3 π王要狀態不意圖； 54 200924709 圖17為本發明通信器用以接收資訊之處理的操作步 流程圖； ，圖18為該通信H巾，以㈣無線感測器中，的無線電 傳送器用以傳送資料所進行的處理的流程圖； 圖19為要在一通信器_被彙整的資料的處理流程圖； 圖2G為用以更新—通信器的記憶體中的資料的處理流

圖21為一通信器廣播已經在該 處理流程圖；以及 記憶體被更新的訊息的 圖22為本發明的無線測氧器 作處理步驟的流程圖。 ’或是感測器節點，的操

【主要元件符號說明】 2 無線網路 4 節點 N1 節點 N2 節點 N3 節點 N4 節點 NN 節點 01 無線測氧器 03 無線測氧器 ON 無線測氧器 6 通信器 6A 通信器 55 200924709

6B 通信器 6C 通信器 6D 通信器 6E 通信器 8 主處理器 10(圖 3) 程式 10(圖 13) 記憶體 12 測氧器模組 12a 記憶體 12b 處理器控制器 12c 感測器電路 14 使用者介面 16 電力電路 18 電性介面 20 無線電模組 20a 記憶體 20b 處理器控制器 20c 傳收器 20d 類比電路 20e 天線 22 無線測氧器 24 感測器組件 24A 顯示器 24B 顯示器 56 200924709

24C

24D

24E 26 26A(圖 26B(圖 26a(圖 26b(圖 〇 26c(圖 26d(圖 26e(圖 28 28A(圖 28B(圖 28C(圖 28a(圖 ❹ 28b(圖 28c(圖 28d(圖 2 8 e (圖 30 30A(圖 30B(圖 30C(圖 顯示器 顯示器 顯示器 測氧器電路 8) 顯示畫面 8) 顯示畫面 15) 記憶體 15) 控制器 15) 感測器電路 15) 光源發射器 15) 偵測器 無線電組件 8) RDD表格 8) RDD表格 8) RDD表格 15) 記憶體 15) 控制器 15) 傳收器 15) 類比電路 15) 天線 電力組件 8) 通信鏈路 8) 通信鏈路 8) 通信鏈路 57 200924709

30D(圖 8) 通信鏈路 30E(廣 1 8) 通信鏈路 30F(圖 1 8) 通信鏈路 3 0a(圖 15) 電池 32(圖 6) 無線通信鏈路 32(圖 11) RDD表格 325 RDD訊息 34(圖 7) 測氧器感測器 34(圖 11) RDD表格 36(圖 7) 纜線 36(圖 11) RDD表格 365 RDD訊息 38 RDD表格 40 RDD表格 46 感測器連接器 48a 驅動器 48b 驅動器 48c 驅動器 48d 驅動器 50 顯示器 52 警示器 54 使用者輸入 56 有線通信模組 58 通信連接器 58 200924709 58 60 62 64 66 68 68a 70 ❹ 72 74 76 78 80 電力電路 電池 外部電力介面 電力連接器 通信器印刷電路板 測氧器模組 測氧器印刷電路板 電力模組 顯示器模組 主處理器 記憶體模組 音頻模組 無線電模組 ❿ 59

Claims (1)

1. 200924709 十、申請專利範固： 1·種散佈&多位病患之物理屬性有關的資訊的方 法，其包括下列步驟： a) 將至V冑患監視裝置與一病患產生關聯，該至少一 病患監視裝置具有感測器構件，該感測器構件係配合至少 一傳送器協同運作； b) 使用該感測器構件從該病患處偵測至少一物理屬性； c) 將對應於該其中一已偵測物理屬性的病患資料向外 〇 傳送至一裝置傳送區域； d) 提供複數個通信器，每一個通信器均具有一傳收器， 其係被調適成用以接收傳送自該病患監視裝置的資料並且 用以將資料向外廣播至一通信器傳收區域； e) 將該等複數個通信器中其中一者放置在該其中一病 患監視裝置的該裝置傳送區域内，用以接收該病患資料； 以及 f) 從該其中一通信器處將該已接收病患資料廣播至其 ® 通彳s器傳收區域’俾使不位於該裝置傳送區域内但是位於 該其中一通信器的該傳收區域内的其它通信器能夠接收傳 送自該其中一病患監視裝置的病患資料。 2.如申請專利範圍第1項之方法，其進一步包括下列步 驟： 從已經接收到該病患資料的每一個該等通信器處廣播 該其中一病患監視裝置所傳送的病患資料，俾使該病患資 料係被傳播至與該其中一病患監視裝置直接通信連結或是 200924709 與該其中一病患監視裝置間接通信連結的另一通信器互連 的所有的通信器。 3·如申清專利範圍第1項之方法，其進一步包括下列步 驟· 在每一個該等通信器中提供一記憶趙； 在每一個該等通信器的該記憶體中儲存該每一個通信 器已接收到的病患資料；以及 在該每一個通信器最近接收到的病患資料比已儲存在 ® 該每一個通信器的該記憶體之中的病患資料（若有的話）還 要新的前提下’利用該最近接收到的病患資料來更新被儲 存在該每一個通信器的該記憶體之中的病患資料。 4. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，該病患監視裝 置包括一測氧器，其具有一包含該傳送器的傳收器，且其 中，該步驟（a)包括該病患穿戴該測氧器。 5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中，每一個該等通 信器均包括一測氧器’其具有一無線電傳收器，該無線電 傳收器係被調適成用以在其傳收區域内接收與傳送訊號， 該每一個通信器均包含至少一記憶體，用以儲存該病患資 料’且其中，該步驟（e)包括將該其中一通信器從該裝置傳 送區域外面移到裡面。 6. 如申請專利範圍第1項之方法，其進一步包括下列步 驟： 分配該其中一病患監視裝置以及每一個該等複數個通 信器個別已同步的時槽用以進行接收與傳送作業，俾使可 200924709 在3亥等病患監視裝置和該等複數個通信器之間實行經時間 排程的通信而不會有任何干擾。 7 · —種用以傳通和多位病患之物理屬性有關的資訊的 方法，其包括： a) 提供多個病患監視裝置，每一個病患監視裝置均具有 用以從一病患處偵測至少一物理屬性的感測器構件以及一 用以傳送該已偵測物理屬性的傳送器； b) 將該等多個病患監視裝置與對應的病患產生關聯； c) k供複數個通彳§器，每一個通信器均具有一傳收器， 其係被調適成用以接收傳送自該等病患監視裝置中任一者 的病患資料並且用以與其它通信器進行通信； d) 將該等通信器中任一者放置在被用來偵測其相關聯 病患之物理屬性的該等病患監視裝置中其中一者的傳送區 域； e) 讓該其中一通信器從該其中一病患監視裝置處接收 該已傳送病患資料；以及 0讓該其中一通信器將該已接收病患資料向外廣播至 其通信器傳收區域。 8. 如申請專利範圍第7項之方法，其進一步包括下列步 驟： 讓位於該其十一通信器之通信器傳收區域内的其它通 信器接收該其中一通信器所廣播的病患資料並且接著將該 已接收病患資料向外廣播至它們個別的傳收區域。 9. 如申請專利範圍第7項之方法，其進一步包括下列步 62 200924709 將與該其中一病患監視裝置相關聯的病患的病患資料 發送至位於該其中一病患監視裝置的裝置傳送區域之範圍 外面的一遠方通信器，其要確保該遠方通信器位於該其中 一病患監視裝置的裝置傳送區域内的一給定通信器的傳收 區域内並且係從該任一病患監視裝置處接收該病患資料， 或是透過至少一其它通信器被間接電信連結至該給定通信 器’俾使在該給定通信器與該遠方通信器之間係建立一電 Ο 信路徑。 10. 如申請專利範圍第7項之方法，其進一步包括下列 步驟： 在該已接收的病患資料比先前已儲存的病患資料還要 新的前提下’利用該已接收的病患資料來更新被儲存在該 其中一通信器之中的病患資料（若有的話）；以及 將該已更新的病患資料廣播至其傳收區域。 11. 如申請專利範圍第7項之方法，其中，每一個該等 ® 多個病患監視裝置包括一測氧器’其具有一包含該傳送器 的傳收器，且其中，該步驟a)包括該每一個測氧器係被其 相關聯的病患穿戴。 12·如申凊專利範圍第7項之方法，其中，每一個該等 通信器均包括一測氧器，其具有一傳收器，該傳收器係被 調適成用以在其傳收區域内接收與傳送訊號，該每一個通 信器均包含一記憶體’用以儲存該病患資料，其進一步包 括下列步驟： 63 200924709 將病患資料儲存在該其中一通信器的記憶體之中； 利用該已接收的病患資料來更新該已儲存的病患資 料；以及 將該已更新的病患資料儲存在該記憶體之中。 13. 如申請專利範圍第7項之方法，其進一步包括下列 步驟： 利用用於訊號及/或資料傳送、接收、及/或廣播的通信 排程來時間同步化每一個該等多個病患監視裝置以及每一 © 個該等複數個通信器。 14. 一種用於遠方散佈和病患之物理屬性有關的資訊的 方法，其包括： a) 將至少一測氧器與一病患產生關聯，該至少一測氧器 具有感測器構件用以偵測該病患的至少sp〇2，該測氧器包 含一傳收器，用以朝該裝置的外面傳送對應於該已债測到 之SP02的病患資料； b) 提供複數個通信器’每一個該等通信器均具有一傳 器，該傳收器係被調適成用以在位於該病患測氧器的傳送 範圍内時接收傳送自該病患測氧器的資料，該每一個通信 器均係進一步被調適成用以與其它通信器進行通信； c) 將該等通信器中其中一者放置在該病患測氧器的傳 送範圍内’俾使該其中一通信器係從該病患測氧器處接收 該病患資料；以及 d) 從該其中一通信器處將該已接收病患資料廣播至位 於該其中一通信器之傳送範圍内的其它通信器。 64 200924709 I5·如申請專利範圍第14項之方法，其中，每一個該等 通信器均包括-測氧器，其具有用以顯示至少該已接收病 患資料的構件，該方法進—步包括下列步驟： 在該每-個通信器處顯示該已接^患資料。 广.如申請專利範圍第14項之方法，其中，每一個該等 通信器均包括一用以儲存病患資料的記憶趙，該方法進-步包括下列步驟： #接收到該病患新的病患資料時便更新被储存在該記 憶體之中和該病患有關的病患資料。 17. 如申請專利範圍第14項之方法，其進一步包括下列 步驟： 將位於s亥病患測氧器的傳送範圍外的另一通信器放置 在該其中一通彳^器的廣播範圍内俾使該另一通信器能夠 接收該其中一通信器所廣播的病患資料。 18. 如申請專利範圍第14項之方法其進一步包括下列 步驟： 〇 分配該病患測氧器以及該等複數個通信器個別已同步 的時槽用以進行其訊號及/或資料接收、傳送、及/或廣播； 以及 依照該等已同步的時槽在該病患測氧器以及該等複數 個通信器之間實行經時間排程的通信。 19·如申請專利範圍第14項之方法，其中，該步驟c包 括下列步驟： 保持該通信器在相對於該病患為固定的位置處。 65 200924709 其中，該步驟a包 20.如申請專利範圍第14項之方法， 括下列步驟： 將該測氧器附接至該病患。 十一、圈式： 如次頁

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