WO2005084521A1

WO2005084521A1 - カプセル型医療システム

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Publication number: WO2005084521A1
Application number: PCT/JP2004/002702
Authority: WO
Inventors: Manabu Fujita; Akio Uchiyama
Original assignee: Olympus Corporation
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2004-03-04
Publication date: 2005-09-15
Also published as: JPWO2005084521A1; EP1679029B1; EP2143369B1; ATE448729T1; EP2143369A1; EP1679029A4; DE602004024227D1; JP4488315B2; EP1679029A1

Abstract

カプセル型医療システムは、無線送信装置を有するカプセル型の体内ユニットと、体外装置とからなり、体外装置は、複数のアンテナが接続された無線受信装置と、複数のアンテナを切り替える切り替え装置と、選択されたアンテナでの受信状態をモニタするモニタ装置を備える。モニタ装置は、体内ユニットから送信する単位医療データのデータ量を計測する装置と、体内ユニットからの単位医療データの伝送所要時間を計測する装置と、データ量と伝送所要時間から、データ伝送速度を計算する計算装置段とを有する。

Description

明細書カプセル型医療システム技術分野

本発明は体内に揷入され、体内の医療情報を得る力プセル型医療システムに関する。背景技術

体腔内に挿入されるカプセル状の体内ュニットにより生体情報を得て、体外の体外装置に無線で伝送するカプセル型医療システムの先行例としての、例えば日本国特開 2 0 0 1 — 4 6 3 5 7号公報では、体外装置が複数の受信用アンテナを備え、各受信用アンテナの受信強度から送信源となる力プセル状の体内ュニットの位置を推定する方法が提案されている。

上記日本国特開 2 0 0 1 - 4 6 3 5 7号公報では、複数の受信用アンテナにより体内ュニット側からの信号強度を検出することにより、体内ュニットの位置を算出するようにしているため、体外装置側では各受信用ァンテナで受信した各信号の信号レベルでの比較が必要となり、そのため位置検出の回路構成が複雑になる。

また、体内ュニット側からの信号を効率良く受信できるようになつていない欠点がある。つまり、複数の受信用アンテナを有しているが、最適なアンテナを選択して受信する構成でないため、体内ュニット側からの信号を効率良く受信できない欠点がある。

従って、本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、簡単な構成で体内ユニットとの通信状態或いは受信状態を監視できるカプセル型医療システムを提供することを目的とする。

また、簡単な構成で体内ユニットとの通信状態を監視でき、その監視結果で体内ュニットの位置の推定や、最適なアンテナの選択に利用ができる力プセル型医療システムを提供することを目的とする。

さらに、最適なアンテナを選択して、医療情報データを送ることができるカプセル型医療システムを提供することも目的とする。発明の開示本発明のカプセル型医療システムは、複数のアンテナが接続された体外装置内の無線受信手段と、

医療用データを送信するためのカプセル型の体内ュニット内の無線送信手段と、体外装置に備えられた複数のアンテナを切り替える切り替え手段と、

選択されたアンテナでの受信状態をモニタするモニタ手段と、

各アンテナ毎での受信状態を記憶する記憶手段と、

を備え、

前記モニタ手段は、

体内ユニットから送信する単位医療データのデータ量を計測する手段と、

体内ユニットからの単位医療データの伝送所要時間を計測する手段と、

前記データ量と伝送所要時間から、データ伝送速度を計算する計算手段とを有し、前記データ伝送速度により、受信状態を監視でき、その監視結果の情報から体内ユニットの位置を推定したり、最適なアンテナを選択する等に利用することができるようにしている。図面の簡単な説明

図 1から図 3 Cは本発明の第 1の実施の形態に係り、図 1は本発明の第 1の実施の形態のカプセル型医療システムの全体構成を示す図であり、

図 2 Aは体内ュニットの電気系の構成を示す図であり、

図 2 Bは体内ユニットから送信される医療データのデータ構造を示す図である。

図 3 Aは体外装置の構成を示すプロック図であり、

図 3 Bはデータ転送速度を算出する概略の動作内容を示すフローチヤ一トであり、図 3 Cはデータ転送速度と共に、位置推定を算出する概略の動作内容を示すフローチヤートである。

図 4は本発明の第 2の実施の形態における体外装置の構成を示すプロック図である。図 5は本発明の第 3の実施の形態における体外装置の構成を示すプロック図である。図 6 Aから図 6 Cは本発明の第 4の実施の形態に係り、図 6 Aは本発明の第 4の実施の形態における動作説明図であり、

図 6 Bはメモリに格納されるアンテナとデータ伝送速度を示す図であり、

図 6 Cは 3つのデータ伝送速度の逆数の比の値から距離の比を推定する図である。図 7力ゝら図 1 2は本発明の第 5の実施の形態に係り、図 7は本発明の第 5の実施の形態のカプセル型医療システムの全体構成を示す図であり、

図 8はアンテナュニットの構成を示す回路図であり、

図 9はアンテナの具体的な配置例を示す図である。

図 1 0はアンテナ切替の処理内容を示すフローチャートであり、

図 1 1は図 1 0における切断時再接続動作の処理内容を示すフローチャートであり、図 1 2は体内ュニットで体内を検査中におけるアンテナ切替の具体的動作の説明図である。

図 1 3は本発明の第 6の実施の形態におけるアンテナ切替の処理内容を示すフローチヤートである。発明を実施するための最良の形態

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。

(第 1の実施の形態）

図 1ないし図 3 Cを参照して本発明の第 1の実施の形態を説明する。

図 1に示す第 1の実施の形態のカプセル型医療システム 1は、人体 2の内部に揷入されるカプセル型の体内ュ-ット 3と、人体 2の体外に配置され、体内ュニット 3カゝら送信される医療データを受信する体外装置 5とからなり、この体外装置 5は例えば人体 2の体表面に配置されるアンテナ 4 a、 4 b、 …により体内ユニット 3から送信される医療データを受信する。

なお、図 1では各アンテナ 4 a、 4 b、 …による送受信エリア 6 a、 6 b、 …を精円状の線で模式的に示している。

図 2 Aは体内ユニット 3の電気系の構成を示す。この体内ユニット 3は、カプセル状の密閉容器 1 1内部に撮像を行う撮像素子としての C MO Sセンサ 1 2と、この C MO Sセンサ 1 2で撮像された画像信号に対する信号処理を行う処理回路 1 3と、この処理回路 1 3により処理された画像データを一時的に格納等するメモリ 1 4とを有する。

また、この体内ユニット 3は、処理回路 1 3により圧縮され、メモリ 1 4に格納された画像データを R F変調等して送信信号にする送信回路 1 5と、送信信号を送受信切替スィツチ 1 6を介して電波として体外装置 4側に送出するアンテナ 1 7と、このアンテナ 1 7 により体外装置 4から送信された信号を復調する処理を行う受信回路 1 8と、 CMO Sセンサ 1 2、処理回路 1 3等に動作用の電力を供給する電池 1 9等とが収納されている。上述のように上記処理回路 13により CMOSセンサ 12で撮像された画像は圧縮処理された圧縮画像データとなり、この圧縮画像データが送信される場合には、図 2 Bに示すようにその前後に圧縮画像データのスタート（開始）とエンド（終わり）をそれぞれ示す SO I符号と EO I符号とが付加された状態で送信される。つまり、単位の医療データにはその前後に SO I符号と EO I符号とが付加されて送信される。

図 3 Aは体外装置 5の構成を示す。図 3 Aに示すようにこの体外装置 5は、体外装置 5 の各構成要素を制御する CPU 21と、アンテナ 4 a〜4hの切替を行うスィッチ SW1 〜SW4と、アンテナ 4 a〜4hに対する送受信の切替を行うスィッチ SW5と、スイツチ SW1〜SW5を介して受信した高周波信号の復調等を行う RF回路 24と、 R F回路 24により復調された信号をベースバンド信号に変換する処理等を行うベースパンド回路 25とを有する。

また、この体外装置 5は、ベースバンド信号をシリアルデータからパラレルデータに変換するシリアルパラレル変換回路 26と、このパラレル信号から SO I符号及び EO I符号の検出をそれぞれ行う SO I検出回路 27及び EO I検出回路 28と、パラレルデータが入力され、 SO I検出回路 27からの画像書き込み開始指示を受けてメモリライト動作を行うと共に、 EO I検出囱路 28からの画像書き込み終了指示を受けてメモリライト動作を停止するメモリライト回路 29と、このメモリライト回路 29によりパラレルデータを記億するメモリ 30とを有する。

また、この体外装置 5は、メモリライト回路 29によりパラレルデータをメモリ 30に書き込む回数を計数するカウンタ回路 31と、 SO I検出回路 27からの画像書き込み開始指示のタイミングから EO I検出回路 28による（EO I検出に伴って出力される）画像書き込み終了指示のタイミングまでの時間を計測する計時回路 32と、この計時回路 3 2に計時動作の基準のクロックを供給する水晶発振器 33と、 CPU 21とベースパンド回路 25からの信号で切替えられ、アンテナ 4 a〜4 hの送受信時おける選択されるアンテナの切替を行うアンテナ切替回路 34とを有する。

本実施の形態では、図 2 Bに示した画像データの前後に付加される S O I符号及び EO I符号の検出を行い、それらの時間間隔を計時回路 32で計測することにより、体内ュニット 3から体外装置 4に送出される画像データのデータ量を算出し、かつ計時回路 32で計測したその伝送に要した時間で除算することによりデータ伝送速度を算出できるようにしている。また、 CPU 21は、ベースパンド回路 25等を介してコマンド等を体内ユニット 3側に送信することができるようにしている。

ベースパンド回路 25は、 CPU 21による制御下で送受信の状態を判断し、送信切り替え信号（図 3 A中では TR— SEL) によりスィッチ SW5の切り替えを制御して送受信の切り替えを行う。

また、ベースパンド回路 25は、 CPU 21からのアンテナ切替信号（図 3 A中では A NT— SELA) の切替のタイミングを制御し、スィッチ SW1〜SW4を選択する信号 (図 3 A中では ANT— SELB) を送信時と受信時とで異なるものを選択可能（つまり、別のアンテナに切り替えられるよう）にしている。

なお、メモリ 30に格納されたデータは、 CPU 21からのアドレス（図 3 A中では C PU— ADR) により読み出され、そのデータ（図 3 A中では CPU— DATA) は CP U 21に取り込まれる。

上述したように本実施の形態では、体内ュニット 3側から単位の医療データを体外装置 5側に送信し、体外装置 5側ではアンテナを切り替えてその医療データを受信し、その際医療データの前後の S O I符号と O I符号との時間を計測し、受信した単位の医療データのサイズを前記時間で除算することにより、各アンテナを採用した場合でのデータ伝送速度を得られるようにしている。

この場合、 SO I符号と EO I符号とは通常の医療データの送信には不可避的に用いられているものであり、信号レベルでの監視を行わなくても、 SO I符号と EO I符号との時間を計測することにより、医療データの伝送状態、つまり体內ュニット 3からの送信情報に対する受信状態をモニタ（監視）できるようにしていることが特徴となっている。このような構成のカプセル型医療システム 1の動作を以下に説明する。

カプセル状の体内ュニット 3を飲み込み、体外装置 5により体内ュニット 3により撮像され、無線で送信される画像データを受信する。

この場合、カプセル状の体内ユニット 3の CMO Sセンサ 12で撮像された画像は、処理回路 13で、圧縮処理されて 1枚の画像データとなる。その 1枚の画像デ^"タのヘッドにはその画像データのスタートを示す SO I符号と、その画像データのエンド部分にはその画像データの終わりを示す EO I符号とが付加されて、送信回路 1 5によってアンテナ 17を経て、体外装置 5に送られる。

体外装置 5では、選択されているアンテナ 4 iから信号を受信して RF回路 24により復調し、さらにベースパンド回路 25によって、圧縮画像データのフォーマットに復元してシリアルデータとして出力する。

ベースバンド回路 25から出力されるシリアルデータは、シリアルパラレル変換回路 2 6により、パラレルデータに変換されて、 SO I検出回路 27、 £01検出回路28、メモリライト回路 29に出力される。

SO I検出回路 2 7は、 SO I符号のパターンの照会を行い、この SO I符号を検出すると、メモリライト回路 29に画像書き込み開始指示を与える。

メモリライト回路 29は、画像書き込み開始指示を受けてから受信したパラレルデータをメモリ 30に書き込む。

カウンタ回路 3 1は、メモリライト回路 29からのメモリ 30に書き込みを行う書き込み回数をカウントして、メモリ 30に記憶する。

画像書き込み開始指示は、計時回路 32にも入力され、計時回路 3 2は、画像書き込み開始指示のタイミングから EO I符号の検出までの時間を計測して、その計測時間をメモリ 30に記憶する。

£〇 1検出回路28は、 EO I符号を検出すると、メモリライト回路 29と計時回路 3 2に画像書き込み終了指示を出力する。

メモリライト回路 29は、画像書き込み終了指示を受信すると、メモリ 30へのデータ出力を停止する。 .

画像書き込み終了指示は、 C PU 2 1にも入力され、 CPU2 1は、メモリ 30より力ゥンタ回路 3 1によって書き込まれた画像データサイズ、計時回路 3 2によって書き込まれた SO Iから EO I検出までのデータを受信するのに要した時間を読み込む。

また、 CPU 2 1は、画像データサイズを SO I符号から EO I符号の検出までのデータを受信するのに要した時間で割り算し、その結果のデータ転送レート（或いはデータ伝送速度）をメモリ 30に選択されているアンテナ番号と共に記憶する。

このように CPU21は、アンテナ毎のデータ転送レートを算出して、メモリ 30に記憶する処理を、全てのアンテナ 4 a〜4 hの場合に対して行う。

そして、 CPU2 1は、メモリ 30に記憶したデータ転送レートから最もデータ転送レートを大きくできるアンテナを選択するように切替え、以後はそのアンテナにより体内ュニット 3からの画像データの受信を行うようにする。

図 3 Bは、本実施の形態におけるデータ転送レートの算出動作の概略を示す。ステップ S 31に示すように体内ユニット 3は、単位の画像データの先頭に SO I符号を付加し、末尾に EO I符号を付加して送信する。ステップ S 32に示すようにこの画像データは、体外装置 5により、最初に設定されたアンテナ 4 n (n=a) により受信きれる。

ステップ S 33に示すように体外装置 5側は、 SO I符号検出時に計時回路 32による計時動作を開始する。

また、ステップ S 34に示すように、受信された画像データは、メモリ 30に格納される。このようにして、体内ユニット 3から送信される画像データは、順次メモリ 30に格納される。

そして、ステップ S 35に示すように体外装置 5の CPU 21は、 EO I符号が検出されだかをモニタし、 EO I符号が検出されないとステップ S 34に戻り、面像データの記録を続行する。

一方、 EO I符号を検出すると、ステップ S 36に示すように CPU21は、計時回路 32による計時動作を停止させる。

そして、ステップ S 37に示すように CPU 21は、受信した画像データのデータ量を計時回路 32による計時時間で除算してデータ転送速度（データ転送レート）を算出する次のステップ S 38において、 C PU 21は、最終のアンテナ番号のアンテナ 4 jかの判断を行い、これに該当しない場合には、ステップ S 39に示すように C PU 21は、ァンテナ番号 nを 1つインクリメントして、ステップ S 32に戻り、次のアンテナ番号、具体的にはアンテナ 4わにより同様の動作を行う。

このようにしてアンテナ番号を順次切り替えてデータ転送速度を算出する。そして、最終のアンテナ番号のアンテナ 4 jによるデータ転送速度の算出の処理が終了すると、ステツプ S 40において、 CPU21は、最大のデータ転送速度が得られるアンテナ番号のアンテナに設定して、受信動作を続行するように制御動作を行う。

また、複数のアンテナにより得たデータ転送レートから体内ュニット 3の 3次元位置を推定することもできる。この理由は、距離と共にデータ転送レートが低下する結果に基づ <。

つまり、体内ユニット 3から単位のデータを電波で送信し、体外装置 5はその電波をァンテナを介して受信する場合、両者（体内ユニット 3とアンテナと）の距離がある距離範囲から増大するに従って、データ転送レートが低下する傾向を示す。

このように、距離がある程度以上になると、 1単位のデータの受信が終了（完了）しない状態がその距離の増大と共に発生し、その発生により再度、そのデータの送信要求が出されることが、距離の増大と共に多発する。このために、単位データの転送レートから両者の距離を推定することができる。

図 3 Cは、この場合の概略の動作内容を示す。図 3 Cは、図 3 Cにおけるステップ S 3 3の処理の後に、ステップ S 4 1に示すように体外装置 5の C P U 2 1は、受信エラーが発生していないかの判断を行う。 C P U 2 1は、受信して復調処理した場合にエラー訂正ができないようなエラーが発生したか否かの判断を行う。

そして受信エラーが発生しない場合には、ステップ S 3 4に進み、受信エラーが発生した場合には、ステップ S 4 2に示すように C P U 2 1は、受信エラーが発生した直前の画像データを送信するように送信要求の信号を体内ュニット 3を送信する制御動作を行う。体内ユニット 3は、これを受信して、ステップ S 4 3に示すようにその画像データを再び送信して、ステップ S 4 1に戻る。そして、体外装置 5は、再びその画像データを受信して、受信エラーが発生していないかの判断を行う。また、ステップ S 3 5において、 E O I符号を検出しない場合には、ステップ S 4 1に戻る。

また、図 3 Cでは、図 3 Bにおけるステップ S 4 0の後に、 C P U 2 1は、各アンテナの位置におけるデータ転送速度のデータからそれぞれの距離の推測により体内ュ-ット 3 の位置の推定を行う。

本実施の形態によれば、簡単な構成で体内ュ-ット 3との受信状態を監視できると共に、その監視結果から最適なアンテナを選択して医療データを受信することができる。

つまり、本実施の形態によれば、受信状態を信号レベルで監視するための仕組みが不要になり、特別なハードウェアを追加することなく、受信状態を監視できる。

また、距離と共にデータ伝送速度が低下する傾向の結果を利用することにより、体内ュニット 3の位置推定も行うことができる。

(第 2の実施の形態）

図 4は本発明の第 2の実施の形態における体外装置 5 Bの構成を示す。本実施の形態は、伝送される画像データのサイズが一定の場合に対する実施の形態である。

図 4に示す体外装置 5 Bは、図 3 Aの体外装置 5において、カウンタ回路 3 1を用いないで、不揮発性メモリ 3 6を設け、この不揮発性メモリ 3 6に体外ュニット 3から送信される 1単位の画像データのサイズを書き込むようにしている。

そして、第 1の実施の形態と同様に、画像データの伝送に要した伝送所用時間を計測して、不揮発性メモリ 3 6に書き込まれた一定サイズの画像データを伝送所用時間で除算して伝送速度を算出できるようにしている。

その他の構成及ぴ作用は、第 1の実施の形態と同様である。本実施の形態によれば、簡単に伝送速度を算出できる。また、最適なアンテナを選択したり、位置推定も簡単にできる。

(第 3の実施の形態）

次に本発明の第 3の実施の形態を図 5を参照して説明する。図 5は第 3の実施の形態における体外装置 5 Cの構成を示す。

この体外装置 5 Cは図 3 Aの体外装置 5において、不揮発性メモリ 3 6 を設け、この不揮発性メモリ 3 6 ' に伝送速度の許容値を予め記憶しておき、 C P U 2 1は、算出された伝送速度と、この不揮発性メモリ 3 6 ' に記憶された伝送速度の最低の許容値とを比較し、この伝送速度の最低の許容値を下回った場合には、 C P U 2 1は選択するアンテナを変更するようにしている。

その他は第 1の実施の形態と同様の構成及び作用となる。本実施の形態によれば、体外装置 5 Cにおける受信に適しないアンテナを長く選択することを防止できる。

従って、効率良く体内ユニット 3からの画像データを受信できる。その他は第 1の実施の形態と同様の効果を有する。

(第 4の実施の形態）

次に本発明の第 4の実施の形態を図 6 A〜図.6 Cを参照して説明する。本実施の形態は第 2の実施の形態と同様の構成である。

そして、第 2の実施の形態のように伝送速度を算出する。本実施の形態では、さらに以下に説明するように許容伝送速度以上で通信できるアンテナを用いて体内ュニット 3の位置算出を行う。

まず、許容伝送速度以上で通信できるアンテナ、ここでは簡単化のため、図 6 Aに示すように A 1 , A 2 , A 3とする。

つまり、この 3つのアンテナ A 1 , A 2 , A 3は体外ユニット 3から許容伝送速度以上で通信できる範囲 7 a , 7 b , 7 c内にある。

この場合、例えばメモリ 3 0或いは不揮発性メモリ 3 6に、図 6 Bに示すように、アンテナ（番号） A l , A 2， A 3とその場合のデータ伝送速度を格納する。

つまり、図 6 Bに示すようにアンテナ A 1， A 2 , A 3を順次サイクリックに切り替えて、それぞれ 1枚分の画像を伝送し、その工程 1サイクルとして、それぞれのアンテナの伝送速度の逆比を計算して、距離の比として、図 6 Cに示すように位置推定を行う。なお、この場合には、距離の比での位置推定ができるのみであるが、予め既知の位置の状態でのァンテナの伝送速度を測定して求めておくことにより、実際の位置推定も行うことができる。

このように本実施の形態によれば、適度の速度で体内ュニット 3から体外装置 5に画像データを送信できる状態を確保でき、かつ体内ュニット 3の位置推定を行うこともできるなお、図 6 A〜図 6 Cでは 3つのアンテナ A 1， A 2 , A 3をサイクリックに切り替える場合で説明したが、体内ユニット 3の移動と共に、選択するアンテナを切り替えることにより、常時最適に近い複数のアンテナで受信すると共に、体内ユニット 3の位置推定を行うようにすることもできる（位置推定を行わない場合には、最適又はこれに近い 1つのアンテナを選択するようにすることもできる。この場合に関しては、第 5の実施の形態で後述する）。

図 9で説明（後述）するように、アンテナ 4 a、 4 b、 …を飲み込んだ体内ユニット 3 が消化管に沿った移動経路に沿って配置した場合には、 3つ以上のアンテナを切り替えることによりその体内ュニット 3の移動と共にその位置を推定することができる。

そして、その位置推定により体内ユニット 3が移動した場合、体内ユニット 3からもつとも遠ざかる 1つのアンテナを選択することをやめて、その代わりにより近い距離となる新たなアンテナを選択するようにしてそれを加えた 3つ以上のアンテナにより、常時適度の受信速度で受信できると共に、体内ュニット 3の位置推定もできる。

上述した各実施の形態において、アンテナの切替などのタイミングを以下で説明する実施の形態を適用するようにしても良い。

(第 5の実施の形態）

次に本発明の第 5の実施の形態を図 7ないし図 1 2を参照して説明する。図 7は第 5の実施の形態のカプセル型医療システム 1 Dの全体構成を示す。

このカプセル型医療システム 1 Dは、体内に挿入或いは嚥下されるカプセル型の体内ュニット 3 Dと、体外に配置され、この体内ユニット 3 Dと無線送信を行う体外装置 5 Dとからなる。

体内ュ-ット 3Dは、カプセル状の収納容器 51と、この収納容器 51の後端側を Oリングを介挿して水密的に覆う後力パー 52とで水密的に覆われる容器内部における半球状の透明部分に対向して対物光学系 53が配置され、その周囲の 4箇所に照明手段として白色 LED 54が配置されている。

対物光学系 53の結像位置には、例えば CMOSセンサ 55が配置され、この CMOS センサ 55の背面側には CMOSセンサ 55に対する信号処理を行う信号処理回路 56、無線通信を行う通信回路 57と、 CMOSセンサ 55、信号処理回路 56等に動作用の電力を供給する複数のポタン型の電池 58とが配置されている。

また CMOSセンサ 55に隣接する側部には、通信回路 57に接続され、体外装置 5D とで無線通信する電波の送受をするアンテナ 59が配置され、また電池 58に隣接して、その電力の供給の ON/OFFを行うスィツチ 60が配置されている。

—方、体外装置 5 Dは、複数のアンテナ 4 a〜4 jが接続されたアンテナユニット 61 と、このアンテナユニット 61が着脱自在に接続され、画像データを記録する記録装置 6 2と、この記録装置 62と例えば US Bケーブル 63により接続され、記録された画像の表示や編集等を行う画像表示装置 64とから構成される。

アンテナユニット 61は、例えばプラスティック製の筐体 65に内蔵され、同軸ケープルによりそれぞれ接続されたアンテナ 4 a〜4 jを切り替えるアンテナセレクタ 66と、アンテナ 4 a〜4 j とこのアンテナセレクタ 66を介して接続され、プル一ツース等で無線通信を行う通信回路 67と、記録装置 62と着脱自在に接続される接続用コネクタ 68 とを有する。なお、この通信回路 67による無線通信は、上述したプル一ツースに限られるものではないことは言うまでもない。

記録装置 62は、金属或いはプラスティック製の筐体 71で覆われ、その内部に電源回路プロック 72と、処理回路プロック 73とが収納されている。電源回路プロック 72には、並列に配置された電池 74 a、 74 bと各電池 74 a、 74 bに直接に接続されてスイッチ 75 a、 75 bと、各電池 74 a、 74 bの電圧を監視して、スィッチ 75 a、 7 5 bの一方を ON等する電源監視回路 76と、 ONされた電池と接続され、処理プロック 73で必要とされる電圧値の直流電源に変換する DC/DC変換器 77とからなる。なお、 D C/DC変換器 77の直流電源は処理プロック 73の他に、コネクタ 68を介してアンテナユニット 6 1側にも供給される（具体的には図 8の Vc c)。処理ブロック 73は、記録装置 62内及びアンテナュニット 61を制御する CPU 81 と、この CPU81に接続され、データの記憶等に使用されるメモリ 82と、この CPU 81に接続され、画像表示装置 64とデータ通信を行う USBコネクタ 83と、 CPU8 1と接続され、着脱自在のメモリカード等が接続される PCMC I Aソケット 84とを有する。

なお、 CPU 81は、タイマ 80と接続され、タイマ 80により時間設定された時間間隔で通信状態を検出する制御動作を行うことができるようにしている。また、この通信状態の検出の動作により、アンテナ選択の動作も連動して行う。つまり、アンテナ選択の動作もタイマ 80により設定された時間間隔で行うようにしている。

なお、図 7では記録装置 62の全体を制御する他に、アンテナユニット 6 1側との通信制御も 1つの CPU 81で行うようにしているが、アンテナュ-ット 6 1側と通信制御を専用に受け持つ CPUを採用する構成にしても良い。

また、画像表示装置 64は、例えばパーソナルコンピュータ（パソコンと略記）で構成され、画像表示処理等を行う本体 86と、この本体 86に接続され、画像を表示するモニタ 87と、本体 86に接続され、コマンド入力やデータ入力等を行うキーボード 88と、画像上の位置指定等を行うマウス 89とを有する。この本体 86には商用電源から図示しない絶縁トランスを経て動作用の電力が供給される。

図 8はアンテナュ-ット 61の構成例を示す。

アンテナ 4 a〜4 jがそれぞれ接続されるアンテナ接続端子 T a〜T jはアンテナセレクタ 9 1、送受信切替スィッチ 92及びバッファ 93 a、 93 bを介して RF信号の送受信を行う RF回路 94と接続され、この RF回路 94は通信動作を行う通信回路 67と接続されている。

RF回路 94と通信回路 67には、クロック発生回路 95から基準クロックが供給され、その基準クロックに同期した動作を行う。また、通信回路 67は、コネクタ 68を介して処理回路プロック 73の CPU81と通信を行う。図 8では RESET、 RX、 TX、 CTS、 RTSの各信号を介して、それぞれリセット、受信データ、送信データ、送信可、送信要求等の通信を行うことを示している。

1 ?回路94は、通信回路 67における CPU 81との通信状態を検出して、送受信を切り替える送受信切替信号（図 8では Tx— Rx— SWと記載）を生成し、この送受信切替信号を送受信切替スィッチ 92に印加して送受信切替スィッチ 92に接続されるバッファ 93 a、 93 bを選択する。図 8では受信状態に設定しており、この状態ではバッファ 93 aを選択して、アンテナで受信した信号が RF回路 94の RF i nに入力される。一方、送信状態ではバッファ 93 bが選択され、 RF回路 94の RF o u tから出力される RF信号がバッファ 93 bを介してアンテナ側に出力されることになる。

また、 CPU81は、コネクタ 68を介して接続されるラッチ回路部 96を介してアンテナセレクタ 9 1の ON/OFFを制御し、送受信に使用するアンテナ 4 k (k = a〜j ) を選択制御する。

このため、 CPU81は、この C PU 81のチャンネル CH a〜CH jを（コネクタ 6 8を介して）ラッチ回路部 96における各ラッチのデータ入力端 Dと接続し、各ラッチの出力端 Qからアンテナセレクタ 91を構成する各セレクタスィッチに" H" のデータをァンテナ切替信号として出力し、その" H" のアンテナ切替信号が印加きれたセレクタスィツチを、ク口ック入力端 CKへのク口ック信号で ONにすることができるようにしている図 8では、アンテナ接続端子 T aに接続されたセレクタスィツチを ONにした状態を示している。 " L" のアンテナ切替信号ではセレクタスィッチは OFFとなる。

各ラッチのクロック入力端 CKには、 RF回路 94から出力される送受信切眷スィツチ 92を切り替える送受信切替信号がクロック信号として印加され、この送受信切替信号に同期して、ラッチ回路部 96の各ラッチは動作することになる。なお、この送受信切替信号は、バッファ 97を介し、コネクタ 68から CPU81にも送られ、 CPU81はこの送受信切替信号により、アンテナの切替及び送受信の切替のタイミングを把握することができるようにしている。

本実施の形態では、このようにアンテナ切替を行うタイミングを、送受信の通信方向を切り替えるタイミングで同期動作させるようにしていることが特徴となっている。そして、各アンテナに切り替えた場合、例えば送信と受信とを行い、次の送信に切り替えるタイミングでアンテナも切り替えられるようになっている。

このようにすることにより、送信或いは受信途中でアンテナが切り替えられて通信が阻害（例えば通信異常、データ欠落等による阻害）されるようなことがないようにして、円滑な送信及び受信動作を確保している。

なお、 CPU 81は、コネクタ 68を経て、ラッチ回路部 96の全てのラッチにおけるリセット端子 Rにアンテナリセット信号を印加することにより、その動作をリセットすることができるようにしている。

例えば、電源投入後の初期設定動作では C P U 8 1は、アンテナリセット信号を出力し、全てのラッチをリセットする。その後、コネクタ 6 8を介してチャンネル C H a〜C H jに順次アンテナ切替設定のデータを出力するようにする。

図 9は患者 2の体表面に設置されるアンテナ 4 a〜4 jの配置例を示す。なお、アンテナ 4 i及び 4 jは、患者 2の後面側の左側及び右側に配置されている（図示略）。また、図 1に人体 2を輪切りしたようにしてアンテナ 4 a、 4 b、 4 cの配置例を示しているようにアンテナは、使用時に体内側に感度を有するように配置され、外乱を避ける或いは低減するために体外側の感度は（例えばシールドする等して）低く設定されている。

また、複数のアンテナを配置することで人体の広いエリアでカプセルの信号を受信できる構成をとつている。

また人体 2の体表面に接するか、近接するかたちで複数アンテナを配置するため、アンテナは例えば厚さ 2 mm以下、大きさ ψは 3 0 mm以下程度に収められている。

図 9に示すようにアンテナ 4 a〜4 jは、消化管の走行に沿って、 4 aから 4 jまでのアンテナが順次配置されている（本実施の形態では総数を 1 0個としているが、その総数を変更することもできる）。

また、図 9の例ではべスト型を想定したアンテナケーブルの引き回しを行うようにしている。

つまり、アンテナを一つずつ身体に貼り付ける方法では、煩雑であるため、ベスト等の着衣 9 0にアンテナ 4 a〜4 jを縫い込み、検査時にはそれを患者に着てもらうことで効率的に人体へのアンテナ設定ができるようにしている。

また、ベスト型を想定した場合のケーブルの引き回しの検討を行い、図 9の様に全ケープルを人体の右前に集中させ、左側のライン 9 1でべストを開け閉めできるようにする。この他に、身体に直にアンテナを貼り付けるようにしても良い。またアンテナケ一プルの引き回しのため必要長さの割り出しを行い、適切な長さに設定することもできる。このように、検査時には、医療スタッフは、アンテナ 4 a〜4 j を患者の消化管の走行方向に沿って配置し、これらのアンテナ 4 a〜4 j を切り替えて実際に通信に使用するァンテナを変更できるようにして、通信状態の良いアンテナを選択できるようにしている。本実施の形態では、体内ュニット 3 Dは、体外装置 5 Dと通信を行い、体内ュニット 3 Dは体外装置 5 Dから受信した信号の受信強度を検出して、その検出した受信強度を体外装置 5 D側に送ることにより、体外装置 5 Dは、その通信に用いたアンテナの場合における受信強度を取得し、以下に説明するように受信強度が大きいアンテナを体内ュニット 3 Dと通信に用いるように切り替える。

このようにすることにより、体内ユニット 3 Dが消化管に沿って移動する場合においても、適切なアンテナを順次選択使用するように切り替えることができ、体内ユニット 3 D で撮像された画像データを確実に得ることができるようにしている。

次に図 1 0を参照してアンテナ切替（変更）の動作を説明する。

ステップ S 1に示すように体外装置 5 Dの記録装置 6 2の C P U 8 1は、タイマ 8 0により設定された時間経過を受けて、受信強度検出の要求をアンテナュニット 6 1を介して体内ュニット 3 Dに送る。

このように、本実施の形態では通信状態の検出をタイマ 8 0により設定された時間間隔で行うようにしている。

この場合は、体外装置 5 D側は送信状態であり、 C P U 8 1は、ァンテナュニット 6 1 の通信回路 6 7を介して受信強度検出の要求を体内ュニット 3 Dに送るように指示し、その後、送受信切替スィツチ 9 2は、（体外装置 5 D側が）受信側となるように切り替えられる。

体内ユニット 3 Dは、ステップ S 2に示すようにこの受信強度検出の要求を受けて、現在の（体外装置 5 D側）アンテナの状態で受信強度検出を行い、検出した受信強度の情報を体外装置 5 Dに送り、体外装置 5 Dの C P U 8 1は、体内ユニット 3 Dから送られた受信強度検出のデータを取得し、メモリ 8 2等の記録媒体に記録する。

そして、ステップ S 3に示すように C P U 8 1は、アンテナユニット 6 1の通信回路 6 7に送信要求の指示を出すと共に、ラッチ回路部 9 6に対して選択しょうとする次のアンテナを接続十るアンテナ切替信号を出力する。そして、ラッチ回路部 9 6によるアンテナ切替と共に、体外装置 5 D側は、送信状態に設定される。

そして、ステップ S 4に示すように受信強度検出 &取得手順を行う。つまり、ステップ S 1のように受信強度検出の要求を体内ュニット 3 Dに送り、体内ュニット 3 Dから戻される受信強度検出の取得動作を行う。

ステップ S 4の動作を行った場合、ステップ S 5に示すように、 C P U 8 1は、体内ュニット 3 Dから戻される受信強度検出した情報、つまり受信強度の戻り値が得られるか否かの判断を行う。そして、戻り値が得られた場合には、次のステップ S 6で完了か否かの判断を行い、全てのアンテナ 4 a〜4 jに対してこの動作を完了していない場合にはステップ S 3に戻り、次のアンテナで同様の動作を行う。

—方、全てのアンテナ 4 a〜4 j に対してこの動作を完了した場合には、ステップ S 7 に進み、受信強度が最も大きかったアンテナを最適なアンテナとして選択して、体内ュニット 3Dからの画像データの受信を行う状態に設定して、このアンテナ変更動作を終了する。なお、体内ユニット 3Dは、消化管の走行方向に沿って移動するので、後述するように、最適なアンテナを切り替える動作を行い、常時安定して体内ユニット 3Dにより撮像された画像データを受信できるように、適切な通信状態を維持する。

上記ステップ S 5において、戻り値がない場合には、ステップ S 8に移り、異常切断或いは時間切れで通信できない通信切断発生として、 CPU81は、リセット信号を出し、また現在のアンテナでは通信できないことをメモリ 82等に記録する（ステップ S 9) 。また、ステップ S 10に示すように CPU81は、 1つ前のアンテナに戻すアンテナ切替処理を行うように制御する。さらにステップ S 1 1に示すように体外装置 5 Dと体内ュニット 3 Dとで無線通信接続動作を試行する。

この結果、ステップ S 12に示すように CPU 81は、体内ユニット 3 Dと無線通信の接続動作が確立（図 10中では体内ユニット発見と略記）できるか否かの判断を行う。そして、 CPU8 1は、無線通信の接続動作を確立できる場合には、ステップ S 13でその接続動作を実行した後、ステップ S 3に戻り、無線通信ができたアンテナで体内ユニット 3Dと通信を行う。

このように受信強度の情報（データ）が得られない場合には、 CPU81は、アンテナを切り替えて受信強度の情報が得られるアンテナに切り替え、そのアンテナで通信を確保するように対処し、効率良く体内ユニット 3Dと通信が出来る状態に設定して、撮像したデータを円滑に受信できるようにする。

一方、ステップ S 12で体外ュ-ット 3Dと無線通信の接続動作が確立できない場合には、ステップ S 14に進み、 CPU8 1は、切断時再接続動作を実行してこのアンテナ変更の動作を終了する。

図 1 1はこの切断時再接続動作の処理内容を示す。ステップ S 21に示すように体内ュニット 3Dは、体外装置 5 Dに対して通信切断通知の処理を行い、ステップ S 22に示すように体外装置 5 D (の CPU 81) は、通信切断の状態であることを記録装置 62に設けた図示しない表示パネル等にエラー表示する。その後、ステップ S 2 3に示すように（図 1 0のステップ S 1 1〜S 1 3と同様に）無線通信の接続動作の試行が行われる。その結果、ステップ S 2 4に示すように無線通信の接続が確立されるか否かの判断が行われ、接続ができる場合にはさらにステップ S 2 5で接続動作が実行され、この処理を終了する。

—方、接続ができない場合には、ステップ S 2 6に示すように C P U 8 1は、アンテナの切替を行い、次のステップ S 2 7で 1 0回繰り返したかの判断、つまり全てのアンテナ 4 a〜4 jでこの切替を行ったかの判断を行い、 1 0回行っていない場合にはステップ S 2 3に戻り、同様の処理を行う。 1 0回行っても無線通信の接続が確立されない場合には、ステップ S 2 8に進み、 C P U 8 1は、記録装置 6 2の図示しない表示パネル等にエラ一表示を行ってこの処理を終了する。

このように作用する本実施の形態によれば、図 1 0に示した処理により最適なアンテナを選択してその最適なアンテナの状態で、体内ュ-ット 3 Dにより撮像された画像データを受信することができる。

このように本実施の形態は体外装置 5 D側のアンテナの切替を行い、最適なアンテナで画像データの受信を行うようにする。このアンテナ変更に対する設定も以下のように行えるようにしている。

( 1 ) アンテナ変更に対する設定について

ここに説明するアンテナ変更は、

アンテナ 4 a〜4 jが消化管に沿って 1〜1 0個（アンテナ総数は変更可能）まで順に体に取り付けられている。

アンテナ変更の目的は、通信状態のよいアンテナを選択することであり、位置検出を目的としていないことを前提としている。

また、アンテナ変更のパラメータは、

画像表示装置 6 4で行うこととし、患者情報と同様に記録装置 6 2に転送するものとしている。

設定する項目は、

1 . アンテナの総数： 1〜： 1 0まで

アンテナ数が 1のとき、図 1 2に示すように AN T_ S E L 〔0〕で選択されるアンテナのみ取り付けられている。

2 . アンテナ数が 2のとき、 A N T— S E L 〔0〕〜〔1〕で選択されるアンテナが取り付けられているとする。

ここで、アンテナュニット 6 1からアンテナの着脱は分 ^1早が必要になるので作業は製造元が行うことになるので、間違った位置にアンテナが取り付けられることはない。

3. 図 10のステップ S 1及びステップ S 2による受信強度検出及び受信強度の取得の処理（以下では簡単化のため RS S I と略記）の消化管の走行方向側、つまり前方のアンテナの探索数： 0〜9個まで

4. RS S Iの後方探索数： 0〜9まで

1. 3及ぴ 4がともに 0の場合はアンテナ変更動作を行わないことにしている。

6. 後方探索数 +前方探索数 + 1 (この 1は接続中,のアンテナ）アンテナ総数となるようにしている（つまり、 RS S Iを行うアンテナの合計数はアンテナ総数以下かそれより少ない）。

7. RS S Iの結果どのアンテナを選択するかの判断基準

a. 通信状態が良好なアンテナを選択する。

b. 現在のアンテナと、他のアンテナともに良好の判断が出た場合は、現在のアンテナを維持する。

c 現在のアンテナと異なるアンテナが 2つ以上良好の結果となった場合は、現在のアンテナに近いアンテナを選択する。

d. 現在のアンテナと異なるアンテナが 2つ以上良好な結果になった場合は、そのアンテナが後方のものと、前方のものが混在していた場合は前方を優先して選択する。

次に図 12により具体的な例でその動作を説明する。

図 12ではアンテナ総数を 7個に設定し、またアンテナ切替を ANT— SEL [0] ~ ANT_SEL [6] によりアンテナ 4 a〜4 gを切り替え'られるようにした場合において、前方探索数： 2、後方探索数： 1とした場合のアンテナ切替の動作設定を示す。最初は ANT— SEL [0] により、最初のアンテナ 4 aが接続中であり、この場合には後方探索はなく、 RS S Iで示す前方探索を 2つ、つまり ANT— SEL [1] と AN T— SEL [2] とを行う。

勿論、接続中の ANT_SEL [0] でも RS S Iを行う。

体内ユニット 3Dの移動により、接続中となるように選択されたアンテナは移動し、例えば ANT— SEL [2] のアンテナ 4 cが接続中となった場合には、 ANT— SEL [ 1] により後方探索を行い、 ANT— SEL [3] と ANT_SEL [4] により前方探索を行う。

図 12ではさらに体内ユニット 3 Dが移動して、例えば ANT一 SEL [5] のアンテナ 4 f が接続中となった場合には、 ANT— SEL [4] により後方探索を行い、 ANT — SEL [6] により前方探索を行う状態と、 ANT_SEL [6] のアンテナ 4 gが接続中となった場合には、 ANT— SEL [5] により後方探索を行う状態を示している。このように作用することにより、本実施の形態では体内ュニット 3Dが移動した場合においても効率良く、受信強度が大きい最適なアンテナを選択設定して体内ュニット 3Dからの画像データの受信動作を行うことができる。

(第 6の実施の形態）

次に本発明の第 6の実施の形態を説明する。本実施の形態は図 7に示す第 5の実施の形態のカプセル型医療システム 1 Dと同様の構成であるが、アンテナ 4 a〜4 jの切替の動作が若干異なる。

つまり、本実施の形態では図 13に示すようなアンテナ切替の処理を行う。

つまり、図 10の場合と同様にステップ S 1及ぴステップ S 2で受信強度の検出及び受信強度の取得の処理を行う。その後、本実施の形態ではステップ S 31に示すように体外装置 5 Dの CPU 81は、そのアンテナ選択状態で（ステップ S 2による受信感度の情報取得により）感度良好かの判断を行う。

そして、感度良好と判断した場合には、このアンテナ切替の動作を終了するかステップ

S 1に戻る。つまり、感度良好なアンテナを選択した場合にはそのアンテナを選択した状態を維持する。

一方、感度良好でないと判断した場合には、ステップ S 3に移り、図 10で説明したのと同様の処理を行う。

本実施の形態によれば、感度が良好でないアンテナを選択する機会を減らすことができ、感度が良好なアンテナで体内ュニット 3Dからの画像データの受信を効率良く行うことができる。

なお、第 5及び第 6の実施の形態では日本国特開 2003— 1 35389号公報により提案されている受信強度の送受信機構を利用している。

つまり、体外装置 5 D側で選択したアンテナを使用した状態で体外装置 5 Dから信号を送り、体内ユニット 3D側で受信して検出した受信強度（電界強度）の情報を体外装置 5 D側に送り（戻し）、体外装置 5 Dはこの情報を利用して受信強度が最も大きいかこれに近い良好に受信できるァンテナを選択するように切替え、そのアンテナにより体内ュニット 3 Dで撮像した画像データを受信するようにしている。

本実施の形態はこれに限定されるものでなく、体内ュ-ット 3 D側から送信される画像データ等の情報を体外装置 5 Dで受信し、その場合に選択使用しているアンテナでの受信強度を（検出且つ）取得し、その取得した受信強度の情報に基づいて図 1 0等で説明したアンテナ切替の動作を行い、受信強度が最も大きいかこれに近い良好に受信できるアンテナを選択するように切替え、そのアンテナにより体内ュニット 3 Dで撮像した画像データを受信するようにしても良い。

さらに第 1〜第 4の実施の形態で説明したように、体内ュニット側から送信される画像データを体外装置側で受信して算出したデータ伝送速度に基づいて、データ伝送速度が最も大きい或いはこれに近いデータ伝送速度が得られるアンテナを選択するように切り替えて、体内ュニットで撮像した画像データを受信するようにしても良い。

なお、例えば図 9に示すアンテナ 4 a〜4 jにおける基準となるアンテナ部分に内視鏡の揷入部の形状の算出等に用いられる磁界発生用のソースコイルを配置し、記録装置 6 2 側には、ソースコイルにより発生した磁界を検出してそのソースコイルの位置を算出するセンスコイルを配置しても良い。そして、体内ユニット 3 Dを飲み込んで体内ュニッ小 3 Dで体内を撮像する検査を行う初期動作時に、各アンテナ 4 a〜4 j の位置をソースコィルの位置検出により算出し、その位置情報をメモリ 8 2等に記録しておき、通信状態（受信状態）の検出の際に選択するアンテナや、通信状態の検出を行うアンテナを選択する場合に利用することもできる。

つまり、各アンテナの位置情報が分かっていると、受信強度のレベルから体内ユニット 3 Dの位置もほぼ推定できることになり、アンテナ切替やアンテナ選択により有効に利用することもできる。また、体内ユニット 3 Dの移動速度も検出できることになるので、通信状態の検出を行う時間間隔、タイミングに利用することもできる。

また、第 1〜第 4の実施の形態の場合に対してもアンテナの位置情報を利用して、受信に用いるアンテナを選択するのに利用しても良い。

また、上述したようにタイマ 8 0等により通信状態を検出する時間間隔を設定することができるが、 C P U 8 1は体内ュニット 3 Dの移動中におけるアンテナ切替を行った過去のデータから、現在或いはこれから通信状態を検出する適切な時間間隔を推定するようにしても良い。具体的に説明すると、一定の時間間隔で通信状態の検出を行った場合には、体内ュニット 3 Dが速く移動している部分では、適切にアンテナの切替を行うタイミングを逃して、次の前方側のアンテナに切り替えることなく、さらにもう 1つ前方側のアンテナを選択するタイミングになる可能性がでてくる力過去にアンテナ切替を行ったデータを記憶し、その間隔が短くなる傾向を示す場合には、次に受信状態の検出を行う時間間隔を短く設定するようにしても良い。

この場合には、アンテナの正確な位置情報が分かっていることが望ましく、上述のようにアンテナの位置情報を考慮して過去のアンテナ切替の情報を考慮して未来の通信状態の検出の時間間隔或いは検出のタイミングを決定するようにしても良い。

また、上述のようにアンテナの位置情報の検出手段を設けた場合以外においても、上述したように着衣 9 0を着た場合には各アンテナの位置は消化管の走行方向に沿って経路上で、概略の位置が決まり、またそれらの間の距離も概略が決定することになるので、その情報をメモリ 8 2等に記憶しておき、通信状態を検出する時間間隔を、それより前に検出したアンテナ切替の時間間隔データを参照して変更設定するようにしても良い。

なお、上述の各実施の形態では体内の医療情報を得る手段として光学的に撮像を行う場合で説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、超音波による超音波画像情報を得るものや、センサにより p H情報を得たり、通信により体内ユニットに設けた薬剤散布、薬剤注射手段等を動作させて治療行為を行うもの等、生体内の医療情報を得る、或いは医療行為を行うものに広く適用することができる。

なお、上述した各実施の形態等を部分的に組み合わせる等して構成される実施の形態も本発明に属する。

産業上の利用可能性

以上のように、本発明に係るカプセル型医療装置は、体内に挿入されるカプセル型の体内ユニットから無線送信される信号を体外に設けた複数のアンテナの受信状態をモニタすることにより、無線送信される信号を良好に受信できる。

Claims

請求の範囲

1 . 複数のアンテナが接続された体外装置内の無線受信手段と、

医療用データを送信するための力プセル型の体内ユニット内の無線送信手段と、体外装置に備えられたアンテナを切り替える切り替え手段と、

選択されたアンテナの受信状態をモニタするモニタ手段と、

各アンテナ毎の受信状態を記憶する記憶手段と、

を備え、

前記モニタ手段は、 '

前記体内ュニットから送信される医療データのデータ量を計測するデータ量計測手段と前記体内ュニットからの前記医療データの伝送所要時間を計測する時間計測手段と、前記データ量と前記伝送所要時間から、データ伝送速度を計算する計算手段を有することを特徴とするカプセル型医療システム。

2 . 前記データ量計測手段は、前記医療データの先頭及ぴ末尾にそれぞれ付加される 2つの符号間のデータ量を計測することを特徴とする請求の範囲 1項記載のカプセル型医療システム。

3 . 前記時間計測手段は、前記医療データの先頭に付加される符号を検出した時刻から前記医療データの末尾に付加される符号を検出するまでの時刻を計測することを特徴とする請求の範囲 1項記載のカプセル型医療システム。

4 . 複数のアンテナが接続された体外装置内の無線受信手段と、

医療用データを送信するためのカプセル型の体内ユニット内の無線送信手段と、体外装置に備えられたアンテナを切り替える切り替え手段と、

各ァンテナ毎の受信状態を記憶する記憶手段と、

を備え、

前記受信状態をモニタする前記モニタ手段は、

体内ユニットから送信する単位医療データのデータ量をあらかじめ記憶しおく手段と体内ュニットカらの単位医療デタの伝送所要時間を計測する時間計測手段と、前記記憶されていたデータ量と伝送所要時間から、データ伝送速度を計算する計算手段を有することを特徴とするカプセル型医療システム。

5 - 複数のアンテナが接続された体外装置内の無線受信手段と、

医療用データを送信するための力プセル型の体内ュニット内の無線送信手段と、体外装置に備えられたアンテナを切り替える切り替え手段と、

各アンテナ毎の受信状態を記憶する記憶手段と、

を備え、

前記モニタ手段は、

受信状態における最低の許容値を記憶する記憶手段と、

前記最低の許容値と受信状態を比較する比較手段と、

アンテナ切り替えの指示を出す切り替え指示手段

とを有することを特徴とするカプセル型医療システム。

6 . 複数のアンテナが接続された体外装置内の無線受信手段と、

各アンテナ毎の受信状態を記憶する記憶手段と、

を備え、

前記モニタ手段は、

体内ュニットから送信する単位医療データの伝送所要時間を計測する第 1の時間計測手段と、体内ュニットからの単位医療データの伝送所要時間を計測する第 2の時間計測手段と、

前記記憶されていたデータ量と伝送所要時間から、データ伝送速度を計算する計算手段と、

複数のアンテナ毎のデータ伝送速度から体内ユニットの位置を計算する位置計算手段を有することを特徴とする力プセル型医療システム。

7 . 挿入または、嚥下することで、体腔内に導入される無線通信手段を有したカプセル状の体内ュニットと、

前記体内ュニットと、通信を行う通信手段を有した体外に配置される体外装置と、体外装置に接続された前記体内ユニットと通信を行うための体表近傍に配置された、少なくとも 2以上のアンテナを有し、

前記アンテナを切り替える切り替え手段と、通信状態を検出する検出手段とを有し、通信方向の切り替えタイミングで前記切り替え手段を動作させることを特徴とするカプセル型医療システム。

8 . 挿入または、嚥下することで、体腔内に導入される無線通信手段を有したカプセル状の体内ュニットと、

前記体内ュニットと、通信を行う通信手段を有した体外に配置される体外装置と、体外装置に接続された前記体内ュニットと通信を行うための体表近傍に配置された複数のアンテナと、

前記アンテナを切り替える切り替え手段と、

通信状態を検出する検出手段と、

少なくとも 2つ以上のアンテナからの送信信号の体内ュニットでの受信強度を検出し、送受信状態の良好なアンテナを選択するアンテナ選択手段と、

を備え、

ァンテナ選択手段の動作を、タイマにより設定された時間間隔で行うことを特徴とするカプセル型医療システム。

9 . 揷入または、嚥下することで、体腔内に導入される無線通信手段を有したカプセル状の体内ュニットと、

前記アンテナを切り替える切り替え手段と、

通信状態を検出する検出手段と、

を備え、

検出手段の動作をタイマにより設定された時間間隔で行い、通信状態が低下したときにアンテナの切り替えを実施することを特徴とするカプセル型医療システム。

1 0 . 揷入または、嚥下することで、体腔内に導入される無線通信手段を有したカプセル状の体内ュニットと、前記体内ュニットと、通信を行う通信手段を有した体外に配置される体外装置と、体外装置に接続された前記体内ュニットと通信を行うための体表近傍に配置された複数のアンテナと、

前記アンテナを切り替える切り替え手段と、

通信状態を検出する検出手段と、

少なくとも 2つ以上のアンテナからの送信信号の体内ュニット本体での受信強度を検出し、送受信状態の良好なァンテナを選択するアンテナ選択手段と、

を備え、

前記アンテナ切り替え動作を行う際に、送受信状態を確認するアンテナの数 nが取り付けられたアンテナの数 Nより小さい数であることを特徴とするカプセル型医療システム。

1 1 . 送受信状態を確認するアンテナを、現在送受信しているアンテナにより決定することを特徴とする請求の範囲 1 0項記載のカプセル型医療システム。

1 2 . 挿入または、嚥下することで、体腔内に導入される無線通信手段を有したカプセル状の体内ユニットと、

前記アンテナを切り替える切り替え手段と、

通信状態を検出する検出手段と、

少なくとも 2つ以上のアンテナからの送信信号の体内ュニットでの受信強度を検出し、送受信状扉の良好なァンテナを選択するァンテナ選択手段と、

を備え、

送受信状態を記憶する記憶手段を持ち、アンテナ選択手段の動作時に受信強度データが取得できない場合に、通信可能であることが確認されているアンテナを選択し通信を確保することを特徴とするカプセル型医療システム。

1 3 . 挿入または、嚥下することで、体腔内に導入される無線通信手段を有したカプセル状の体内ュニットと、

前記体内ュニットと、通信を行う通信手段を有した体外に配置される体外装置と、体外装置に接続された前記体内ュニットと通信を行うための体表近傍に配置された複数のアンテナと、前記アンテナを切り替える切り替え手段と、

通信状態を検出する検出手段と、

体内ュニットからの送信信号の受信強度を少なくとも 2つ以上のアンテナで検出し、送受信状態の良好なァンテナを選択するァンテナ選択手段と、

を備え、

アンテナ選択手段の動作を、タイマにより設定された時間間隔で行うことを特徴とするカプセル型医療システム。

1 4 . 挿入または、嚥下することで、体腔内に導入される無線通信手段を有したカプセル状の体内ュニットと、

前記アンテナを切り替える切り替え手段と、

通信状態を検出する検出手段と、

体内ュニットからの送信信号の受信強度を少なくとも 2つ以上のアンテナで検出し、送受信状態の良好なアンテナを選択するアンテナ選択手段と、

を備え、

1 5 . 揷入または、嚥下することで、体腔内に導入される無線通信手段を有したカプセル状の体内ュニットと、

前記アンテナを切り替える切り替え手段と、

通信状態を検出する検出手段と、

体内ュ-ットからの送信信号の受信強度を少なくとも 2つ以上のアンテナで検出し、送受信状態の良好なアンテナを選択するァンテナ選択手段と、

を備え、

前記アンテナ切り替え動作を行う際に、送受信状態を確認するァンテナの数 nが取り付けられたアンテナの数 N以下の数であることを特徴とするカプセル型医療システム。

1 6 . 送受信状態を確認するアンテナを、現在送受信しているアンテナにより決定することを特徴とする請求の範囲 1 5項記載のカプセル型医療システム。

1 7 . 挿入または、嚥下することで、体腔内に導入される無線通信手段を有したカプセル状の体内ュニットと、

前記アンテナを切り替える切り替え手段と、

通信状態を検出する検出手段と、

体内ュニットからの送信信号の受信強度を少なくとも 2つ以上のアンテナで検出し、送受信状態の良好なアンテナを選択するァンテナ選択手段と、

を備、

送受信状態を記憶する記憶手段を持ち、アンテナ選択手段動作時に受信強度データが取得できない場合に、通信可能であることが確認されているアンテナを選択し通信を確保することを特徴とするカプセル型医療システム。