用于醫療數據的無線處理和傳送的系統和方法

專利名稱：用于醫療數據的無線處理和傳送的系統和方法
， 用于醫療數據的無線處理和傳送的系統和方法 相關申請的交叉引用
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發明描述 發明領域
本發明涉及用于醫療設備監視的系統和方法，尤其涉及用于無線監視醫療 設備的系統和方法。
背景技術：
歷史上，患者醫療護理常常在患者的家或遠離臨床環境的一些其它環境中 提供。醫生、助產士或其他健康護理醫療護理提供者會出診、觀察患者的癥狀、 作出診斷、并提供治療。隨著醫療護理的技術水平與時俱進，醫療護理專業人 員的出診數量越來越少。在很大程度上，醫療護理提供者所進行的出診越來越 少是因為將體積龐大的醫療診斷和測試設備帶到患者那里變得不切實際。同 樣，在家庭環境中患者購買并操作復雜和昂貴的醫療機器也是成本不合算或不 理智的。因此，醫療護理模型急劇地變化，加重了患者到醫療機構的就診，在 醫療機構中各種各樣最新技術水平的測試設備將可用于幫助醫生更準確地評估和治療患者。這意味著現在是期待患者去醫生那里就診，而非醫生出診。
過去二十年來電子技術的創新已使得大量更便宜且患者可操作的醫療設
備可用，這至少部分地消除了每次需要體格檢查或檢驗設備檢查時患者就要去 就診的需要。尺寸和開銷并不是促使其可能的唯一因素；因為新設備提供了更 小波形因數的復雜出來處理，所以操作設備所需的技術復雜性被降低到了外行 人可控制的水平。不幸的是，盡管現在諸如血糖計的便攜式醫療設備使得患者 能在醫療機構環境之外進行測試，但患者仍然需要與醫療護理提供者會晤以期 討論所得結果。
一些醫療設備包括用于將數據往返傳送給醫療設備的無線發射機。對于植 入患者體內的醫療設備，諸如起搏器，無線通信使得健康護理醫療護理提供者 能監視醫療設備的操作，并且任選地監視患者的生理和生物統計信息、患者的 行為、以及與患者的治療相關的其它信息。然而，醫療設備傳送數據的方式 取決于設備的類型和制造商而變化，因此已設計了專用設備來基于所使用醫療 設備的類型僅在特定頻率上并使用特定數據通信協議來與該醫療設備無線地 通信。在美國，醫療設備可在寬泛范圍的頻率上廣播。例如，較舊的可植入醫 療設備使用范圍為從32KHz到175KHz的頻率。聯邦通信委員會(FCC)已分 派三個頻帶用于無線醫療設備通信，稱為無線醫療遙測系統(WMTS) 。 WMTS 頻帶包括608-614 MHz、 1395-1400 MHz,以及1427-1432 MHz的頻率范圍。此 外，FCC已分派了專門由植入醫療設備使用的頻帶。此頻帶被稱為醫療植入通 信業務(MICS)并包括402-405 MHz頻帶。具有利用可由使用這些頻帶的任 一個的醫療設備廣播的各種各樣的無線協議來與這些醫療設備通信的能力會 是合乎需要的。
為了使患者監視越來越方便，開發了遠程患者監控(RPM)。遠程患者監 控(RPM) —般指在不需要患者去醫院、醫生診所或其它醫療機構就診的情況 下監視該患者的一個或多個狀況。RPM能增加向患者提供護理、同時降低成 本的效率和有效性。當患者患有長期或慢性疾病時，即否則需要患者到醫療機 構頻繁就診和/或患者的治療方案應當基于由諸如起搏器或血糖儀的一個或多 個醫療設備監視的改變的患者狀況來更改的情況，RPM特別有用。例如，I型 糖尿病患者(終生病癥)使用血糖儀來監控其血糖水平以幫助確定何時攝取胰
10島素一在這種信息能快速、容易和有效地中繼給醫療護理提供者以供查看和分 析時這將是合乎需要的。
常規的RPM —般涉及使用安裝在患者家里的特定監控設備。該設備收集 有關患者狀況的數據并將該數據中繼給醫療護理提供者。 一些常規系統需要患 者手動地輸入該數據。例如，利用RPM用常規系統的糖尿病患者可能需要使 用血糖儀來采樣其血糖水平，記下讀數，然后將該水平手動地輸入到該常規系 統中。在這些常規設備的情況下存在缺點。由于其復雜性和專用接口，許多常
規設備極為昂貴，這降低了 RPM成本節約的優點。另外，它們常常需要陸線 連接(諸如電話或VPN)來傳送數據和/或物理上體積龐大/笨重，因此難以運 輸。此外，常規系統常常不能快速向醫療護理提供者提供數據，其中數據必須 由患者手動輸入，這會降低患者因RPM的獲益程度。因此，所需要的是允許 醫療護理提供者能自由訪問患者相關的健康數據，從而使提供者能進行虛擬出 診的系統。還需要的是與寬泛范圍的無線啟用醫療設備互操作以接收醫療數 據、并供醫療護理提供者管理和傳輸該數據之用的便攜式設備和系統。
發明概述
根據本發明的方法和系統可結合包括以上所述的任何所需頻帶操作，并可 結合多個頻帶操作。在示例性實施例中，根據本發明的方法和系統可被配置成 接收以任何格式和從任何醫療設備發送的醫療設備數據。根據本發明一方面的 系統包括處理器、多個醫療設備收發器、數據中繼收發器、以及與處理器耦合 并儲存指令的存儲器。相關領域技術人員可以理解，本文中所指的收發器可包 括接收機、發射機、或接收機和發射機兩者，并可接收和/或發送電信號、射頻 信號、經調制光信號、聲音信號或通過適當介質傳播的其它信號。每個醫療數 據收發器被配置成無線地從一個或多個醫療設備接收數據。處理器執行存儲器 中的指令以使用多個醫療設備收發器(釆集有關患者狀況的數據)從一個或多 個醫療設備接收數據，并使用數據中繼收發器將數據傳送給中間設備。此系統 可在患者易于搬運的小便攜式單元中實現。例如，該單元可具有蜂窩電話大小 或包含在蜂窩電話內，或者可以是保持在醫療設備附近的諸如在該醫療設備也 位于其中的容器內的小附屬設備。系統可與多個醫療設備通信而不管這些醫療設備各自使用的頻率或通信協議是什么，并且可使用任何適當頻率和通信協議 來將數據從一個或多個醫療設備重新傳送(和可任選地重新格式化)到任何所 需接收者。系統還包括僅在必要時激活系統的電池節約部件。盡管特定實施例 用諸如藍牙和WiFi的射頻協議操作，但其它實施例可利用諸如經調制紅外線 (例如IrDA)的非射頻通信協議。
根據本發明另一方面的系統包括處理器、多個醫療設備收發器、數據中繼 收發器、以及與處理器耦合并儲存指令的存儲器。每個醫療數據收發器被配置 成無線地從一個或多個醫療設備接收數據。處理器執行存儲器中的指令以使用 多個醫療設備收發器(采集有關患者狀況的數據)從一個或多個醫療設備接收 數據，并使用數據中繼收發器將數據傳送給中間設備并加密數據。數據可使用 公鑰和私鑰的組合來加密，并使患者的敏感醫療數據能被安全傳送到中間設備 和/或醫療數據服務器而不被非預期接收者觀看。
根據本發明的一種方法包括從多個醫療設備無線地技術接收數據，將該數 據傳送至中間設備(諸如正確裝備的移動電話或個人數字助理)，并格式化包 括所接收數據的消息以傳送至醫療數據服務器。 一旦在醫療數據服務器上，信 息就可由處于患者遠程地點的醫療護理專業人員查看了。此方法可自動地連續 或以設定間隔實踐，或者可由利用該系統的某人(諸如患者或醫療護理提供者) 發起。該方法較佳地在無需患者將數據信息手動輸入到設備的情況下起作用。 此方法任選地允許監視單個患者所使用的多個不同醫療設備，即使各個設備在 不同頻率上和/或使用不同的通信協議通信也是如此。
根據本發明另一方面的一種方法包括無線地從多個醫療設備接收數據，將 該數據傳送至之間中間設備，格式化包括所接收數據的消息以供傳送至醫療數 據服務器，以及加密所接收數據、所接收數據的一部分、以及所接收數據的摘 要的一個或多個。這使得患者的敏感醫療數據能被安全傳送到中間設備和/或醫 療數據服務器而不被非預期接收者觀看。
本發明的各個實施例可用于從實質上可收發通信信號的任何地點無線地 監視任何適當的醫療設備。這使得患者通過不必束縛于難以或不可能搬運的醫 療設備監視裝置或不必例行地到醫療護理機構就診來享受積極的生活方式。本 發明可用于從任何醫療設備監視任何數量和類型的數據。本發明還可用于各種其它監視目的。例如，本發明可用于監視血液酒精含 量監視器、呼氣測醉器、酒精點火自鎖設備以幫助確認駕駛者沒有在酒精或其 它物質的影響下駕車。本發明還可結合全球定位系統(GPS)或其它地理定位 設備使用以監視患者的位置。本發明還可用于各種各樣的軍事應用，諸如實時 跟蹤戰場上士兵的健康狀態以便快速向受傷士兵派遣救援的遠程監視設備。本 發明可用于遠程監視士兵所現代攜帶的化學、生物試劑或輻射傳感器以檢測非 常規武器的攻擊。
以上概述和以下詳述兩者都僅僅是示例性和說明性的，并非是本發明的限制。
附圖簡述
通過參考結合以下例示性附圖考慮的詳述和權利要求，可得到本發明的更 全面理解。


圖1是示出根據本發明的各方面的醫療設備監視的示例性過程的流程圖。 圖2是示出根據本發明的各方面的醫療設備監視的示例性系統的框圖。
圖3A和3B分別示出根據本發明各方面的醫療數據轉發器的外殼的俯視 圖和側視圖。
圖3C和3D分別示出根據本發明各方面的醫療數據轉發器的外殼的另一 實施例的立體圖。
圖3E示出根據本發明各方面的醫療數據轉發器的外殼的又一實施例的立 體圖。
圖4示出用于容納醫療設備和根據本發明各方面的醫療數據轉發器的示 例性容器的內部。
圖5A和5B是示出根據本發明各方面的示例性醫療數據轉發器的元件的 電路圖。 -
圖6是示出包括用于激活根據本發明各方面的醫療數據轉發器的光和運 動傳感器的容器的框圖。
圖7是示出用于認證對本發明的系統組件的接入的示例性過程的流程圖。示例性實施例的詳細描述
根據本發明一方面的示例性方法在圖1中示出。在此方法中，從醫療設備 處請求標識符(105)，且接收(110)和驗證(115)來自醫療設備的數據。
諸如移動電話或個人數字助理的中間設備被認證(120)和激活(125)數據由 醫療設備傳送到中間設備(130)并且到中間設備的傳送被確認(135)。數據 被儲存(140)在中間設備中。消息被格式化(145)并傳送到醫療數據服務器 (150)。任選地，可從醫療數據服務器接收命令(155)并任選地從中間設備 中繼。圖1所示方法的各要素的任何組合和/或子集可按任何適當順序并結合任 何系統、設備、和/或過程實踐。圖1所示方法可用諸如通過在一個或多個計算 機系統上運行的軟件的任何適當方式來實現。用于執行圖1所示方法的要素的 示例性系統稍后在本說明書中討論。 請求醫療設備ID
在根據圖1所示的本發明各方面的示例性過程中，從醫療設備處請求標識 符，從而提供要監視的數據(105)。可提供任何適當的標識符，諸如醫療設 備的序列號、或數字、字母、數字字母、或其它標識符。醫療設備標識符可用 于確定是否在監視正確的醫療設備。醫療設備標識符還可用于確定與所監視的 醫療設備和/或患者相關的制造商、型號、類型、特征或其它信息。醫療設備標 識符可諸如從自動將其標識符作為其遙測廣播的一部分的醫療設備被動地接 收。或者，醫療設備可被輪詢以請求醫療設備標識符。醫療設備標識符不需要 在每次監視醫療設備時從該醫療設備處請求。例如，醫療設備標識符可被儲存 在存儲介質中以備將來引用'。
無線地從醫療設備接收數據
在圖l所示的示例性方法中，無線地接收來自醫療設備的數據(110)。 相應地，實現圖l方法的任何系統不需要與醫療設備物理連接來接收數據。由 此醫療設備所監視的患者能具有積極的生活方式，而不必迫使其靠近從醫療設 備接收數據的系統。數據可從任何醫療設備接收，諸如血糖儀、起搏器、血壓 計、胰島素注射器、脈搏氧飽和度儀、動態心電圖監護儀、心電圖儀、腦電圖 描記器、血液酒精含量監視器、呼氣測醉器、酒精點火自鎖、呼吸監視器、 加速計、皮膚檢流計、溫度計、患者地理定位設備、天平、靜脈流量調節器、
14患者身高測量設備、生物芯片測定設備、血壓測量計、危險化學試劑監視器、 致電離輻射傳感器、生物試劑監視器、循環記錄器、肺量計、事件監視器、凝 血酶原時間(PT)監視器計、國際標準化比率(INR)計監視器、顫抖傳感器、 除顫器、或任何其它醫療設備。可根據本發明監視包括不同醫療設備(諸如前 面所列)的組合的醫療設備。醫療設備可部分或全部地植入患者體內，諸如在 起搏器的情形中。醫療設備還可置于患者體外。醫療設備可被連接到患者(例 如通過一個或多個電極)、或獨立于與患者的任何耦合操作，諸如秤。醫療設 備還可結合通過接口與患者的暫時連接來操作，諸如包裹患者手臂以取得讀數 的血壓計的箍帶的情形。
醫療設備數據可由任何人、系統、設備或其它適當接收者接收。圖1中的 示例性方法可由人手動、設備自動、或兩者的組合來實踐。用于執行圖l所描
繪方法的示例性設備在圖2示出并在以下詳細討論。
可直接從醫療設備接收數據。例如，諸如起搏器的一些醫療設備和植入患 者體內的其它設備包括用以無線廣播數據的無線發射機。醫療設備還可使用另 一設備來無線地提供數據。例如，在本發明的一個實施例中，醫療設備通過串 行端口 (有線連接)向計算設備提供數據。計算設備又連接到無線路由器。由 此數據可在從無線路由器再傳送之后無線地接收。
醫療設備可使用任何格式和協議在任何頻率上傳送。例如，各個醫療設備
在無線醫療遙測業務(WMTS)頻帶上傳送數據。存在三個WMTS頻帶，包 括從608 MHz到614 MHz、 1395 MHz到1400 MHz、以及1427 MHz到1432 MHz的頻率。在另一示例中，醫療設備可使用包括從402 MHz至l」405 MHz 頻率的醫療植入通信業務(MICS)頻帶傳送。在又一示例中，醫療設備可在 32 KHz到175KHz范圍內傳送數據。
醫療設備數據可從多個不同醫療設備接收，其中各醫療設備可執行多種功 能的任何組合。例如，根據本發明可接收來自各自以不同格式并在不同頻率上 傳送數據的血糖儀、血壓計、以及組合式秤/身高測量設備的數據。在多個醫療 設備響應于數據請求發送數據的情形中，多個設備中的每個設備都可單獨地發 送這種請求。或者，自動在同一頻率上、以同一格式、并可能同時(諸如在同 一類型和/或來自同一制造商的多個設備的情形中)發送數據的多個醫療設備可通過例如使用以與各個醫療設備相關聯的唯一標識符為線索的單獨無線接收 機、根據本發明來接收。在一實施例中，當已接收了來自多個醫療設備的數據 時，可在用戶界面上顯示醫療設備列表，并且可任選地，可提示用戶選擇此多 個醫療設備中的一個、全部、或不作選擇，其數據需要被傳送給醫療數據服務 器。然后選定醫療設備集合的數據被如本文所述的替換實施例所述地中繼。還 可結合本發明使用用于接收來自多個醫療設備的數據的任何其它適當方法。
可從醫療設備接收任何類型的數據。例如，數據可包括關于患者的信息， 諸如患者的生理和生物統計信息、患者的行為、患者物理參數的分析結果、以 及有關患者環境的信息。例如，諸如血糖儀的醫療設備可提供關于患者的當前 (或最近測量)血糖水平、患者最近使用血糖儀的日期和時間、以及可能會影 響血糖測試的當前溫度或其它環境因素的數據。可能包括在從醫療設備接收的 數據中的其它可能環境參數包括電池充電水平、溫度、大氣壓、關于醫療設 備附件的代碼、數據有效性測量、在醫療設備前一讀數起已過的時間、測試結 果參數、信噪比參數、以及服務質量(QoS)、及其組合。從醫療設備接收的 數據還可包括任何其它適當信息，諸如有關醫療設備的診斷信息。
醫療設備數據可提供與單個患者或多個患者有關的數據。在單個醫療設備 提供有關多個患者的數據的情形中，數據可在由醫療設備接收的數據中(諸如 通過使用患者標識符)或通過根據本發明的處理被識別為是單個患者的。
醫療設備可提供任意格式的數據。來自不同制造商的不同醫療設備常常使 用不同格式來提供數據。例如，來自血糖儀的數據可以一連串的固定長度數據 記錄加結束符(諸如空或其它預定義字符)和/或用于驗證數據的校驗和來提供。 可提供任何類型的數據。在血糖儀的情形中，數據可包括患者血糖水平的一個 或多個讀數以及取得每個讀數的日期和時間。前述醫療設備標識符可用于確定 醫療設備所使用的特定數據格式。或者，數據格式可由用戶指定，或通過分析 所接收數據的格式并將其與一組已知醫療設備數據格式作比較來選擇。
驗證數據
在圖l所示的示例性過程中，驗證來自醫療設備的數據(115)。來自醫 療設備的數據可以任何適當方式驗證以實現任何結果。例如，來自醫療設備的 數據可被驗證以確保其被正確并完整地傳送。醫療設備數據還可被驗證以確保其從特定醫療設備或特定類型醫療設備提供。數據還可被驗證以確保數據中的 字段對應于預定值和/或在特定閾值或容限內。任何數字、代碼、值或標識符可 結合驗證醫療設備數據使用。例如，數據可通過分析醫療設備序列號、醫療設 備標識符、患者標識符、 一個或多個校驗位、循環冗余校驗碼、糾錯碼、和/ 或任何其它適當特征來驗證。 認證中間設備
在圖l所示的示例性方法中，認證接收數據的中間設備(120)。在本發 明的上下文中，中間設備包括能夠以任何方式接收醫療設備數據的任何類型的 系統或設備。這些中間設備可包括例如個人計算機、膝上型計算機、個人數字 助理、以及移動計算設備。中間設備可以任何方式處理數據，并可向諸如醫療 數據服務器的另一接收者發送部分或全部數據。作為示例但非限制，中間設備
可包括個人計算機或諸如膝上型計算機、移動無線電話或個人數字助理(PDA)
的移動計算設備。在本發明的示例性實施例中，中間設備進一步包括用于接收 醫療設備數據、基于該數據格式化消息、并向醫療數據服務器傳送格式化消息 的軟件。這種軟件可在任何適當移動計算設備上用任何計算機操作系統操作。 中間設備還可包括適于從醫療設備接收數據、處理數據和/或將該數據傳送給醫 療數據服務器的任何數量的其它系統和設備。有關中間設備的示例性實施例的 進一步討論在本說明書的后面呈現。
中間設備可直接從醫療設備、或者從一個或多個其它設備接收數據。在本 發明的一個示例性實施例中，中間設備包括具有一個或多個無線收發器的移動 計算設備，并被配置成直接從醫療設備接收數據。在本發明的另一示例性實施 例中，醫療設備將數據發送給第一設備，而第一設備又將醫療設備數據發送給 中間設備(無線或通過有線連接)。
中間設備可被認證以實現任何結果。例如，中間設備還可被認證以限制數 據從醫療設備到作為本發明一部分操作的中間設備的傳送。認證還可防止敏感 醫療數據被廣播和被非預期接收者看到。中間設備還可被認證以證實中間設備 能接收、處理醫療設備數據和/或將醫療設備數據傳送給醫療數據服務器。在認 證期間， 一個或多個經認證設備還可被遠程地命令，并且這些命令可包括將設 備配置成與本發明組件互操作的步驟。作為示例但非限制，這些步驟可包括下
17載軟件應用程序、小應用程序、嵌入式操作碼和/或數據。
可用任何方式認證中間設備。例如，中間設備可被認證以使用授權碼從一 個或多個醫療設備接收數據。授權碼可以是使中間設備能被標識為來自醫療設 備的數據的有效接收者的任何數字、代碼、值或標識符。在本發明的一個示例 性實施例中，中間設備儲存授權碼并響應于授權請求廣播該授權碼。除非授權 碼與醫療設備數據的傳送者(諸如醫療設備本身或另一傳送設備)所儲存的代 碼相匹配，否則醫療設備數據不被傳送給中間設備。然而，醫療設備數據對中 間設備的傳送并非必需以成功認證中間設備位基礎。
在本發明的另一示例性實施例中，使用無線網絡協議(諸如藍牙)接收醫 療設備數據的中間設備基于該中間設備是否廣告一個或多個服務來獲得認證。 在此上下文中，廣告服務反映中間設備能執行的功能、效用和過程。中間設備 廣播此功能的指示符，從而向其它系統和設備"廣告"之。在本發明的此示例 性實施例中，除非中間設備廣告在本發明運行情況下可標識的服務(即能將醫 療設備數據廣播到例如醫療數據服務器的過程)，否則中間設備不會被認證， 由此醫療設備數據不被傳送到中間設備。
激活中間設備
在圖1所示的示例性過程，中間設備可在將醫療設備數據傳送非中間設備 之前被激活(125)。許多設備特別是用電池運行的移動計算設備采用節電功 能部件來在不用時節約電池壽命。在中間設備處于節電或待機模式中的情形 中，在中間設備能接收醫療設備數據之前激活該中間設備可能是必要的。可用 任何方式激活中間設備。例如，可傳送配置成激活設備的信號以使中間設備準 備接收醫療設備數據。
向中間設備傳送數據
醫療設備數據被傳送至中間設備(130)。數據可用任何適當方式傳送。
在本發明的一個示例性實施例中，使用諸如RS-232串行電纜、USB連接器、 火線連接器或其它適當有線連接的有線連接將醫療設備數據傳送到中間設備。 醫療設備數據還可使用無線發射機無線地發送至中間設備。可使用無線通信的 任何適當方法來傳送醫療設備數據，諸如藍牙連接、紅外輻射、Zigbee協議、 Wibree協議、IEEE 802. 15協議、IEEE 802. 11協議、IEEE 802. 16協議、和/或超寬帶(UWB)協議。在需要時，醫療設備數據可使用諸如有線連接和無 線連接兩者來傳送給中間設備，以提供例如冗余通信手段。
可以任何方式將任何數量的醫療設備數據傳送給中間設備。例如，來自醫 療設備的數據可實時地傳送給中間設備，或者醫療設備數據可在傳送給中間設 備之前儲存(諸如在存儲器存儲設備中) 一段時間。例如，在一些情形中，一 次性地傳送醫療設備數據塊會比每次數據在醫療設備中可用時就發起與中間 設備的通信更有效。在其它情形中，中間設備可能在范圍之外或者以其它方式 不可用于接收醫療設備數據。醫療設備數據還可儲存任何所需時間長度、和/ 或直到特定事件發生。例如，醫療設備數據可被儲存，直到證實中間設備和/ 或醫療數據服務器已接收到該數據，從而使得該數據能在需要時再傳送。
可以任何格式將醫療設備數據傳送給中間設備。例如，來自醫療設備的數 據可被完全如從醫療設備傳送地傳送給中間設備。這會是本發明各個實施例中 醫療設備本身直接向中間設備傳送數據的情形。或者，在數據從醫療設備接收、 然后再傳送到中間設備的本發明的各個實施例中，醫療設備數據可在被傳送至 中間設備之前，以任何其它適當方式重新格式化、修改、與其它數據組合、或 處理。例如，醫療設備數據可在傳送給中間設備之前加密，且此加密可在任何 階段進行，例如在醫療設備本身內進行或在被醫療設備傳送之后的階段進行。 在醫療設備數據與其它數據相組合并被傳送給中間設備的情形中，所有數據都 可被加密或者僅僅醫療設備數據本身可被加密。在一替代實施例中，醫療數據 的摘要可被加密以數字地"簽名"數據內容以證實其真實性。作為示例而非限 制，此摘要可通過將所接收的醫療數據提供給散列算法來生成，散列算法諸如
標準和技術國家研究所聯邦信息處理標準公開No. 180-1中指定的MD5或 SHA-1安全散列算法。
非對稱加密算法和技術在本領域內是眾所周知的。參見例如由CRC Press 在2002年出版的Richard A. Mollin的"RSA & Public Key Cryptography" (RSA和公鑰加密術)以及1983年9月20日授權的美國專利No. 4,405,829， 其公開內容出于所有目的通過引用全部結合于此。在所示示例中，如果兩方(例 如"愛麗絲"和"鮑勃")想要使用公鑰加密術來安全通信，則各方通過產生 唯一的密鑰對來開始，其中密鑰之一是由該方秘密保存的私鑰，而另一密鑰則是可公開分發、僅向消息接收者公布、或通過公鑰架構可用的公鑰。假設一方 的私鑰未遭泄漏或未被另一方獲知，則密鑰產生步驟僅需由該方一次性地完 成。如果愛麗絲想要向鮑勃秘密發送消息，則她可使用鮑勃的公鑰來加密消息， 并且一旦發送則只有鮑勃可使用鮑勃的私鑰來解密和查看此消息。但是如果愛 麗絲還讓鮑勃確信該消息的確來自她這一方，則她在發送消息之前還可進一步 用她的私鑰來加密該消息，然后當鮑勃的私鑰和愛麗絲的公鑰被用來解密該消 息時，鮑勃確認他是預期接收者，并且愛麗絲是發出該消息的人，而愛麗絲則 知道只有鮑勃將能夠解密和讀取她的消息。
非對稱加密術可用來加強本發明的特定實現的安全性。在一替換實施例 中，由醫療設備250發送的設備數據用醫療設備用戶的私鑰(或可任選地用操
作該醫療設備的醫療護理提供者的私鑰)、或諸如醫療數據服務器270的預期
接收系統的公鑰、或兩者來加密。私鑰和/或公鑰可通過有線或無線連接遞送至
醫療數據轉發器200,從而使醫療數據轉發器200能針對安全操作進行配置。 在一實施例中，系統或醫療數據服務器270可請求轉發醫療設備的公鑰以使得 用用戶私鑰編碼的任何醫療信息能夠解密。以此方式，數據可被認證為來自需 要監視的真正患者，且任選地，患者還可確信只有預期接收系統或醫療設備服 務器270能夠解密和訪問患者的醫療設備數據。
在替換實施例中，經加密或解密的數據可通過加密傳送協議來傳送，加密 傳送協議諸如與正EE 802. ll無線協議相關聯的無線加密協議(WEP、 WPA 和WPA2)。任何書目節目的其它加密方法可用于結合本發明加密醫療設備數 據。中間設備可解密醫療設備數據以允許例如處理數量數據。或者，為了保護 數據免遭未獲授權的查看，中間設備可僅向醫療數據服務器再傳送經加密的數 據。
確認數據對中間設備的傳送
可確認(135)醫療設備數據的傳送以證實傳送成功。傳送可用任何適當 方式確認。例如， 一旦接收到傳送中間設備就可傳送一確認，否則可重新廣播 該傳送。
驗證傳送給中間設備的數據
在圖l所示的示例性過程中，驗證傳送給中間設備的數據(115)。來自醫療設備的數據可以任何適當方式驗證以實現任何結果。例如，來自醫療設備 的數據可被驗證以確保其被正確并完整地傳送。醫療設備數據還可被驗證以確 保其從特定醫療設備或特定類型醫療設備提供。數據還可被驗證以確保數據中 的字段對應于預定值和/或在特定閾值或容限內。任何數字、代碼、值或標識符 可結合驗證醫療設備數據使用。例如，數據可通過分析醫療設備序列號、醫汴 設備標識符、患者標識符、 一個或多個校驗位、循環冗余校驗碼、糾錯碼、和 /或任何其它適當特征來驗證。 儲存數據
中間設備可儲存醫療設備數據(145)。中間設備可以諸如通過使用存儲 器存儲設備的任何適當方式來儲存數據。由中間設備接收或產生的醫療設備數 據的任何部分或量(或其它形式的信息)可儲存任何時間長度。數據可被儲存 預定時段和/或直到一事件發生。例如，在本發明的一個實施例中，數據由中間 設備儲存直到該數據已被傳送至醫療數據服務器。在另一實施例中，數據由中 間設備儲存直到已達到預定數據傳送記錄大小，以便于減少可在傳送期間增長 的通信費用。在又一實施例中，中間設備儲存數據直到接收到來自醫療數據服 務器的確認，其中確認指示所儲存數據已被醫療數據服務器接收到。
格式化消息以供傳送給醫療數據服務器
在圖1所示的根據本發明一方面的示例性方法中，消息被格式化以供傳送 給醫療數據服務器。該消息可源自結合本發明運行的任何系統。例如，該消息 可由中間設備、將醫療設備數據傳送給中間設備的設備、或中間設備本身創建。 該消息可包括醫療設備數據、以及對醫療數據服務器有用的任何其它信息的部 分或全部。多個消息可被格式化以包括任何所需量的醫療設備數據。例如，在 數據來自血糖儀的情形中，多個消息可被格式化成各自包括單個血糖讀數，或 者單個消息可被格式化成包括血糖儀所取得的最近10個血糖讀數。該消息可 包括來自任何適當源的任何其它所需數據。例如，來自醫療設備的實時數據、 連同由創建消息的中間設備所儲存的先前傳送數據可被包括在該消息中。(整 個或部分)消息可被加密以保護消息內容免遭非預期查看者査看、和/或保護所 監視患者的隱私。
消息以醫療數據服務器能識別和利用的格式向醫療數據服務器提供醫療識別設備信息。該消息由此可被格式化成僅包括服務器所需的醫療設備識別數 據的部分、和/或有關患者、醫療識別設備和/或治療方案的附加信息。該消息 可具有所需格式。例如，消息可被包括在具有諸如標準ASCII文本格式的令
牌化格式、或諸如MS Word文檔、MS Excel文件、Adobe PDF文件、或二
進制圖片文件(JPEG、位圖等)的任何其它適當標準化文件格式的文件內。這
種文件內的數據可以任何方式排序，并且具有任何適當的分隔符、記號、或其
它特征。例如，文本文件消息中多個血糖水平讀數的列表可根據何時取得讀數、
逗號或制表符分隔符表示每個讀數的開始和結束來按時間順序提供。該消息還 可具有獨特和/或專用的格式。
消息的格式還可基于將消息傳送給醫療數據服務器的方法。例如，當利用 諸如蜂窩電話的無線移動電話將消息傳送給醫療數據服務器時，該消息可被格 式化為SMS文本消息。同樣，消息可被格式化為XML記錄、電子郵件和/或 傳真。消息可包括多個格式，和/或多個消息可被格式化為具有不同格式以供用 各種方法傳送或傳送給各種接收醫療數據服務器。
將格式化消息傳送給醫療數據服務器
消息被傳送到醫療數據服務器(160)以使得醫療設備數據能進行分析和 處理。消息可被傳送至單個醫療數據服務器或多個醫療數據服務器。醫療數據 服務器可以是醫療設備數據的任何適當接收者。例如，醫療數據服務器可以是 計算機系統或其它設備、以及接收者(諸如醫生、護士、或其它醫療護理提供 者)。
消息可以任何適當方式傳送至醫療數據服務器。例如，消息可通過諸如電 話線、光纖電纜、和/或同軸電纜的有線連接傳送至專用醫療數據服務器。消息 還可使用任何適當無線系統傳送，諸如無線移動電話網絡、通用分組無線業務 (GPRS)網絡、無線局域網(WLAN)、全球移動通信(GSM)網絡系統、個 人通信業務(PCS)網絡、高級移動電話系統(AMPS)網絡、和/或衛星通信 網絡。消息可使用多個有線和無線通信方法的任何適當組合來傳送。被選擇向 醫療數據服務器傳送消息的傳送方法可根據任何所需標準選擇。例如，可從多 個可能傳送方法中選擇一個或多個傳送方法以基于各方法的成本、傳送所需時 間、可靠性、安全性或任何其它適當因素來發送該消息。從醫療數據服務器接收命令
除接收醫療設備數據外，醫療數據服務器可傳送命令(160)。該命令可 由中間設備、醫療設備和/或任何其它適當接收者接收。醫療數據服務器可傳送 任何數量的任何類型的命令。該命令可使用與前面針對格式化消息的傳送討論 相同的各種各樣的有線和無線方法來傳送。命令不需要使用與向醫療數據服務 器傳送格式化消息的相同通信方法來傳送。
例如，在本發明一實施例中，醫療數據服務器發出重新配置在中間設備上 運行的軟件應用程序的命令。在另一實施例中，醫療數據服務器發出控制醫療 設備的功能性的一個或多個命令。在又一實施例中，醫療數據服務器發出請求 將對應于使用醫療設備的患者的加密公鑰轉發給醫療數據服務器、或者請求與 本發明相關聯的設備接收與諸如特定健康護理醫療護理服務提供者的預期接 收者或諸如醫療數據服務器的其它已知目的地相對應的加密公鑰的一個或多 個命令。
這些命令不需要直接發送給它們期望控制的設備。例如，命令可裨傳送給 中間設備，該中間設備又將其(不經修改地)再傳送至要控制的醫療設備。或 者，中間設備可從醫療服務器接收命令、分析該命令、然后傳送適應要控制的 特定醫療設備的適當格式化命令。以此方式，醫療數據服務器不需要能夠針對 它想要控制的每個特定設備產生一命令，它可發送一類設備(例如血糖儀)專 用的命令且中間設備將適當地解釋該命令以控制醫療設備。來自醫療數據服務 器的命令可啟動/運行診斷程序、下載數據、請求患者的加密公鑰、下載期望接 收者的加密公鑰，并執行中間設備、醫療設備或結合本發明系統和方法操作的 其它設備上的任何其它適當功能。
來自醫療數據服務器的命令可以是任何適當格式，并且可包括任何適當信
息。例如，命令可包括將從一個醫療設備250接收的數據通過醫療數據轉發器 200傳遞到另一醫療設備250。以此方式，各種醫療設備可不管它們是否與醫 療數據轉發器200通信而共享數據。
命令還可源自中間設備。例如，編程或重新配置如圖2A、 2B和2C的醫 療數據轉發器200上的一個或多個軟件程序的命令可由中間設備260通過數據 中繼收發器230提供給醫療數據轉發器200。如上所述，命令可包括多個指令、小應用程序、或要處理的數據元，諸如可執行代碼或可解釋腳本的分段。此外， 用戶可通過諸如醫療數據轉發器200的用戶接口 2卯的適當用戶接口編程或配 置結合本發明操作的任何設備上的軟件程序。
在能遠程發送命令的任何系統中，安全性總是一個關注點，特別是當無線
實現可提供進入輸入矢量(entry vector)供闖入者獲得對組件的訪問權、觀察 保密患者數據、并控制諸如起搏器和胰島素注射器等健康敏感組件時。在任何 數字數據網絡中，預期針對一個接收者的命令可被誤路由至并非該命令的預期 接收者的患者或健康護理醫療護理提供者也是可能的。然而，存在在遠程命令 系統中提供增強安全性，同時仍然允許靈活性和最小的強迫性的多個方法。
在一個實施例中，由圖2中的任一組件接收的命令可在命令被目標組件執 行或轉發給系統中的另一組件之前得到認證。認證可被引導以確定(1)命令 是否來自受信任或獲授權的源，以及(2)接收者實際上是命令的預期接收者。 在一個實現中，源命令認證通過確定命令的源是否是受信任組件或服務器來實 現，并且實現該確定的一種方法是分析命令是否被始發者正確數字簽名，或者 提供某些其它認證信息，以使接收組件確信該消息或命令是真實的并且接收組 件實際上是預期接收者。在替換實現中，目標命令認證通過檢査消息或授權碼 的內容以確定預期接收者、或替換地解密命令或命令的一部分以證實預期接收 者來提供。
在一實施例中，當命令由命令始發者創建時，始發者提供通過以下方法的 至少之一來證實命令的真實性和/或有效性的手段(1)用命令始發者的私鑰 加密命令；(2)產生命令的摘要(通過諸如上述散列算法的方法)并任選地 用命令始發者的私鑰加密散列摘要，或(3)利用對稱加密方案，其提供與先 前儲存值相當的認證碼(諸如密碼散列化的口令)。然后，當系統組件接收到 命令以及任何經加密的或明文證書數據時，組件可通過(1)嘗試用聲稱是始 發者的公鑰解密該經加密的命令消息，(2)嘗試用聲稱是始發者的公鑰解密 該經加密的摘要，并將該結果與命令的散列值作比較，或者(3)將聲稱是始 發者的經密碼散列化的口令與已知的預存儲值作比較，并且如果發現匹配，則 準予授權來確定命令有效。作為附加步驟，如果命令任選地使用預期患者/提供 者的公鑰來加密，則只有接收者能夠解密該命令、確保只有真正的預期患者的
24醫療護理設備而不是非預期第三方在發出命令。例如，在一實施例中，認證命 令包括使用以下至少之一來解密至少一部分命令與醫療數據服務器相關聯的 公鑰、與醫療設備用戶相關聯的私鑰、以及與醫療設備相關聯的私鑰。 認證對醫療數據服務器的用戶訪問權
在另一實施例中，針對關于圖1所述的方法，需要確保嘗試與諸如醫療數 據服務器的系統通過接口連接的一方實際上是獲授權這樣做的那一方。參看圖 7，提供例示認證對醫療數據服務器的用戶訪問權的方法的實施例。諸如醫療
數據服務器(圖2的270)的醫療數據系統組件701基于自愿或由于通過加入 醫療數據服務器所提供醫療服務的聲稱是患者所接收到的消息，產生(710) 對認證訪問權的請求。醫療數據系統701然后發送認證對與客戶機、用戶或醫 療護理提供者相關聯的本發明的用戶組件702的訪問權的請求，并且在一實現 中，這種組件可包括醫療數據轉發器200。用戶組件702然后接收(720)對認 證訪問權的請求，然后生成(730)認證令牌。
在各個實施例中，認證令牌可包括簡單或復雜的文本字符串或數據值，其 指示可通過醫療數據服務器對內部患者數據庫匹配的帳號或其它患者標識符。 或者，認證令牌可包括經編碼的口令或斷言請求認證的實體是真實的其它標 記。生成認證令牌可利用諸如由患者或健康護理醫療護理提供者在得到提示時 輸入患者標識符、PIN、或口令的替換方法來實現。或者，可獲得患者或健康 護理醫療護理提供者的生物統計測量值，并且該測量值可被呈現為數字表示。 一旦生成，出于安全目的，授權令牌可通過在傳送至諸如醫療數據系統701或 服務器的請求實體之前加密該令牌、摘要該令牌并加密該令牌的摘要、或密碼 散列化該令牌來保護(740)。如上關于上述命令認證所述，在一實施例中， 當創建認證令牌時，令牌的始發組件可通過以下方法的至少之一創建有效性的 證書(1)用與令牌始發者相關聯的私鑰加密令牌；(2)用與令牌請求者或 目標相關聯的公鑰加密令牌；(3)生成令牌的摘要(通過諸如上述散列算法 的方法)并且任選地用令牌始發者的私鑰加密散列摘要，或者(4)提供與先 前存儲值相當的作為令牌至少一部分的認證碼(諸如密碼散列化的口令)。然 后，當醫療數據系統組件1001接收到令牌以及任何經加密的或明文證書數據 時，組件可通過(1)嘗試用聲稱是始發者的公鑰解密該經加密的令牌，(2)嘗試用聲稱是始發者的公鑰解密該經加密的令牌，(3)嘗試用聲稱是始發者
的公鑰解密經加密的摘要，并將該結果與令牌的散列值、個人識別碼(pin)、 代碼或口令作比較，或者(4)將聲稱是始發者的經密碼散列化的口令與已知
的預存儲值作比較，并且如果發現匹配，則準予授權來確定訪問權有效。
醫療數據系統組件701然后接收(760)和分析(1070)如上所述的認證 令牌的有效性。如果諸如通過將所分析的令牌數據與諸如患者或患者的健康護 理醫療護理提供者的預儲存散列口令或其它身份數據的已知預儲存值作比較， 認證令牌的檢查確定該令牌是真的，則訪問成功且該過程終止。在分析認證令 牌或者包含該令牌或與之相關聯的消息之后，醫療數據系統可確定準許或拒絕 訪問，并且可將該狀態傳送(1080)至認證令牌的始發者702，該始發者然后 接收失敗的通知(790)。此時，系統可重復過程7b0，從而使令牌始發者能再 次嘗試訪問。
示例性系統
結合本發明使用的示例性系統在圖2中示出。此系統可結合圖1所述的方 法、以及其要素的任何子集或組合使用。圖2所示的系統還可結合根據本發明 一方面的醫療設備監視的系統和方法的任何其它適當實施例使用。
圖2所示的用于醫療設備監視的示例性系統包括是包括與存儲器220耦合
的處理器210的醫療數據轉發器200。數據中繼收發器230經由天線232與一 個或多個中間設備260無線通信，天線232又通過有線或無線協議與一個或多 個醫療設備服務器270通信。適配器模塊240經由天線243與一個或多個醫療 設備250通信。適配器模塊240包括都與處理器210通信的醫療設備收發器242 和輔助通信系統244。輔助系統244可包括至一個或多個計算機系統280的諸 如通用串行總線(USB)連接、串行連接、并行連接、火線連接(諸如IEEE 1394)、 以太網連接、或任何其它適當連接的任何數量的有線或無線連接。醫療數據轉 發器200可包括用于向轉發器供電和/或用于向諸如電池的儲能設備再充電的 任何適當供電連接(未示出)。醫療數據轉發器200的各組件可從任何其它類 型的電源接收電力。 醫療設備收發器耦合至天線243，其可建立與一個或 多個醫療設備250的單向或雙向無線通信。天線243可以是與天線232相同的 天線，或一個或多個單獨的天線。天線243可位于適配器模塊240內部或外部，
26并且可以任何適當方式配置成與醫療數據轉發器200 —起操作。醫療數據轉發
器200的功能可以任何適當方式實現，諸如通過處理器210執行儲存在存儲器 220中的軟件指令。功能還可通過儲存機器可讀指令的各種硬件組件實現，諸 如專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)和/或復雜可編程邏輯 器件(CPLD)。根據本發明一方面的醫療設備監視系統可結合軟件和/或硬件 組件的任何所需組合操作。 醫療數據轉發器200
參看圖3A和3B，示出圖2所描繪的醫療數據轉發器200被包圍在外殼 300內。容納根據本發明各方面的醫療數據監視用系統的外殼可具有任何大小、 形狀和配置。系統(及包圍其的外殼)優選地足夠小以使由所監視的患者或人 便于攜帶。例如，圖3A和3B所示的示例性外殼300為2. 5英寸長、2英寸寬、 和0. 5英寸深。外殼300的頂面和底面為0. 05英寸厚，而外殼300的側面為 0.075英寸厚。外殼可由諸如塑料、金屬、木材、合成物、和/或任何其它適當 材料的任何數量的材料制造。圖3A和3B所示的外殼300例如由硬塑料制造。
外殼300包括用于向數據轉發器200供電的電池盒320。外殼300還包括 包括適配器240的接口模塊310。接口模塊310可包括醫療數據轉發器200的 任何適當部分。在圖2所示的示例性實施例中，接口模塊310包括適配器模塊 240,其包括醫療設備收發器242和輔助通信系統244。在此實施例中，接口模 塊310被可移除地附連至外殼300，以使不同模塊310能可互換地連接到外殼 300以與不同醫療設備250通信。
在本發明的另一示例性實施例中，現在參看圖3C和3D，外殼370包括 可移動適配器模塊380，其包括用于通過無線連接與醫療設備250通信的醫療 設備連接器天線385。適配器模塊380使用插頭387連接至外殼370。插頭387 附連至外殼370上的相應端口 (未示出)以將適配器模塊380固定到位并允許 通過適配器模塊380傳送數據。插頭387可利用任何所需有線連接，諸如USB 連接。適配器模塊380使用插頭387連接至外殼370。插頭387附連至外殼370 上的相應端口 (未示出)以將適配器模塊380固定到位并允許通過適配器模塊 380傳送數據。
外殼可包括任何其它適當功能部件。例如，外殼可包括屏幕、燈、LED、鍵、以及揚聲器和話筒格柵以支持醫療設備監視用系統中所包括的用戶界面的
功能部件。圖2、 3A、 3B、 3C、 3D和3E所示的醫療設備監視用的示例 性系統都被配置成與它所通信的醫療設備一起裝在容器中，以使用戶能容易地 一起搬運醫療設備和數據轉發器。
根據本發明各方面的醫療設備監視用系統的其它實施例可被配置成足夠 小以與醫療設備250或中間設備260耦合或集成至醫療設備250或中間設備 260。例如，醫療設備250可被制造成將醫療數據轉發器200包括在醫療設備 250的封裝或外殼內。同樣，醫療數據轉發器200可被集成為諸如蜂窩電話、 PDA、或其它移動計算設備的中間設備260的一部分。中間設備260由此可被 配置成接收來自醫療設備250的數據，以及將有關醫療設備250和/或患者的消 息傳送給醫療數據服務器270。
或者，醫療數據轉發器200可被配置成物理地附連至醫療設備250或中間 設備260。例如，當諸如移動無線電話或PDA的中間設備260被結合本發明各 實施例使用時，醫療數據轉發器200及其外殼300的一個示例性實施例被配置 成匹配中間設備260的大小和形狀，并使用包圍在中間設備260的表面和/或側 面周圍的金屬或塑料夾附連至中間設備260的后面。在附連時，醫療數據轉發 器200符合中間設備260的輪廓的大小和形狀，并且優選地成形為符合中間設 備260的背面的尺寸以避免不必要地影響中間設備260的原始尺寸。在此實施 例中，醫療數據轉發器200的外殼還可包括其它合需功能部件，諸如使數據轉 發器/中間設備組合能被用戶穿戴的帶夾。
參看圖4，在本發明的另一示例性實施例中，醫療數據轉發器200被包含 在柔性保護性容器400中，該容器400有余地使醫療設備250和/或中間設備 260 (諸如蜂窩電話、PDA、或其它移動計算設備)能被類似地包含在其中。 這使得醫療數據轉換器200能與各種中間設備260 —起使用，并且(在一些情 形中)可提供一種更為成本合算的方法來使醫療數據轉發器200與中間設備 260或醫療設備250相集成。在此實施例中，醫療數據轉發器200還可被集成 在保護性容器400本身內，且該容器用作數據轉發器200的外殼。
或者，如圖4所示，醫療數據轉發器200可簡單地包含在小 410或容器 400內的其它結構之內。圖4所示的示例性容器400還包括由透明塑料形成的用于醫療設備250的支架420，以使用戶能讀取醫療設備250上的顯示器422 和/或操作按鍵424。保護性容器400還可調整大小以舒適地裝入和保護任何其 它所需物品，諸如日程安排簿、皮夾、筆記本和/或文具或PDA電子筆。保護 性容器可由諸如皮革、塑料、尼龍、燈芯絨或其它柔性材料的任何所需材料的 任何組合制成。保護性容器可用任何方式密封，諸如通過使用卡鎖、鉤環閉合、 按鈕和/或拉鏈。例如，圖4所示的示例性容器400使用拉鏈430密封。容器 400可以是防水、耐熱、和/或包括襯墊以保護醫療數據轉發器和其它所含物免 遭跌落的沖擊。容器400可包括在外殼內部或外部的任何數量的袋、小袋、或 其它子容器以容納與醫療設備250、中間設備260相關聯的附件、或儲存在容 器400內的其它物品。
根據本發明的一方面，圖4所示的示例保護性容器400被配置成容納醫療 設備250 (具體地為血糖儀)和醫療數據轉發器200。在此示例性實施例中， 保護性容器400使用沿容器400側面之外的拉鏈430關閉。用戶拉開容器400 兩半的拉鏈并打開容器400以顯示附連在容器400的一半內的支架420中所包 含的血糖儀，而醫療數據轉發器200被包含在附連于容器400的另一半內的小 袋410內。小袋410由尼龍網狀材料構成以使用戶能看到醫療數據轉發器200 的用戶界面功能部件和/或與之交互。小袋410用拉鏈412密封。容器400包括 柔性的彈性帶440，用以容納血糖儀試紙容器442。容器400可在其內部或外 部之上包括任何數量的其它小袋或容器以儲存血糖儀和/或醫療數據轉發器 200的電池和/或供電電纜，以及容器所攜帶的患者要使用的其它物品，諸如胰 島素瓶和針頭，以供患者取決于血糖儀讀數的結果使用。
處理器210
處理器210取回并執行儲存在存儲器220中的指令以控制醫療數據轉發器 200的操作。諸如集成電路微處理器、微控制器、和/或數字信號處理器(DSP) 的任何數量和類型的處理器可結合本發明使用。現在參看圖5A,根據本發明 一方面的示例性醫療數據轉發器200使用微控制器501實現。在圖5A和5B 所示的示例性系統中，微控制器501和530包括通用異步接收機/發射機 (UART)和通用串行總線(USB)。圖5B所示的微控制器530還包括用于 與蜂窩RF收發器540通信的數字信號處理器(DSP)，如下更詳細所述。圖5A和5B中所示的微控制器501、 530分別可包括任何其它適當組件和功能部 件，諸如模數轉換器(ADC) (520)、和/或數模轉換器(DAC) (515)， 盡管為清晰起見這些組件被示為在微控制器501、 530之外。
電源
任何數量、組合和類型的適當電源可根據本發明的各方面利用。圖5A和 5B中所示的示例性系統由可再充電4. 2V鋰離子電池506供電。 一個DC-DC 轉換器508被用來將來自電池506的電壓降壓至3. 3V以供系統中的一些組件 使用，而另一個DC-DC轉換器509被用來將電壓升壓至5V以供其它組件使 用。電池506可通過USB連接器504的VBUS引線和充電電路507再充電。 轉換器508、 509兩者可經由輸出1 (0UT1)和輸出2 (0UT2)上來自微控 制器501的信號啟用和禁用，以節能并延長電池506的壽命。微控制器501、 530可利用ADC 520、 FET電路521和分壓器522監視電池506的電壓。因為 電池506在充滿時的電壓(4. 2V)大于ADC 250能接受的最大3. 3V輸入， 所以使用分壓器522。僅當執行電池測試時(即當引腳輸出10 (OUT10)接地 時)FET電路521才將電池506連接至分壓器522，以避免系統以其它方式關 斷時電池506上的恒定消耗。
可根據任何所需標準使用任何其它適當電池。例如，可選擇與數據轉發器 集成的一個或多個可再充電電池來減小醫療數據轉發器200的整體尺寸，和/ 或向用戶提供無需更換電池的便利。可選擇一個或多個標準可更換電池(即堿 性AA或AAA電池)來降低醫療數據轉發器200的價格。圖5A和5B中所示 的電源電路系統僅僅是示例性的，并且可通過使用其它常規電源方法來實現。 根據本發明各方面的醫療數據轉發器200和用于醫療設備監視的其它系統可利 用任何適當的電源設備、組件、電路和系統。
存儲器220
圖2中的示例性系統包括存儲器220。存儲器220儲存指令、醫療設備數 據、傳送至醫療數據服務器270或從中接收的消息、和任何其它適當信息。結 合本發明操作的存儲器可包括諸如硬盤、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、閃存、或任何其它類型的易失性和/或非易失性存儲器的不同存 儲器存儲設備的任何組合。
在圖5A和5B中所示的醫療數據轉發器200的示例性實施例中，微控制 器501和530各自包括芯片上存儲器。此外，微控制器501、 530耦合至閃存 513。閃存513可具有用以實現任何所需目的的任意大小。在此示例性實施例 中，閃存513的大小被選擇成足夠儲存要通過揚聲器518播放的預記錄語音記 錄，如下所述。任何大小和配置的任何數量的存儲器存儲設備也可結合本發明 使用。
數據中繼收發器230
數據中繼收發器230與一個或多個中間設備260、醫療數據服務器270、 或其它適當系統通信。任何適當通信設備、組件、系統和方法可結合本發明使 用。在圖5A和5B所示的示例性電路中，數據中繼收發器230包括通過微控 制器501、 530上的UART接口與微控制器501、 530雙向通信的藍牙收發器 512。
醫療數據轉發器200可包括任何數量的數據中繼收發器230，或結合其操 作。在圖5B中，例如示例性醫療數據轉發器200進一步包括與微控制器530 通信的蜂窩射頻(RF)收發器540。在此示例性實施例中，微控制器530是蜂 窩基帶處理器，其包括通過蜂窩RF功率放大器和連接至蜂窩天線550的前端 555傳送數據的數字信號處理器(DSP)。數據由CELL TX線上的微控制器 530傳送并由CELL RX線上的微控制器530接收。此外，微控制器530能經 由CELL CTRL (蜂窩控制)線控制RF收發器540的各個功能部件。RF功率 放大器和前端550執行傳送和接收蜂窩信號的必要功能，諸如功率放大、功率 檢測、濾波、以及輸入/輸出匹配。
圖5B中所示的醫療數據轉發器200可被配置成使用任何數量和類型的蜂 窩協議通信，諸如通用分組無線業務(GPRS)、全球移動通信系統(GSM)、 增強數據速率的GSM演進(EDGE)網絡、個人通信業務(PCS)網絡、高級 移動電話系統(AMPS)網絡、碼分多址(CDMA)網絡、寬帶CDMA(W-CDMA) 網絡、時分-同步CDMA (TD-SCDMA)網絡、通用移動電信系統(UMTS) 網絡、和/或時分多址(TDMA)網絡。結合本發明操作的醫療數據轉發器200可替換地(附加地)包括用以使用任何其它有線或無線通信方法通信的數據中 繼收發器230。
如前所述，醫療數據轉發器200可將任何數據傳送至結合本發明操作的任
何實體。例如，圖5A和5B所示的醫療數據轉發器200可將醫療數據傳送給 一個或多個中間設備260、以及一個或多個醫療數據服務器270。 適配器模塊240
再次參看圖2，示例性醫療數據轉發器200包括用于與一個或多個醫療設 備250以及其它適當系統通信的適配器模塊240。適配器模塊240可被配置成 與任何適當類、類型、和/或制造商的醫療設備250通信。此示例中的適配器模 塊240包括用于與一個或多個醫療設備250通信的醫療設備收發器242和用于 與外部個人計算機系統280通信的輔助通信系統244，以將軟件上傳至數據轉 發器200、儲存數據、提供或更新加密密鑰、執行診斷、以及其它適當用途。 適配器模塊240可以是模塊化的且被可移動地附連至數據轉換器200的主體， 其被集成為數據轉換器200的一部分或兩者的組合。天線243可任選地被包括 在適配器模塊240組件中，或以其它方式電耦合至適配器模塊。在本發明一示 例性實施例中，適配器模塊240被可移動地附連至醫療數據轉發器200的主體， 以使不同醫療設備250能與數據轉發器200互操作。當利用新的醫療設備250 和/或新的頻率時，被配置成與新設備或以新頻率通信的適配器模塊240可被添 加到現有系統。在圖5A和5B所示的示例性電路中，用來與諸如USB連接器 504、 MICS收發器510、以及藍牙收發器512的其它設備通信的任一組件可被 包括在適配器模塊240中，該適配器模塊240被可移動地附連至醫療數據轉發 器200的主體。
在適配器模塊240上運行或結合其操作的軟件可通過輔助通信系統244、 用戶接口 290來配置/更新，或響應于來自中間設備260或醫療數據服務器270 的通信通過數據中繼收發器230接收。這使得醫療數據轉發器200的功能能被 動態更新，并避免針對要監視的每一類醫療設備都必需創建定制硬件實現的開 銷。
醫療設備收發器242
醫療設備收發器242與一個或多個醫療設備250無線通信。醫療設備收發器242可包括任何數量和組合的硬件和/或軟件組件。在圖2中的示例性醫療數 據轉發器200中，醫療設備收發器242集成有適配器240并通過天線243與醫 療設備250通信。這樣，允許連接至不同醫療設備的適配器240能就同一醫療 數據交換設備200可互換地使用。
任何數量的收發器可結合本發明使用，以例如使用不同的頻率和/或通信 協議與多個醫療設備250通信。本發明可結合任何通信協議使用以與一個或多 個醫療設備250通信。例如，醫療數據轉發器200可被配置成非限制地使用以 下與一個或多個醫療設備通信WMTS頻帶(608-614MHz、 1395-1400 MHz以 及1427-1432 MHz)、 MICS頻帶(402-405 MHz)、 32 KHz - 175 KHz以及任何 其它適當頻帶。醫療數據轉發器200可使用任何其它通信方法來與醫療設備通 信，諸如紅外輻射、Zigbee協議、Wibree協議、藍牙連接、IEEE 802. 11協議、 IEEE 802. 15協議、IEEE 802. 16協議、和/或超寬帶(UWB)協議。在替換實 施例中，通過使用時分多址(TDMA)、頻分多址(FDMA)、碼分多址(CDMA) 或其它多址協議，醫療數據轉發器200可選擇性地與一個或多個醫療設備通信。
在圖2所示的示例性實施例中，醫療設備收發器242可被配置(例如通過 駐留在存儲器220中并由處理器210執行的軟件程序)成檢測和切換至從一個 或多個醫療設備243發出的不同頻率。作為示例，有一假定情形患者具有使 用MICS頻率廣播關于患者心律的數據的植入式循環記錄儀、以32KHz廣播 數據的植入式起搏器、并利用以175KHz通信的外部胰島素注射器。各設備可 由同一或單獨制造商制造。根據本發明各方面的醫療設備收發器242可被配置 成檢測該三個設備并切換到適當頻率以各自通信，由此提供各種各樣類型和制 造商的醫療設備之間的可互操作性。
醫療數據轉發器200可被配置成使用醫療設備收發器242在預定時間自動 請求來自一個或多個醫療設備250的數據。可使用任何適當日期或時間設置。 結合本發明操作的數據轉發器200、醫療設備250、或任何其它設備可被配置 成以任何適當方式自動請求和/或傳送數據。例如，圖2所示的醫療數據轉發器 200可通過輔助通信系統244、用戶接口 290配置，和/或根據中間設備260通 過數據中繼收發器230發出的命令配置。在通過數據中繼收發器230接收的命 令的情形中，命令可由任何適當實體生成，諸如從醫療數據服務器260或中間設備用戶生成。
結合本發明操作的設備對數據的自動請求/傳送可能有待于指示實際上是 否請求/傳送數據的任何適當條件或規則。例如，編程為在設定時間從醫療設備 250請求數據的醫療數據轉發器200可首先檢查以證實醫療設備在范圍內，轉
發器200有足夠電池儲備來發送請求和接收數據，轉發器200是否在存儲器220 中具有足夠空間來儲存數據，和/或是否滿足任何其它適當條件。
在圖5A和5B所示的示例性電路中，醫療數據收發器242包括405MHz 收發器510，其通過集成電路間(I2C)總線接口和串行外圍設備接口 (SPI) 總線接口與微控制器501、 530雙向通信。收發器510通過天線560發送和接 收402-205 MHz MICS頻帶中的信號。在此示例性實施例中，微控制器501、 530可周期性地激活收發器510以監視來自一個或多個醫療設備250的傳入信 號。此工作模式對從僅廣播數據的醫療設備250收集數據有用，但不具有接收 數據請求的能力。對于可發送和接收信息兩者的醫療設備250，微控制器510、 530可激活收發器510以向一個或多個醫療設備250發送數據請求。這兩種工 作模式有助于減少激活收發器510的次數，由此減少系統所使用的功率的量。
輔助通信系統244
圖2所示的適配器模塊240包括用于與附加系統和設備通信的輔助通信系 統244。醫療數據轉發器200或結合本發明操作的其它系統可包括用于與任何 其它設備通信的任何適當電路、組件、設備和系統。在圖5A和5B所示的示 例性電路中，輔助通信系統244包括USB連接器504。
輔助通信系統244可用于將數據往返傳送至醫療數據轉發器200，以及用 于供外部計算機系統280配置或編程數據轉發器200中的軟件和硬件。例如， 在本發明的一個實施例中，通過因特網連接至醫療數據轉發器200的用戶操作 計算機系統280可配置針對適配器模塊240、數據中繼收發器230以及用戶接 口 290的設置。計算機系統280還可下載由數據轉發器200從一個或多個醫療 設備250處接收的數據。此外，計算機系統280可通過醫療設備收發器240與 醫療設備250實時地通信，以諸如實時地監視或控制一個或多個醫療設備250。
用戶接口 290
結合本發明操作的醫療設備250、醫療數據轉發器200、中間設備260或
34其它設備可包括一用戶接口。參照圖2，根據本發明各方面的醫療數據轉發器
200的示例性用戶接口 290包括輸入設備292和輸出設備294。輸入設備292 從用戶處接收命令、數據和其它適當輸入。輸出設備294向用戶提供來自醫療 數據轉發器200的數據、警報、和其它適當信息。
任何數量的輸入設備可被包括在用于本發明中一個或多個設備的用戶接 口中。例如，在本發明的一個實施例中，用戶接口 290包括用以使用戶能將指 令和數據輸入到醫療數據轉發器200的觸摸板、觸摸屏或字母數字按鍵板。按 鍵板或觸摸屏上的一個或多個按鈕可被編程或配置成執行特定功能，諸如請求 來自一個或多個醫療設備的數據，用戶接口 290還包括各自使用戶能執行多個 功能的一個或多個多功能開關、按鍵、或按鈕。
用戶接口還包括使用戶能通過語音向醫療數據轉發器200提供這種信息 的話筒。在此示例性實施例中，醫療數據轉發器200還包括用以通過用戶接口 290處理語音輸入的語音識別軟件。醫療數據轉發器識別患者語音的能力對具 有視力問題、關節炎或妨礙其使用按鍵板或其它輸入識別設備的其它機能障礙 的用戶/患者特別有用。話筒可結合如下所述通過揚聲器提供的可聽(例如通過 人耳可察覺的聲波)數據使用，以使用戶能以完全靠聽覺的方式與結合本發明 操作的任何設備交互。在一非限制示例中，可聽輸入可由患者發出諸如啟動命-令的命令的醫療數據轉發器200感測和分析。雙向可聽通信以及幫助機能障礙 患者使用戶能以不用手的方式操作本發明的設備，這可提高能利用設備(諸如 醫療數據轉發器200)的速度、方便性和效率。
結合本發明操作的設備可包括任何數量的適當輸出設備。參照圖5A和5B
所示的示例性醫療數據轉發器電路，包括兩個燈514 (LED1和LED2)的用戶 接口可用來向用戶指示醫療數據轉發器的狀態、以及其它相關信息。例如，閃 爍的LED可用來指示何時來自醫療設備的數據處于正被傳遞的過程中，而固 定的LED可指示數據的傳遞已經完成。圖5A和5B所示的醫療數據轉發器200 還通過揚聲器518提供聽覺輸出。微控制器501、 530從EEPROM513取回諸 如記錄語音的音頻樣本并向DAC 515提供輸出，其將來自微控制器501、 530 的數字信號轉換成可在揚聲器518上輸出的模擬信號。該模擬信號被提供給放 大該信號的音頻放大器517。放大器517的增益由電阻器516和519的比設置。任何其它適當的用戶接口功能部件可被類似地包括在根據本發明操作的 設備和系統中。例如，在另一示例性實施例中，輸出設備294包括視覺地顯示
信息的顯示屏、以及提供聽覺輸出的揚聲器(例如圖5A和5B所示的揚聲器 518)。輸出設備294可包括多個換能器，諸如音頻揚聲器或壓電元件、放大 器、以及提供聽覺輸出的其它適當設備和系統。醫療數據轉發器200可被配置 成向用戶提供字、短語、音調、所記錄音樂、或輸出給用戶的任何其它類型的 聽覺輸出。
任何類型的信息可通過用戶接口 290傳送，諸如一個或多個患者的生理、 生物統計、或行為信息。用戶接口可提供/接收任何其它適當信息，諸如醫療設 備的環境信息和/或診斷數據、電池充電水平、溫度、大氣壓、關于醫療設備附 件的代碼、生物統計接入測量值、數據有效性測量、自醫療設備前一讀數起已 過的時間、測試結果參數、信噪比參數、以及服務質量(QoS)、及其組合。
由用戶接口 290提供或接收的信息可具有任何適當格式。例如，以可聽格 式向用戶傳送信息的用戶接口首先可提供數據首部加數據值，用以向用戶標識 數據。同樣，視覺地向用戶提供信息的輸出設備294可以電子表格的形式提供 一連串測量值，且首部指示測量值的源。輸出設備294還可以任何數量的所需 語言提供信息，不管該信息是聽覺地還是視覺地提供的。
用戶接口的各種功能部件可用硬件、軟件或兩者的組合實現。例如，在圖 2所示的醫療數據轉發器200中，用戶接口 290包括儲存在存儲器200中的語 音接口軟件，包括所記錄詞和短語的表格。當由處理器210執行時，語音接口 軟件通過諸如包括在輸出設備294中的揚聲器之類的揚聲器播放適當記錄的詞 和短語(諸如播報醫療數據)，以向用戶提供信息。像在醫療數據轉發器200 上運行的任何軟件的語音接口軟件可通過輔助通信系統244下載和配置。如前 所述，根據本發明操作的任何設備上的任何軟件程序可通過任何其它適當接口 編程或配置。例如，在醫療數據轉發器200中，語音接口軟件還可響應于來自 醫療數據服務器270和/或中間設備260、以及由用戶通過用戶接口 290輸入的 命令，通過數據中繼收發器230下載和配置。相應地，語音接口軟件可被配置 成包括任何數量不同語言的詞語和短語，并且能按需用新的詞語和短語更新， 以諸如適應與醫療數據轉發器200 —起操作的新的醫療設備250。諸如旋律和音調的非語音聲音也能被用戶接口 294儲存和使用以向用戶提供警報、指示符 和其它信息。
用戶接口還能以機器可讀格式向用戶提供/接收信息。例如，在本發明的
一個示例性實施例中，醫療數據轉發器200的用戶接口 290包括固定或可伸縮 的USB端口以與拇指驅動器、存儲棒、便攜式硬盤、外部計算機系統或其它 USB兼容設備通信。這使得醫生和其它健康護理醫療護理提供者能直接訪問醫 療數據轉發器200，而不必從醫療數據服務器取回數據。在此示例性實施例中， 醫療數據轉發器200可被配置成以任何標準格式(諸如MS Word文檔、Adobe PDF文件、ASCII文本文件、JPEG或其它標準格式)以及任何專用格式發送、 接收和處理機器可讀數據。還可加密往返用戶接口的機器可讀數據以防止數據 被非預期接收者使用和/或不當使用。在替換實施例中，用戶必須輸入密碼以允 許使用USB端口，并且任選地在一段時間沒有使用之后，USB端口被自動禁 用。可利用任何其它用戶接口功能部件來允許人類用戶或非人類用戶與結合本 發明操作的一個或多個設備交互。 節能功能部件
醫療數據轉發器、中間設備、醫療設備或根據本發明各方面操作的其它系 統可包括任何其它適當的功能部件、組件、和/或系統。例如，數據轉發器200 或其它設備可被配置成通過當其和/或其所監視的醫療設備經歷了預定時段的 未使用、或者諸如指示容納轉發器200的外殼已被驅動到閉合位置的測量參數 的變化時關閉或進入低功率模式來節約其電池壽命。這種設備還可被配置成響 應于諸如接收來自設備(諸如傳感器)的信號的任何適當事件而變得活動。
在本發明的一個非限制實施例中，現在參看圖6，醫療數據轉發器200與 運動傳感器610和光傳感器620通信以確定容納數據轉發器200和它所監視的 醫療設備250的容器630是打開還是關閉。在此示例性實施例中，數據轉發器 200可通過在容器630關閉且因此容器630內所容納的醫療設備250不在使用 時關閉或進入低耗電模式來節約其電池的壽命。根據本發明可使用任何類型的 運動傳感器，諸如加速度計、傾斜開關或響應于運動生成信號的其它設備。同 樣，可結合本發明使用任何類型的光傳感器。該光傳感器可用于檢測進入容納 醫療設備250、醫療數據轉發器200或其它設備的容器630的光的量，以在所感測到的光的量超過預定閾值時、或者入射光的量的增加超過預定閾值時激活 該設備。在一替換實施例中，話筒可接收由醫療數據轉發器200分析的可聽信 號以指示確定已經發出了包含指示醫療數據轉發器200應當關閉或應從靜止或 低耗電狀態激活的指令的命令。
傳感器可被集成到醫療數據轉發器200，或在數據轉發器200外部操作， 從而無線地或通過有線連接與數據交換設備轉發器200通信。例如，在圖9所 示的示例性實施例中，運動傳感器910和光傳感器920被集成到容器930內部， 并與其中所包含的醫療數據轉發器200通信以指示何時容器930被從關閉位置 驅動到打開位置。
安全措施
根據本發明各方面操作的系統和設備可實現一個或多個安全措施以保護 數據、限制訪問權、或提供任何其它所需安全特征。例如，結合本發明操作的 任何設備可加密所傳送數據和/或保護儲存在設備本身內的數據。可使用硬件、 軟件或其組合來實現這些安全措施。可結合本發明利用任何數據加密或保護方 法，諸如公鑰/私鑰加密系統、數據置亂方法、硬件和軟件防火墻、防篡改或篡 改響應存儲器存儲設備、或用于保護數據的任何其它方法或技術。同樣，可采 用口令、生物統計、門禁卡或其它硬件、或任何其它系統、設備和/或方法來限 制對結合本發明操作的任何設備的訪問權。
以上所示和所述的特定實現是例示本發明及其最佳方式的，并且決非旨在 以其它方式限制本發明的范圍。實際上，為了簡潔起見，可不詳細描述這些系 統的常規數據存儲、數據傳輸、以及其它功能方面。在各個附圖中示出的方法 可包括更多、更少或其它步驟。另外，步驟可以任何適當次序執行而不背離本 發明的范圍。此外，各個附圖中示出的連接線旨在表示各個硬件元件之間的示 例性功能關系和/或物理耦合。可在實際系統中呈現許多替換或附加的功能關系 或物理連接。
可對所公開的實施例作出改變和更改而不背離本發明的范圍。這些和其它 改變或修改旨在被包括在本發明的如所附權利要求中所表達的范圍內。
權利要求
1.一種醫療數據轉發器，包括處理器；多個醫療數據收發器，其中每個醫療數據收發器被配置成無線地從多個不同醫療設備的一個或多個接收數據；數據中繼收發器；以及耦合到所述處理器并儲存指令的存儲器，所述指令在由所述處理器執行時使所述處理器通過所述多個醫療數據收發器的至少之一無線地從所述多個不同醫療設備的一個或多個接收數據；以及使用所述數據中繼收發器將所述數據傳送給中間設備。
2. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述數據中繼收發器包括用于無線地將所述數據傳送給所述中間設備的一個或多個無線發射機。
3. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，還包括與所述數據中繼收發器通信以將所述數據傳送給所述中間設備的有線連接器。
4. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述數據包括有關與所述多個不同醫療設備的一個或多個相關聯的患者的信息。
5. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述數據包括有關與所述多個不同醫療設備的一個或多個相關聯的相應多個患者的相應信息。
6. 如權利要求5所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述有關所述多個不同醫療設備的一個或多個所測量的多個患者的信息包括所述相應多個患者的患者標識符。
7. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述數據包括有關與所述多個不同醫療設備的一個或多個的診斷信息。
8. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述數據包括環境參數，其中所述環境參數包括電池充電水平、溫度、大氣壓、關于所述多個不同醫療設備的一個或多個的附件的代碼、數據有效性測量、自所述多個不同醫療設備的一個或多個的前一讀數起已過的時間、測試結果參數、信噪比參數、以及服務質量(QoS)的至少之一。
9. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述醫療設備以從以下組中選擇的頻率范圍傳送數據醫療植入通信業務(MICS)頻帶，頻率范圍為402-405 MHz;無線醫療遙測業務(WMTS)頻帶，頻率范圍為608-614MHz、 1395-1400 MHz以及1427-1432 MHz、 32 KHz-175 KHz以及其組合。
10. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，各個醫療設備收發器被配置成使用與所述多個不同醫療設備的每一個相關聯的標識符接收來自所述多個不同醫療設備的一個或多個的數據。
11. 如權利要求1所述的醫療數據交換設備，其特征在于，所述多個不同醫療設備包括血糖儀、起搏器、血壓計、胰島素注射器、脈搏氧飽和度儀、動態心電圖監護儀、心電圖儀、腦電圖描記器、血液酒精含量監視器、呼氣測醉器、酒精點火自鎖、呼吸監視器、加速計、皮膚檢流計、溫度計、患者地理定位設備、秤、靜脈流量調節器、患者身高測量設備、生物芯片測定設備、血壓測量計、危險化學試劑監視器、致電離輻射傳感器、生物試劑監視器、循環記錄器、肺量計、事件監視器、凝血酶原時間(PT)監視器計、國際標準化比率(INR)監視器計、顫抖傳感器、以及除顫器的至少之一。
12. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述多個醫療數據收發器被配置成在多個頻率上接收所述數據。
13. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述處理器進一步執行存儲器中的指令以使所述處理器在所述存儲器中儲存所述數據。
14. 如權利要求13所述的醫療數據轉發器,其特征在于，所述數據被儲 存直到所述數據已被傳送至所述中間設備。
15. 如權利要求13所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述數據被儲存直到所述數據中繼收發器已接收到所述數據接收的確認。
16. 如權利要求1所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述處理器進一步執行存儲器中的指令以使所述處理器從所述多個不同醫療設備的所述一個或多個請求標識號。
17. 如權利要求16所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述處理器進一步執行存儲器中的指令以使所述處理器在使用所述多個醫療數據收發器接收來自所述多個不同醫療設備的一個或多個的數據時，至少部分地基于所述標識號確定所述多個不同醫療設備的一個或多個的類型。
18. —種醫療數據轉發器，包括處理器；多個醫療數據收發器，其中每個醫療數據收發器被配置成無線地從多個不同醫療設備的一個或多個接收數據；數據中繼收發器；以及耦合到所述處理器并儲存指令的存儲器，所述指令在由所述處理器執行時使所述處理器通過所述多個醫療數據收發器的至少之一無線地從所述多個不同醫療設備的一個或多個接收數據；使用所述數據中繼收發器將所述數據傳送給中間設備；以及加密所述數據。
19. 如權利要求18所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述數據使用至少一個加密密鑰加密，所述加密密鑰從包括以下的組中選擇與所述患者相關聯的加密私鑰；與所述患者相關聯的健康護理醫療護理提供者的加密私鑰；與以下至少之一相關聯的加密公鑰期望接收者；以及醫療數據服務器；以及其組合。
20. 如權利要求18所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述數據包括環境參數，其中所述環境參數包括電池充電水平、溫度、大氣壓、關于所述多個不同醫療設備的一個或多個的附件的代碼、數據有效性測量、自所述多個不同醫療設備的一個或多個的前一讀數起已過的時間、測試結果參數、信噪比參數、以及服務質量(QoS)參數的至少之一。
21. 如權利要求18所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述醫療設備以從以下組中選擇的頻率范圍傳送數據醫療植入通信業務(MICS)頻帶，頻率范圍為402-405 MHz;無線醫療遙測業務(WMTS)頻帶，頻率范圍為608-614 MHz、 1395-1400畫z以及1427-1432 MHz、 32 KHz-175 KHz以及其組合。
22. 如權利要求18所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述多個不同醫療設備包括血糖儀、起搏器、血壓計、胰島素注射器、脈搏氧飽和度儀、動態心電圖監護儀、心電圖儀、腦電圖描記器、血液酒精酒精監視器、呼氣測醉器、酒精點火自鎖、呼吸監視器、加速計、皮膚檢流計、溫度計、患者地理定位設備、秤、靜脈流量調節器、患者身高測量設備、生物芯片測定設備、血壓測量計、危險化學試劑監視器、致電離輻射傳感器、生物試劑監視器、循環記錄器、肺量計、事件監視器、凝血酶原時間(PT)監視器計、國際標準化比率(INR)監視器計、顫抖傳感器、以及除顫器的至少之一。
23. 如權利要求18所述的醫療數據轉發器，其特征在于，所述處理器進一步執行存儲器中的指令以使所述處理器認證所述中間設備。
24. 如權利要求23所述的醫療數據轉發器，其特征在于，認證所述中間設備使用從所述中間設備接收的授權碼和口令的至少之一來執行。
25. 如權利要求23所述的醫療數據轉發器，其特征在于，認證所述中間設備包括證實所述中間設備廣告至少一個合格業務。
26. —種方法，包括無線地從多個醫療設備接收數據；將所述數據傳送給中間設備；以及格式化消息以供傳送至醫療數據服務器，其中所述消息包括所接收數據。
27. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述中間設備包括移動計算設備。
28. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述移動計算設備還包括蜂窩電話。
29. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述移動計算設備還包括個人數字助理(PDA)。
30. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述數據使用無線發射機傳送至所述中間設備，其中所述無線發射機使用從下組中選擇的協議將數據傳送給所述中間設備Zigbee協議、Wibree協議、IEEE 802. 11協議、IEEE 802.15協議、IEEE 802. 16協議、超寬帶(UWB)協議、紅外數據關聯(IrDA)協議、藍牙協議、以及其組合。
31. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述數據使用有線連接傳送至所述中間設備。
32. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述多個醫療設備以從以下組中選擇的頻率范圍傳送數據醫療植入通信業務(MICS)頻帶，頻率范圍為402-405 MHz;無線醫療遙測業務(WMTS)頻帶，頻率范圍為608-614MHz、 1395-1400 MHz以及1427-1432 MHz、 32 KHz-175 KHz以及其組合。
33. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，接收所述數據包括在多個不同頻率上接收所述數據。
34. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述數據包括有關與所述多個不同醫療設備的一個或多個相關聯的多個患者的相應信息。
35. 如權利要求34所述的方法，其特征在于，所述有關與所述多個不同醫療設備的一個或多個相關聯的所測量的多個患者有關的相應信息包括所述相應多個患者的每一個的患者標識符。
36. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述數據包括有關與所述多個不同醫療設備的一個或多個的診斷信息。
37. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述數據包括環境參數，其中所述環境參數包括電池充電水平、溫度、大氣壓、關于所述多個不同醫療設備的一個或多個的附件的代碼、數據有效性測量、自所述多個不同醫療設備的一個或多個的前一讀數起已過的時間、測試結果參數、信噪比參數、以及服務質量(QoS)參數的至少之一。
38. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述多個醫療設備的一個或多個至少部分地被植入患者體內。
39. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述多個醫療設備的一個或多個經由多個電極耦合至所述患者。
40. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，還包括顯示已接收到其數據的設備的列表。
41. 如權利要求40所述的方法，其特征在于，還包括通過用戶接口選擇 所顯示設備列表的子集，其中所述子集的相應接收數據被傳送至所述中間設 備。
42. 如權利要求26所述的方法，其特征在于，所述多個不同醫療設備包 括血糖儀、起搏器、血壓計、胰島素注射器、脈搏氧飽和度儀、動態心電圖監 護儀、心電圖儀、腦電圖描記器、血液酒精含量監視器、呼氣測醉器、酒精 點火自鎖、呼吸監視器、加速計、皮膚檢流計、溫度計、患者地理定位設備、 秤、靜脈流量調節器、患者身高測量設備、生物芯片測定設備、血壓測量計、 危險化學試劑監視器、致電離輻射傳感器、血壓測量計、生物試劑監視器、循 環記錄器、肺量計、事件監視器、凝血酶原時間(PT)監視器計、國際標準化 比率(INR)計監視器、顫抖傳感器、以及除顫器的至少之一。
43. —種方法，包括 無線地從多個醫療設備接收數據； 將所述數據傳送給中間設備；格式化消息以供傳送至醫療數據服務器，其中所述消息包括所接收數據；以及加密以下的至少之一" 所接收數據；所接收數據的一部分；以及 所接收數據的摘要。
44. 如權利要求43所述的方法，其特征在于，所述多個醫療設備以從以 下組中選擇的頻率范圍傳送數據醫療植入通信業務(MICS)頻帶，頻率范 圍為402-405 MHz;無線醫療遙測業務(WMTS)頻帶，頻率范圍為608-614 MHz、 1395-1400 MHz以及1427-1432 MHz、 32 KHz-175 KHz以及其組合。
45. 如權利要求43所述的方法，其特征在于，還包括通過向散列算法呈 現所接收數據的至少一部分來生成所述摘要。
46. 如權利要求43所述的方法，其特征在于，所述加密在以下至少之一 期間進行格式化消息步驟；以及 、將所述數據傳送給中間設備的步驟。
47. 如權利要求43所述的方法，其特征在于，所述加密利用從以下構成的組中選擇的密鑰與所述患者相關聯的加密私鑰；與所述患者相關聯的健康護理醫療護理提供者的加密私鑰； 與所述醫療數據服務器相關聯的加密公鑰；以及 其組合。
48. 如權利要求43所述的方法，其特征在于，還包括由所述中間設備解密所接收數據。
49. 如權利要求43所述的方法，其特征在于，還包括認證所述中間設備， 其中認證所述中間設備利用從所述中間設備接收的授權碼和口令的至少之一 執行。
50. 如權利要求43所述的方法，其特征在于，還包括驗證從所述多個醫 療設備接收的數據，其中驗證從所述多個醫療設備接收的數據還包括分析以下的至少之一醫療設備序列號；醫療設備標識符；患者標識符；一個或多個校驗位；循環冗余校驗碼；以及糾錯碼。
全文摘要
根據本發明一方面的系統包括處理器、多個醫療設備收發器、數據中繼收發器、以及與處理器耦合并儲存指令的存儲器。每個醫療數據收發器被配置成無線地從一個或多個醫療設備接收數據。處理器執行存儲器中的指令以使用多個醫療設備收發器(采集有關患者狀況的數據)從一個或多個醫療設備接收數據，并使用數據中繼收發器將數據傳送給中間設備。此系統可在患者易于搬運的小便攜式單元中實現。系統可與多個醫療設備通信而不管這些醫療設備各自使用的頻率或通信協議是什么，并且可使用任何適當頻率和通信協議來將數據從一個或多個醫療設備重新傳送(和可任選地重新格式化)到任何所需接收者。
文檔編號G06F19/00GK101601041SQ200780048064
公開日2009年12月9日 申請日期2007年10月23日 優先權日2006年10月24日
發明者K·迪克斯, R·特里普, R·肯特, T·克羅斯利, T·巴勒特 申請人:麥德愛普斯股份有限公司