(57)【要約】  個人に関連づけられ得る生理的パラメータを検出する１つ又は複数のセンサ（２４，２５，３２，３３，３４）及び生理的パラメータに関連するデータを無線リンク（１４）を介して少なくとも送信するように構成される無線送受信機モジュール（２６）を含む移動体モジュール（１１）と、無線リンク（１４）を介して移動体モジュール（１１）とデータを交換しかつ移動体モジュール（１１）を制御して生理的パラメータを検出するように構成される基地局（１２）と、遠隔に位置づけられかつ少なくとも１つの通信ネットワーク（１５）を介して上記基地局（１２）とデータを交換するように構成される監視センタ（１３）とを含む個人の生理的パラメータを遠隔監視するためのシステム。
2008547075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個人の生理的パラメータを遠隔監視するためのシステムであって、上記システムは、
−少なくとも一個人に関連づけられ得る生理的パラメータを検出する少なくとも１つの移動体モジュール（１１）を備え、上記少なくとも１つの移動体モジュールは、上記生理的パラメータを検出する１つ又は複数のセンサ（２４，２５，３２，３３，３４）と、上記生理的パラメータに関連するデータを無線リンク（１４）を介して少なくとも送信するように構成された無線送受信機モジュール（２６）とを含み、
−上記無線リンク（１４）を介して、上記移動体モジュール（１１）とデータを交換するとともに上記移動体モジュール（１１）を制御することにより、生理的パラメータを検出するように構成された少なくとも１つの基地局（１２）と、
−遠隔に位置づけられ、少なくとも１つの通信ネットワーク（１５）を介して上記基地局（１２）とデータを交換するように構成された監視センタ（１３）とを含むシステムにおいて、
生理的パラメータを検出する上記移動体モジュール（１１）は、上記生理的パラメータを処理し、上記生理的パラメータの上記処理の結果の関数として、少なくとも２つの動作状態の間で動作するように、上記送信モジュール（２６）に対して命令するように構成されたマイクロプロセッサ制御モジュール（３０）を含み、
上記少なくとも２つの動作状態は、
−上記生理的パラメータに関連するデータの一定間隔での送信を実行することを含む第１の通常動作状態と、
−上記生理的パラメータの上記処理の結果が警報の状態を同定するときに上記マイクロプロセッサ制御モジュール（３０）によって命令され、上記基地局（１２）との連続的な通信のフェーズを含む第２の緊急動作状態とを含むことを特徴とするシステム。
【請求項２】
上記少なくとも１つの移動体モジュール（１１）及び上記少なくとも１つの基地局（１２）は、ローミング管理ルーチン及びマルチユーザ管理ルーチンを含む移動体電気通信ネットワークのためのプロトコルに従って協働するように構成されたことを特徴とする先行する請求項記載のシステム。
【請求項３】
上記移動体モジュール（１１）は移動体タイプの送受信機機能を実行するように構成され、上記移動体タイプの送受信機機能は、
−具体的には組み合わせられたＦＤＭＡ及びＴＤＭＡのタイプのチャンネルアクセス技術を介して、最も近い基地局（１２）を探索する動作と、
−無線リンク（１４）を介する接続をオープンする動作と、
−ロングパケットを分割しながら、データパケットを送信する動作と、
−受信を確認する信号（ＡＣＫ）を管理し、受信されていないパケットを再送信する動作と、
−緊急状態において情報を送信するために、通常状態におけるビットレートより高いビットレートでの送信を管理する動作と、
−上記無線リンク（１４）を介する接続をクローズする動作とのうちの１つ又はそれ以上を含むことを特徴とする先行する１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項４】
上記基地局（１２）は、
−信号方式のチャンネルを、具体的にはＴＤＭＡ又はＦＤＭＡモードにおいて管理する動作と、
−上記無線リンク上に通信チャンネルを割り当てる動作と、
−上記基地局（１２）に関連づけられた１つ又は複数の移動体モジュール（１１）との間でデータを交換する動作と、
−上記通信チャンネルを解放する動作と、
−緊急状態において情報を送信するために、高いビットレートで送信を管理する動作とのうちの１つ又はそれ以上を実行するように構成されたことを特徴とする先行する１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項５】
上記第１の通常動作状態において、一定間隔での上記送信は、上記無線リンク（１４）に属する共通の信号方式のチャンネル上で上記モジュール（２６）をリスニングモードに設定することにより、上記基地局（１２）に特有の識別信号（ＢＳ＿ＩＤ）を待機させることを伴うことを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項６】
上記基地局（１２）は、複数の移動体モジュール（１１）の間の競合フェーズを管理するように構成されたことを特徴とする請求項１又は５記載のシステム。
【請求項７】
上記競合フェーズは、要求信号（ＲＥＱ）を送信するために間隔を離散化する動作を含み、上記離散的な間隔は、具体的には上記システム内に発生し得る、システムの最大の伝搬ラウンドトリップタイムに基づいて調整されることを特徴とする請求項６記載のシステム。
【請求項８】
上記移動体モジュール（１１）はまた、上記基地局（１２）からの肯定応答信号（ＡＣＫ）の受信時に、上記送受信機モジュール（２６）に対して、上記基地局（１２）により通信される上記無線リンク（１４）内の周波数を独占的に使用して動作し保証された時間間隔内にデータを送信するように命令するように構成されたことを特徴とする請求項６又は７記載のシステム。
【請求項９】
上記モジュール（１１）は、上記緊急動作状態において、上記送受信機モジュール（２６）を起動し、上記基地局からの識別信号（ＢＳ＿ＩＤ）の受信時に、要求フレームが確実に上記競合フェーズを勝ち取ることを保証するために、上記通常状態において要求（ＲＥＱ）を送信する最小の可能時間より前のタイミングで、警報を示す要求パケットを送信するように構成されたことを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項１０】
上記緊急動作状態において、上記基地局（１２）は、警報の状態にある上記移動体モジュール（１１）を自らに関連づけ、上記移動体モジュール（１１）により送信されるデータの連続的な通信においてポーリングフェーズを開始するように構成され、
上記ポーリングフェーズにおいて、上記移動体モジュール（１１）の上記１つ又は複数のセンサ（２４，２５，３２，３３，３４）は、上記通常動作状態において用いられる周波数より高い周波数で上記生理的パラメータをサンプリングすることを特徴とする請求項９記載のシステム。
【請求項１１】
連続的な通信における上記ポーリングフェーズは、緊急状態にある他の移動体モジュール（１１）が存在する可能性を検出するために、上記基地局（１２）が上記無線リンク（１４）の共通チャンネルにおいて上記基地局を識別する別の信号（ＢＳ＿ＩＤ）を送信できるように、周期的に中断されることを特徴とする請求項１０記載のシステム。
【請求項１２】
上記システムは、緊急状態にある移動体モジュール（１１）の存在に関する情報の基地局を識別する上記別の信号（ＢＳ＿ＩＤ）との関連づけを提供し、
上記移動体モジュール（１１）は、電力消費を制限するために、上記移動体モジュール（１１）を上記無線リンク（１４）の共通チャンネル上でリスニングモードに設定する時間間隔を増加して、上記基地局（１２）に特有の識別信号（ＢＳ＿ＩＤ）を待機させるように構成されたことを特徴とする請求項１１記載のシステム。
【請求項１３】
上記ポーリングフェーズの間、警報の状態にある上記移動体モジュール（１１）の移動性を維持するために、上記ローミングルーチンは、
−上記移動体モジュール（１１）が制限時間内に上記基地局（１２）から要求を受信しなければ、当該移動体モジュール（１１）を上記基地局（１２）から分離し、上記警報を示す上記要求パケットを、基地局を識別する信号（ＢＳ＿ＩＤ）を介して当該基地局を利用可能にする基地局（１２）に送信する動作と、
−上記基地局（１２）が、設定された試行回数にわたって、警報の状態にある上記移動体モジュール（１１）と接続できなければ、上記基地局（１２）を上記移動体モジュール（１１）から分離し、上記ポーリングフェーズを中止して警報維持信号を遠隔制御センタ（１３）に送信する動作とのうちの１つ又はそれ以上を実施することを特徴とする請求項１０乃至１２における１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項１４】
上記１つ又は複数のセンサ（２４，２５，３２，３３，３４）は、
−外部温度センサ（２５）と、
−外部環境状態をチェックするフォトダイオード（２４）と、
−体温センサ（３２）と、
−具体的には二軸加速度計である動きセンサ（３４）と、
−具体的には圧電センサである心臓活動を検出するセンサ（３３）とのうちの１つ又はそれ以上を備えたことを特徴とする先行する１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項１５】
上記マイクロプロセッサ制御モジュール（３０）は、
上記１つ又は複数のセンサ（２４，２５，３２，３３，３４）により取得されるデータの前置解析を行うモジュールと、
上記１つ又は複数のセンサ（２４，２５，３２，３３，３４）のサンプリングモジュールとを含むことを特徴とする先行する１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項１６】
上記モジュール（１１）は着用可能な腕時計の形式で構成されたことを特徴とする先行する１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項１７】
上記制御センタ１４は、１つ又は複数の基地局（１２）から送信されるデータを処理し、
−上記移動体モジュール（１１）が、皮膚温度及び心拍数のゆっくりとした低下と相関した、加速度値の急激な変化と当該変化に続く所定の限界時間を超える不活動の期間を検出する場合、
−上記モジュール（１１）が、長い期間にわたって、皮膚温度及び心拍数の上昇を検出する場合、
−上記モジュール（１１）が、上昇した環境温度及びユーザの低下した生理的活動を検出する場合、
−上記移動体モジュール（１１）が、心拍停止及び皮膚温度の低下を検出する場合のうちの１つ又はそれ以上の場合において警報又はメッセージを発生するように構成されたことを特徴とする先行する１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項１８】
上記システムは、心拍動に対応するピークを検出するために、上記センサ（３４）により検出される予め決められたしきい値より小さい信号値をゼロに設定することを含むしきい値検出技術及び／又はスペクトル推定技術を、上記センサ（３４）によって検出される心臓の信号に対して適用することにより、上記心臓活動信号を処理することを含むことを特徴とする先行する１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項１９】
上記モジュール（１１）は、人が別の警報を送信する必要がある場合に起動され得るコールボタン（２８）を含むことを特徴とする先行する１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項２０】
上記電気通信ネットワーク（１５）は電話電気通信ネットワークであり、かつ／又はインターネットプロトコルタイプであることを特徴とする先行する１つ又は複数の請求項記載のシステム。
【請求項２１】
請求項１乃至２０における１つ又は複数の請求項記載の監視システムにより実行される動作を含む個人の生理的パラメータを遠隔監視するためのプロセス。
【請求項２２】
電子デジタルコンピュータのメモリに直接的にロード可能であり、コンピュータプログラムプロダクトがコンピュータ上で実行されるときに、請求項２１記載のプロセスステップ及び請求項１乃至２０における任意の請求項記載の監視システムの動作を実行するソフトウェアコード部分を含むコンピュータプログラムプロダクト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個人の生理的パラメータを遠隔監視するための技術に関し、特に、高齢者の遠隔監視に関する。
【０００２】
本発明は、特に老人ホーム又は老人病院内の高齢者の監視におけるその可能なアプリケーションに注目して開発された。説明を単純にするために、以後、本明細書ではほぼ常に、この可能なアプリケーション分野を参照していく。しかしながら、本発明の範囲は、実際には全般的であり、よってこの特定のコンテキストのアプリケーションに限定されず、家庭内の個人及び慢性的な病人又は慢性的傷害者等の範疇に属する人々の監視を包含すべく拡大されることは理解されるであろう。
【０００３】
既知の技術、本発明の基礎を成す課題及び本明細書において提案している解決方法の説明に対する一般的前提として、本発明が置かれている技術的分野の複数の本質的な特徴についてまとめることは有益であると思われる。
【背景技術】
【０００４】
高齢者用の病院又は老人ホーム又は擁護宿泊施設等の同様の高齢者用の建築物では、高齢者が自発的に助けを呼ぶことのできない任意の緊急的状況を検出するために、個人を管理下に置く必要が自覚されている。この分野では、例えば危険な状態を迅速に信号で知らせることができるように高齢者が単に押すだけで容易に起動するように構成された遠隔制御デバイスの使用を伴う解決方法が知られている。しかしながら、これらの解決方法は、急に全く動けなくなるという状況が発現する場合には明らかに不利である。
【０００５】
また、個人の生理的パラメータを監視し個人の有機的組織機関（organism）が悪化した状態に関連づけられる値が検出されれば警報を出すことを伴う解決方法も同様に知られている。
【０００６】
しかしながら、これらの解決方法の有効性は、監視が、具体的には生理的パラメータを検出するために個人に関連づけられるモジュールによる送受信動作に起因して過剰な消費電力を必要とすることにより限定される。さらに、制御センタにデータ及び警報を送信するために用いられる通信システムは、具体的には上記システムが広大な拡張エリアの制御に用いられる場合及び監視すべき個人が多数存在する場合にはさほどフレキシブル又は適応的でない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、先に参照した既知の技術による解決方法における固有の欠点を克服する個人の生理的パラメータを遠隔的に監視するための解決方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、この目的は、添付の請求の範囲に詳細に表示されている内容によって達成される。
【０００９】
具体的には、本発明はプロセスとして、システムとして、及びデジタルコンピュータのメモリに直接的にロード可能で、コンピュータプログラムがデジタルコンピュータ上で実行されるときに本発明によるプロセスステップを実行することのできるコンピュータプログラムプロダクトとしても定式化され得ることが認識されるであろう。
【００１０】
提案されている本解決方法は、生理的パラメータを検出するモジュールの低電力消費を提供するのみならず、システムの単純なインストールを可能にし、さらには、移動する複数の個人が広域的に存在するときの動作を含む効率的な通信を保証する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付の図面を参照して、本発明を限定的意図ではなく単なる例として説明する。
【００１２】
提案されている手順及びシステムは、実質的には生理的パラメータを検出するための移動体モジュールを用いることに基づき、好ましくは、煩わしさがなく、体温、動き／不動性、心臓活動等の所定の生理的パラメータを検出してこれらを中程度の範囲（１２〜２０メートル）で接続される基地局に無線送信することができる腕時計の形式である。さらに、基地局は、公衆ネットワーク又は組織内ネットワークと相互接続していて、遠隔制御センタに情報を送信する。移動体検出モジュールは、緊急の動作状態においてのみ起動されるように構成され、緊急の動作状態は、一定の間隔での送信を伴う通常動作状態に優先する。本発明の別の態様によれば、本システムは、ローミング管理の形式を伴う通信アーキテクチャに適合される。ここで、ローミング管理は、移動体モジュールとの通信を、あるエリアに関連づけられる基地局から、本システムが動作する病院又は老人ホーム等の環境内の別のエリアを制御する基地局に転送する可能性である。このローミング機能は、詳細後述するように、関連の基地局を利用できない場合は警報を受信する他の基地局を探索することが可能であるように、通常動作状態及び緊急状態の両方においてアクティブである。
【００１３】
図１は、本発明に係る個人の生理的パラメータを遠隔監視するためのシステムを図の形式により、全体を参照符号１０で示したものである。
【００１４】
参照符号１１は、生理的パラメータを検出する着用可能な腕時計の形式の複数のモジュールを示し、当該複数のモジュールは、無線又はラジオリンク１４を介して、データの収集のための基地局１２と通信する。この基地局１２は、電話のネットワーク（電話網）又はＩＰ（インターネットプロトコル）タイプのネットワークであってもよい電気通信ネットワーク１５を用いて、遠隔制御センタ１３と通信する。ここで、遠隔制御センタ１３は、データを処理し、必要であれば携帯電話機１６又は固定電話機１７に警報を送信し、もしくは音声又は発光警報信号を起動する監視アプリケーションルーチンを実行することができる。
【００１５】
生理的パラメータを検出するモジュール１１を、図２ａの平面図に示す。図２ａにおいて、２１はケース２２を支持するためのストラップを示し、ケース２２上には、アナログ時計２３或いは写真／画像、外部環境状態を確認するためのフォトダイオード２４又はフォトレジスタ、外部温度センサ２５、ストリップ線路アンテナ２６、ＬＥＤダイオード２７及びコールボタン２８が位置づけられる。
【００１６】
図２ｂは、移動体モジュール１１の正面図を示す。図２ｂにおいて、フォトダイオード２４がアナログ時計２３を保護するガラス３５上に位置づけられていることを明確に認めることができ、アナログ時計２３の下には、電源電池３１に関連づけられる処理モジュール３０を含むプリント回路が配置されている。移動体モジュール１１の下側部分には、体温センサ３２も位置づけられる。また、移動体モジュール１１はリセットボタン３６も含む。
【００１７】
また、図２ｃも移動体モジュール１１の構成要素の配置を示すものであり、本図において移動体モジュール１１は側面図の図形式で示されている。
【００１８】
さらに、図２ｂに示すように、移動体モジュール１１は、
−プリント回路上に位置決めされ、動きセンサの機能を果たす加速度計３４と、
−ストラップ２１上に位置づけられ、心臓活動を検出する圧電センサ３３とを含む。
【００１９】
移動体モジュール１１は、処理モジュール３０内に入れられるファームウェア機能を有し、当該ファームウェア機能は、
−電池の寿命を最適化するように、緊急の状況においてのみ本システムを完全に、送信及び受信の観点でアクティブに保持する消費電力管理ルーチンと、
−双方向通信の可能性とともに、無線リンク１４を介する２．４ＧＨｚのＩＳＭ帯域を用いる無線データ送信と、
−取得されるデータを前置処理（マスク、しきい値、相関性の管理）することと、
−コンフィギュレーションの遠隔管理（ファームウェア、パラメータなどをダウンロードする）とを提供する。
【００２０】
移動体モジュール１１は、人間工学的な基準に従う着用可能な腕時計として構成され、当該人間工学的な基準は、本システムのアプリケーション分野に対して有効である。
【００２１】
腕時計の大きさ及び形状は、高齢者がより受け入れやすいように、市販されている一般的な腕時計の大きさ及び形状と一致し、過度に人目を引くものではない。ストラップ２１は着脱が非常に容易であり、容易に調節することができる。この目的に添って、ある好適なバージョンはベルクロ（Ｖｅｌｃｒｏ）」（登録商標）を用いる留め具を有する。
【００２２】
選択される材料は、やはり擦りむけやすい高齢者の虚弱な皮膚を考慮して柔らかく、高齢者の手首に当たる。また、選択される材料は殴打（knock）に耐性がありかつ防水性であり、一方でメッセージ及びラベルは高齢者が理解しやすいようにイタリア語であり、ＯＮ／ＯＦＦ，ＡＬＡＲＭ，…等の外国語を避けている。
【００２３】
アナログ時計２３は、高齢者がアナログダイアル式の腕時計をしていることを見れば分かるように、同じく高齢者が理解しやすいという観点からデジタル表示より好適である。同様に、時間を調節するためのコマンドも、腕時計を用いる場合の慣例に従って、アナログ時計２３の右側の丸八車（crown wheel）又はボタンによって提供されている。
【００２４】
コールボタン２８は、時間を調節するための操縦装置とは異なる形状及びサイズで製造される。必要時に個人により起動されるこのコールボタン２８は、ガラス２９の上であって、移動体モジュール１１の上面の周縁部に近接して、時計２３の文字盤の下に、無意識な起動が防止されると同時に発見しやすく押しやすい位置に位置づけられる。
【００２５】
データを収集するための基地局１２に関して言えば、基地局１２は、ユーザの家庭／居住空間に挿入される制御ユニット（ＲＳＡとしても知られる）を表す。この基地局１２は、移動体モジュール１１によって送信されるデータを収集し、これらをインターネットネットワークを介して遠隔サービスセンタ１３に直接的に送信する。従って、上記インターネットネットワークは、電気通信ネットワーク１５を形成する。
【００２６】
基地局１２は、収集局として動作する異なる複数の移動体モジュール１１から着信する様々な情報を管理し、オペレータのために初期の「診断」／解釈をリアルタイムで提供する。オペレータは、起動されるサービスプロトコル及び警報の重大度に依存して、適切な遠隔支援手順を起動する。
【００２７】
詳細には、データを収集するための基地局１２は、下記の機能を有する。
【００２８】
−電気通信ネットワーク１５、電話回線及び一般にＩＰネットワークへの接続、
−２．４ＧＨｚのＩＳＭ帯域上の統合された無線周波数受信ユニット（integrated radio frequency reception unit）、
−移動体モジュール１１又は家庭内に存在する他の周辺機器から送信／受信されるデータを初期処理するためのローカル処理の可能性。
【００２９】
アーキテクチャの観点からは、基地局１２は、内蔵システムであるユーシーリナックス（uCLinux）のリナックス（Linux）オペレーティングシステムにより管理されるコールドファイア５２７２ユーシーディム（ColdFire 5272 uCdimm）（登録商標）プロセッサモジュールを備える。基地局１２は、移動体モジュール１１が情報をサービスセンタ１３に送信することを可能にする集中ノードを備える。基地局１２の管理に必要なソフトウェアは、下記の動作を実行するように構成される。
【００３０】
−トランシーバＣＣ２４００（Transceiver CC2400）である送受信機の管理、
−通信プロトコルの管理、
−基地局１２が接続される他の基地局との情報の同期化の管理、
−サービスセンタとの通信の管理、
−情報処理、
−警報が検出された場合の可能な警報デバイスとの統合。
【００３１】
以下に、基地局１２により実施される通信プロトコルについて説明する。
【００３２】
このプロトコルの主要な目的は、基地局１２と移動体モジュール１１との通信を可能にすることにある。
【００３３】
本アーキテクチャは、１つの建物全体をカバーできる無線通信を保証することのできる基地局ネットワークの生成を許容しなければならない。移動体モジュール１１は、最も近い基地局１２と通信可能でなければならない。本プロトコルの主要な機能は、１つの基地局１２に接続される多数の移動体モジュール１１を管理し、無線干渉に対処し、信号送信計画を管理しかつ情報を送信することである。
【００３４】
この目的に添って、基地局１２は、上述したように、好ましくは内蔵システムであるユーシーリナックス（uCLinux）のリナックス（Linux）オペレーティングシステムにより管理されるコールドファイア５２７２ユーシーディム（ColdFire 5272 uCdimm）（登録商標）プロセッサモジュール（コールドファイアＭＣＦ５２７２モトローラ（ColdFire MCF5272 Motorola）マイクロコントローラ、シリアルインタフェース、イーサネット（登録商標）及びモデムを有する）及びＲＦ  ＣＣ２４００である送受信機を備える。
【００３５】
同様に、移動体モジュール１１はまた処理モジュール３０内にＲＦ  ＣＣ２４０である送受信機を含み、自社独自のオペレーティングシステムを実装するシリコンラボラトリーズ（Silicon Laboratories）Ｃ８０５１Ｆ３１１マイクロコントローラを含む。
【００３６】
無線送信に用いられるＣＣ２４００の送受信機の主要な技術的特徴は、送信バンド：２．４−２．４８３５ＧＨｚ（免許不要のＩＳＭ帯域）、データレート：１０ｋｂ／秒、２５０ｋｂ／秒及び１Ｍｂ／秒、プログラム可能な出力電力、プログラム可能なベースバンドモデム、パケット管理ハードウェア、データバッファ機能及びデジタルＲＳＳＩ出力、である。
【００３７】
通信プロトコルは、上述の機能と同様に、移動体モジュール１１側の電力消費及びメモリの使用を最適化するように設計される。
【００３８】
これに関連して、送受信機は、用いることができる電池（小型サイズの電池）に関連する電力を大量に消費するので、移動体モジュール１１側の通信プロトコルは、送受信機をオンに維持する時間を可能な限り短縮し、緊急の場合に起動させるように編成される。
【００３９】
要するに、本プロトコルが実装しなければならない主たる機能は、下記の通りである。
【００４０】
−移動体モジュール１１側において、
（可能であれば、組み合わせられたＦＤＭＡ及びＴＤＭＡのタイプのリンク１４における信号方式のチャンネル（signaling channel）へのアクセス技術を用いることにより）最も近い基地局１２を探索する機能、
−接続をオープンする機能、
−（ロングパケットを分割しながら）データパケットを送信する機能、
−受信を確認する信号を管理し、受信されていないパケットを再送信する機能、
−緊急の場合に情報を送信するために高いビットレートでの送信を管理する機能、
−通信をクローズする機能、
【００４１】
−基地局１２側において、
−信号方式のチャンネル（ＴＤＭＡ−ＦＤＭＡ）を管理する機能、
−無線リンク１４内に通信チャンネルを割り当てる機能（信号送信計画は、ＦＤＭＡタイプのチャンネルアクセス技術を用いる場合に、移動体モジュール１１と基地局１２との間で自由に通信するための周波数を割り当てなければならない）、
−複数の移動体モジュール１１からのデータの受信、上記移動体モジュール１１へのデータの送信（基地局１２に接続される全ての移動体モジュール１１からのデータが取得されなければならない）、受信バッファの管理、パケットをリアッセンブルすること、
−通信チャンネルの解放（新しい通信がその周波数を利用可能でなければならない）、
−緊急の場合に情報を送信するための高いビットレートでの送信の管理、
−累積する肯定応答機構（cumulative ACKNOWLEDGE mechanisms）の管理。
【００４２】
センサにより取得される生理的パラメータに関連するデータの送信に関わる必要条件は、上述したように、移動体モジュール１１の２つの動作状態の定義、即ち、
−データ監視フェーズに関連づけられる標準動作状態と、
−検出され適切に相関された値に基づいて、センサにより取得されるデータを前置解析する処理モジュール３０によって開始される警報フェーズに関連づけられる緊急動作状態とを伴い、緊急動作状態において、異常である可能性のある状況の検出が送信装置の「覚醒（awaking）」を起動してデータを遠隔制御センタ１４に送信できるようにする。
【００４３】
処理モジュール３０は、センササンプリングモジュールを含む。標準動作状態では、このようなサンプリングモジュールは、十分なデータを蓄積すると送受信機を起動して移動体モジュール１１を信号送信又は共通チャンネル上でリスニングモードにさせ、移動体モジュール１１自体が存在しているエリアに関連づけられるネットワークの基地局１２により提供される基地局からの識別信号ＢＳ＿ＩＤを待機させる。この時点で競合フェーズが開始され、システムによりランダム及び優先順位のバックオフで調整される（既に前の競合で負けている移動体モジュール１１は、より高い成功の確率を保証される）。優先順位レベルの最小の／最大の待機のフィールド内では、離散的な間隔は、システム内で発生し得る、最大の伝搬ラウンドトリップタイムに基づいて調整されて決定される。衝突が、ＲＥＱ要求信号と基地局１２からのＡＣＫ肯定応答信号との間ではなく、異なる移動体モジュール１１からのＲＥＱ要求信号間にのみ存在し、衝突に対する反応が迅速になるように、ＲＥＱ要求信号は、これらの間隔のうちの１つの開始時にのみ送信されてもよい。基地局１２からＡＣＫ肯定応答信号を受信する移動体モジュール１１は、移動体モジュール１１に通信されかつその時点で移動体モジュール１１が独占的に使用する周波数に自らを位置づけ、移動体モジュール１１に保証されているタイムスロット内でデータを送信してもよい。最終的に、移動体モジュール１１はスリープモードとしても知られる休止状態に戻り、基地局１２は基地局を識別する新しい信号ＢＳ＿ＩＤを立ち上げる。
【００４４】
緊急動作状態では、センサから受信されるデータを処理する移動体モジュール１１が警報の状態を検出すると、即座に無線部が起動され、基地局から識別信号ＢＳ＿ＩＤを受信すると、警報の状態を指定する要求フレーム又はパケットが送信される。この要求フレームは、他のあらゆるタイプの要求を送信するための最小可能時間より前に位置づけられるタイミングで送信され、要求フレームが上述の競合フェーズを確実に勝ち取ることが保証される。この時点で、基地局１２は警報の状態にある移動体モジュール１１を自らに関連づけ、ポーリングフェーズ、又は送信許可もしくはトークン（invitation to transmit）を開始する。この場合の通信は連続的であり、移動体モジュール１１のセンサは、より高い周波数で個人の生理的パラメータをサンプリングすることによりリアルタイムでの監視を成し遂げる。ポーリングが周期的に中断されることにより、警報の状態にある他のデバイスが存在する可能性を検出するために、基地局１２が上記基地局を識別する信号ＢＳ＿ＩＤを信号方式のチャンネル上で送信することが可能にされる。この別の識別信号に関連づけられるフレームには、警報の状態にない移動体モジュール１１からの要求の頻度が低くなるようにして進行中である緊急状態の存在が明記され、これにより、無線モジュールは可能な限り長期的にスリープモードに維持され、電力の浪費が回避される。
【００４５】
ポーリングフェーズの間、システムは、警報の状態にある移動体モジュール１１の移動性を維持するように実装され、これにより、他の基地局１２との関係性、言い替えればローミング管理を維持するように実装される。移動体モジュール１１は、制限時間内に、又はタイムアウト内に基地局１２から要求を受信しなければ、移動体モジュール１１は基地局１２から分離されたと判断し、警報を、第１の基地局に向けて立ち上げる。ここで、第１の基地局は、基地局識別信号ＢＳ＿ＩＤを介して当該第１の基地局を利用可能にする。同様に、基地局１２は、警報の状態にある移動体モジュール１１と、設定された回数にわたって接続できなければ、移動体モジュール１１は分離されていると判断し、上記モジュールに関するポーリングを中止する。しかしながら、遠隔制御センタ１４内で動作するアプリケーションレベルには、実際にはいまだ進行中である警報が終了されたものと解釈されないように、この状況が通知される。
【００４６】
データパケットのフォーマットは、特定のニーズに依存して構成されてもよく、下記のフィールドを含む。
【００４７】
−プリアンブル、
−同期ワード、
−データ、
−誤り訂正コード。
【００４８】
データパケットを構築するために、送信において、いわゆるバッファモードが用いられてもよく、これは、
−例えば３２ビットである、プログラム可能なプリアンブルバイト数を追加すること、
−例えば１６ビット又は３２ビットである同期ワードを追加すること、
−データフィールドに関連する誤り訂正コードを計算して追加することを伴う。
【００４９】
データフィールドは８×ｎビットであってもよいが、誤り訂正コードは１６ビットである。
【００５０】
受信の際は、受信されたパケットはパケット処理手順を用いて解析され、受信されたパケットの有効性は、
−同期ワードを検出し、
−受信される誤り訂正コードを計算しかつチェックすることによって検証される。
【００５１】
パケット処理手順は、オプションとして、データフィールド及び誤り訂正コードに排他的に適用される８Ｂ／１０Ｂ符号と組み合わせて用いられてもよい。
【００５２】
データを処理する遠隔制御センタ１４は、下記における１つ又はそれ以上の場合において警報又はメッセージが発生されることを可能にする。
【００５３】
−移動体モジュール１１が、皮膚温度及び心拍数のゆっくりとした低下と相関した、加速度値の急激な変化と当該変化に続く所定の限界時間を超える不活動の期間を検出する場合、
−移動体モジュール１１が、長い期間にわたって、皮膚温度及び心拍数の上昇を検出する場合、
−移動体モジュール１１が、上昇した環境温度及びユーザの低下した生理的活動を検出する場合、
−移動体モジュール１１が、心拍停止及び皮膚温度の低下を検出する場合。
【００５４】
心臓活動信号の処理手順は、臨床的な用語における二重のパフォーマンスプロファイル（dual profile of performance）の下で実行される研究及びシステムの技術的な必要条件との適合性に基づいて決定される。これらの両方に関して、取得システムの特性と計算及び送信リソースとは腕時計上で利用可能である。
【００５５】
この心臓活動信号処理手順の主たる目的は、圧電センサによって取得される信号を処理することによって心拍動を決定することにある。移動体モジュール１１でのローカルな処理は、処理容量に関してシステムが設定している制限事項を考慮して、主に、所定のしきい値より小さい信号をゼロ信号として設定することを伴うしきい値検出又はしきい値化技術、及びスペクトル推定技術（フーリエ解析及び時間／周波数変換に基づく技術）に基づき、拍動に対応するピークを検出するための手順からなる。
【００５６】
警報は、ユーザの必要条件、習慣及びニーズ及び擁護住宅の必要条件、習慣及びニーズ関数としてプログラムされることが可能である。
【００５７】
従って、本明細書に記述しているシステム及び手順は、監視されるべき個人の手首に人間工学的な方法で関連づけられる移動体モジュールを介して、生理的パラメータを効果的に検出できるようにする。この移動体モジュールは、基準及び緊急のコンフィギュレーションを含む少なくとも２つのコンフィギュレーションにおいて効果的に動作し、モジュールセンサにより検出されるデータの前置解析を根拠として、一方から他方に遷移する。これにより、電力消費を低減することができ、モジュールを実際的に利用することができる。
【００５８】
さらに、効果的には、上記モジュールは、複数の機器間の優先順位、ひいてはマルチユーザの状況の効果的な管理及びローミング機能の採用の両方を可能にするプロトコルを介して、１つ又は複数の無線基地局と結びつけられ、これにより、例えば病院建物である広いエリアにおける個人の移動追跡が容易になり、生理的パラメータを検出するための移動体モジュールを異なる時間で様々に位置づけられる基地局に関連づけることができるようになる。また、これにより、所定の範囲内で、移動体モジュールを着用している個人の移動を追跡することも可能になる点に留意されたい。
【００５９】
本発明の別の態様によれば、効果的には、センサにより検出される心臓の信号に関連してしきい値化及びスペクトル解析技術が採用される。
【００６０】
当然ながら、本発明の原理を損なうことなく、構成に関するこれらの詳細及び実施形態は、本明細書に説明されかつ示されている内容に関連して、それにより本発明の範囲を逸脱することなしに広範に変更されてもよい。これに関連して、本明細書では、説明を単純にするために、本発明の可能なアプリケーションとしてほぼ１つのコンテキストを参照しているが、本発明の範囲は、実際には全般的なものであり、よって参照した特定のアプリケーションのコンテキストに限定されないことを再度強調しておく。
【００６１】
図２ａ，図２ｂ及び図２ｃは、本発明に係るシステム内で動作するモジュールの異なる３つの図を示す。図３ａ及び図３ｂは、本発明に係るシステム内で交換される信号を図の形式で示す。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係るシステムアーキテクチャを示す。
【図２ａ】本発明に係るシステム内で動作するモジュールの図を示す。
【図２ｂ】本発明に係るシステム内で動作するモジュールの図を示す。
【図２ｃ】本発明に係るシステム内で動作するモジュールの図を示す。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【国際調査報告】
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