(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）患者インターフェイスデバイスを介して患者に送られる呼吸ガスのフローを生成するプレッシャーサポートシステムの圧力生成デバイスベースユニットであって、ベースユニットセンサを含む、圧力生成デバイスベースユニットと、（ｉｉ）それぞれがセンサを含む複数の無線周辺デバイスであって、各無線周辺デバイスは、前記プレッシャーサポートシステム、又は環境内の追加のプレッシャーサポートシステムのコンポーネントである、無線周辺デバイスとを有する前記環境において、前記圧力生成デバイスベースユニット及び各前記無線周辺デバイスは無線通信プロトコルを用いた無線ペアリングのために構成され、該無線ペアリングを自動的に行う自動無線ペアリング方法が、
前記圧力生成デバイスベースユニットを前記無線通信プロトコルに従って前記無線周辺デバイスのうちの１つ以上と少なくとも一時的に無線通信させ、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のそれぞれから周辺デバイスデータ信号を無線受信させるステップであって、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のそれぞれから受信される前記周辺デバイスデータ信号は前記無線周辺デバイスの前記センサによる１つ以上の測定に基づく圧力信号であるステップと、
前記圧力生成デバイスベースユニットにおいて複数のベースユニットデータ信号を生成するステップであって、各前記ベースユニットデータ信号は前記ベースユニットセンサによる１つ以上の測定に基づくフロー信号又は圧力信号であるステップと、
前記圧力生成デバイスベースユニットにおいて、各前記周辺デバイスデータ信号及び前記複数のベースユニットデータ信号を使用して相関分析を実行するステップを含み、前記圧力生成デバイスベースユニットにおいて各前記周辺デバイスデータ信号及び前記複数のベースユニットデータ信号を分析するステップと、
前記圧力生成デバイスベースユニットにおいて、前記相関分析の結果に基づき、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの少なくとも１つを選択するステップと、
前記選択するステップに応じて、前記圧力生成デバイスベースユニットと、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの前記選択された少なくとも１つ以外の前記無線周辺デバイスではなく、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの前記選択された少なくとも１つとの間で前記無線通信プロトコルに従う無線通信を確立又は維持するステップと
を含む、自動無線ペアリング方法。
【請求項２】
前記１つ以上の無線周辺デバイスのそれぞれは、前記複数の無線周辺デバイスのうちの何れかである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記相関分析は各前記周辺デバイスデータ信号を前記ベースユニットデータ信号のうちの１つと比較し、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの各前記選択された少なくとも１つは、比較された前記ベースユニットデータ信号のうちの前記１つに対して少なくともあるレベルの相関を有するよう決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ベースユニットセンサはフローセンサ又は圧力センサであり、各無線周辺デバイスはマスクコンポーネントに結合された無線圧力センサである、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記無線通信及び無線受信させるステップは、更に、前記圧力生成デバイスベースユニットに所定の刺激を生成させるステップを含み、前記分析するステップは、前記周辺デバイスデータ信号のいずれかが前記所定の刺激に対して予期される応答を示すか否かを決定するために各前記周辺デバイスデータ信号及び前記複数のベースユニットデータ信号を分析するステップを含み、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの前記選択された少なくとも１つは、前記予期される応答を示す周辺デバイスデータ信号を生成した無線周辺デバイスである、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
各前記無線周辺デバイスはマスクコンポーネントに結合された無線圧力センサであり、前記所定の刺激は前記圧力生成デバイスベースユニットによって生成される圧力パルスである、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記無線通信プロトコルはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコルである、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
それぞれがセンサを含む複数の無線周辺デバイスと無線通信プロトコルを用いて無線ペアリングする、患者インターフェイスデバイスを介して患者に送られる呼吸ガスのフローを生成するプレッシャーサポートシステムの圧力生成デバイスベースユニットであって、各無線周辺デバイスは、前記プレッシャーサポートシステム、又は環境内の追加のプレッシャーサポートシステムのコンポーネントであり、前記圧力生成デバイスベースユニットは、
ベースユニットセンサと、
前記無線通信プロトコルを実装する無線通信モジュールと、
前記無線通信モジュールに結合されたコントローラとを含み、前記コントローラは、前記コントローラによって実行可能な１つ以上のソフトウェアルーチンを保存し、前記１つ以上のソフトウェアルーチンは、
前記圧力生成デバイスベースユニットに前記無線通信プロトコルに従って前記無線周辺デバイスのうちの１つ以上と少なくとも一時的に無線通信させ、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のそれぞれから周辺デバイスデータ信号を無線受信させ、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のそれぞれから受信された前記周辺デバイスデータ信号は前記無線周辺デバイスの前記センサによる１つ以上の測定に基づく圧力信号であり、
前記圧力生成デバイスベースユニットに複数のベースユニットデータ信号を生成させ、各前記ベースユニットデータ信号は前記ベースユニットセンサによる１つ以上の測定に基づくフロー信号又は圧力信号であり、
各前記周辺デバイスデータ信号及び前記複数のベースユニットデータ信号を分析し、これは前記圧力生成デバイスベースユニットにおいて、各前記周辺デバイスデータ信号及び前記複数のベースユニットデータ信号を使用して相関分析を実行することを含み、
前記相関分析の結果に基づき前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの少なくとも１つを選択し、
前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの少なくとも１つの選択に応じて、前記圧力生成デバイスベースユニットと、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの前記選択された少なくとも１つ以外の前記無線周辺デバイスではなく、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの前記選択された少なくとも１つとの間で前記無線通信プロトコルに従う無線通信を前記無線通信モジュールを使用して確立又は維持する、圧力生成デバイスベースユニット。
【請求項９】
前記相関分析は、各前記周辺デバイスデータ信号を前記ベースユニットデータ信号のうちの１つと比較し、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの各前記選択された少なくとも１つは、比較された前記ベースユニットデータ信号のうちの前記１つと少なくともあるレベルの相関を有するよう決定される、請求項８に記載の圧力生成デバイスベースユニット。
【請求項１０】
前記ベースユニットセンサはフローセンサ又は圧力センサであり、各無線周辺デバイスはマスクコンポーネントに結合された無線圧力センサである、請求項８に記載の圧力生成デバイスベースユニット。
【請求項１１】
前記１つ以上のソフトウェアルーチンは、前記圧力生成デバイスベースユニットに所定の刺激を生成させ、前記周辺デバイスデータ信号のいずれかが前記所定の刺激に対して予期される応答を示すか否かを決定するために各前記周辺デバイスデータ信号及び前記複数のベースユニットデータ信号を分析し、前記無線周辺デバイスのうちの前記１つ以上のうちの前記選択された少なくとも１つは、前記予期される応答を示す周辺デバイスデータ信号を生成した無線周辺デバイスである、請求項８に記載の圧力生成デバイスベースユニット。
【請求項１２】
各無線周辺デバイスはマスクコンポーネントに結合された無線圧力センサであり、前記所定の刺激は前記圧力生成デバイスベースユニットによって生成される圧力パルスである、請求項１１に記載の圧力生成デバイスベースユニット。
【請求項１３】
前記無線通信プロトコルはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコルであり、前記無線通信モジュールはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュールである、請求項８に記載の圧力生成デバイスベースユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［０１］本発明は、限定はされないがＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線プロトコルを用いた電子周辺デバイスのベースユニットデバイスとの無線ペアリングに関し、特に、ベースユニットにおいて測定された信号及び周辺デバイスにおいて測定された信号に基づき、例えばこれらの信号の相関分析を用いて１つ以上の電子周辺デバイスをベースユニットに自動無線ペアリングさせる方法に関する。本明細書で開示される概念は、ベースユニットに無線接続する周辺デバイス内のセンサと何らかの相関を示すことが予期されるセンサをベースユニットが有し、複数の周辺機器を有することによって単純な（本発明の概念を採用しない）自動ペアリング技術が混乱するおそれがあるあらゆるアプリケーションにおいて使用され得る。このようなアプリケーションは、限定はされないが、ベース治療ユニットと、混乱なく周辺コンポーネントをベースユニットと自動的にペアリングするために無線圧力センサ等の周辺コンポーネントを有するマスクとを含む陽圧サポート治療システムを含み得る。他の可能なアプリケーションは、本明細書の他の箇所で説明される。
【背景技術】
【０００２】
［０２］多くの人々が睡眠呼吸障害を患っている。睡眠時無呼吸症候群は、世界中で多数の人が患っているかかる睡眠呼吸障害の典型例である。睡眠時無呼吸症候群の１つの種類は閉塞性睡眠時無呼吸症候群（ＯＳＡ）であり、これは、気道、典型的には上気道又は咽頭領域の閉塞により呼吸ができないために睡眠が繰り返し中断される疾患である。一般的に、気道の閉塞は、上気道部分を固定する筋肉の全体的な弛緩によって組織が気道をつぶすことに少なくとも部分的に起因すると考えられている。睡眠時無呼吸症候群の他の種類は、脳の呼吸中枢からの呼吸信号の欠落により呼吸が停止する中枢性睡眠時無呼吸症候群である。無呼吸状態は、閉塞性、中枢性、又は混合性（閉塞性と中枢性の組み合わせ）のいずれであろうと、呼吸の完全な又はほぼ停止、例えばピーク呼吸流量の９０％以上の低下として定義される。
【０００３】
［０３］睡眠時無呼吸症候群に苦しむ人々は、睡眠の分断、及び、潜在的に深刻なオキシヘモグロビン不飽和を伴う睡眠中の間欠的な呼吸の完全な又はほぼ完全な停止を体験する。これらの症状は、臨床的には極度の日中の眠気、不整脈、肺動脈性肺高血圧症、うっ血性心不全、及び／又は認知障害と翻訳することができる。睡眠時無呼吸症候群の他の結果は、右心不全、覚醒時及び睡眠時の二酸化炭素の蓄積、並びに継続的な低下した動脈血酸素分圧を含む。睡眠時無呼吸症候群の患者は、これらの要因、並びに運転中及び／又は潜在的に危険な設備の操作中の事故のリスクの上昇による過剰な死亡率のリスクにさらされる可能性がある。
【０００４】
［０４］たとえ患者が気道の完全な又はほぼ完全な閉塞を患わないとしても、気道が部分的にのみ閉塞する場合に睡眠からの覚醒等の悪影響が生じ得ることが知られている。気道の部分的な閉塞は、典型的には、呼吸低下と呼ばれる浅い呼吸をもたらす。呼吸低下は、典型的には、ピーク呼吸流量の５０％以上の低下として定義される。他の種類の睡眠呼吸障害は、限定はされないが、上気道抵抗症候群（ＵＡＲＳ）及び一般的にいびきと呼ばれる咽頭壁の振動等の気道の振動を含む。
【０００５】
［０５］患者の気道に持続的な気道陽圧（ＣＰＡＰ）を与えることによって睡眠呼吸障害を治療することが良く知られている。この陽圧は実質的に気道を「支持」し、これにより肺への開いた通路を維持する。また、患者の快適性を向上させるために、患者に送られるガスの圧力が患者の呼吸周期又は患者の呼吸努力によって変化する陽圧療法が知られている。このプレッシャーサポート技術はｂｉ−ｌｅｖｅｌプレッシャーサポートと呼ばれ、患者に送られる吸気気道陽圧（ＩＰＡＰ）が呼気気道陽圧（ＥＰＡＰ）より高い。更に、患者が無呼吸及び／又は呼吸低下を体験しているか否か等の検出された患者の状態に基づき圧力が自動的に調節される陽圧療法を提供することが知られている。プレッシャーサポートデバイスが呼吸障害を治療するのに必要なだけ高い圧力を患者に提供しようとするため、このプレッシャーサポート技術は、自動タイトレーション型プレッシャーサポートと呼ばれる。
【０００６】
［０６］上記のプレッシャーサポート療法は、柔らかいフレキシブルな密閉クッションを有するマスクコンポーネントを含む患者インターフェイスデバイスを患者の顔の上に設置することを伴う。限定されないが、マスクコンポーネントは患者の鼻を覆う鼻マスク、患者の鼻及び口を覆う鼻／口マスク、又は患者の顔を覆うフルフェイスマスクであり得る。このような患者インターフェイスデバイスは、額当て、頬パッド、及び顎パッド等の他の患者接触コンポーネントも採用し得る。患者インターフェイスデバイスはガス供給チューブ又は管に接続され、プレッシャーサポートデバイスを患者の気道に接続し、呼吸ガスのフローが圧力／フロー生成デバイスから患者の気道に送られることを可能にする。
【０００７】
［０７］プレッシャーサポート治療システムは、周辺電子デバイスとベース圧力生成デバイスとの間のデータ伝送を要し得る１つ以上の周辺電子デバイスと共に使用され得る。例えば、限定はされないが、プレッシャーサポート治療システムのマスクコンポーネント内に無線圧力センサを設けることが知られており、無線圧力センサは、近距離無線通信／データ伝送プロトコル、限定はされないが、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル等を使用して、センサによって測定された圧力情報をベース圧力生成デバイスに無線伝送するよう構成される。無線通信／データ伝送プロトコルは望ましく、より安価になってきている。無線データ伝送プロトコル、特にＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）は、典型的には対象となる２つのデバイス間のペアリングを必要とする。知られているように、このようなペアリングは、通常、ユーザー介入を要する。
【０００８】
［０８］自動ペアリングは技術的には実現可能であるが、例えば、ベースユニットと使用中ではない周辺機器との間の、又は、（例えば、複数のベースユニットを有する睡眠ラボ環境又は家庭環境における）ベースユニットと使用中ではあるが別のベースユニットと共に使用されている周辺機器との間のスプリアスペアリングを回避する方法は、従来技術において十分に取り組まれていない。典型的には、発見された周辺機器のリスト内で特定の周辺機器を手動で選択することが要求される。（例えば、複数のベースユニットを有する睡眠ラボ環境又は家庭環境における）このような環境１が図１に概略的に示されている。図１に示されるように、環境１は２つの圧力生成デバイスベースユニット２及び４を含み、圧力生成デバイスベースユニット２は、周辺デバイス（例えば無線圧力センサ）８を有するマスク６に関連付けられ、圧力生成デバイスベースユニット４は、周辺デバイス（例えば無線圧力センサ）１２を有するマスク１０に関連付けられる。したがって、環境１において、２つの圧力生成デバイスベースユニット２及び４は２つの周辺デバイス８及び１２の近傍にあり、両方の周辺機器が無線通信をサポートし、使用中である。周辺デバイス８は圧力生成デバイスベースユニット２とペアリングされるべきであり、周辺デバイス１２は圧力生成デバイスベースユニット４とペアリングされるべきである。しかし、従来技術には、この使用事例に利用可能な全自動ペアリングソリューションは存在しない。例えば、“ｊｕｓｔ  ｗｏｒｋｓ”  Ｓｅｃｕｒｅ  Ｓｉｍｐｌｅ  Ｐａｉｒｉｎｇプロトコルは、周辺機器のリスト内で所与の周辺機器を選択すること、及び、ユーザーが周辺機器のリスト内で見つけてマッチさせるための固有のコードを有することを要求する、ベースユニット上でのユーザー介入を依然として必要とし得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
［０９］一実施形態では、ベースユニットと、それぞれがセンサを含む複数の無線周辺デバイスとを有する環境における自動無線ペアリング方法が提供され、ベースユニット及び各無線周辺デバイスは無線通信プロトコルを用いた無線ペアリングのために構成される。方法は、ベースユニットを無線通信プロトコルに従って無線周辺デバイスのうちの１つ以上と少なくとも一時的に無線通信させ、無線周辺デバイスのうちの１つ以上のそれぞれから周辺デバイスデータ信号を無線受信させ、無線周辺デバイスのうちの１つ以上のそれぞれから受信される周辺デバイスデータ信号は無線周辺デバイスのセンサによる１つ以上の測定に基づくステップと、ベースユニットにおいて各周辺デバイスデータ信号を分析するステップと、ベースユニットにおいて、周辺デバイスデータ信号の分析に基づき、無線周辺デバイスのうちの１つ以上のうちの少なくとも１つを選択するステップと、選択するステップに応じて、ベースユニットと、無線周辺デバイスのうちの１つ以上のうちの選択された少なくとも１つ以外の無線周辺デバイスではなく、無線周辺デバイスのうちの１つ以上のうちの選択された少なくとも１つとの間で無線通信プロトコルに従う無線通信を確立又は維持するステップとを含む。
【００１０】
［１０］他の実施形態では、それぞれがセンサを含む複数の無線周辺デバイスとの無線通信プロトコルを用いた無線ペアリングのために構成されたベースユニットが提供される。ベースユニットは、無線通信プロトコルを実装するよう構成された無線通信モジュールと、無線通信モジュールに結合されたコントローラとを含み、コントローラは、コントローラによって実行可能な１つ以上のソフトウェアルーチンを保存し、１つ以上のソフトウェアルーチンは：（ｉ）ベースユニットに無線通信プロトコルに従って無線周辺デバイスのうちの１つ以上と少なくとも一時的に無線通信させ、無線周辺デバイスのうちの１つ以上のそれぞれから周辺デバイスデータ信号を無線受信させ、無線周辺デバイスのうちの１つ以上のそれぞれから受信された周辺デバイスデータ信号は無線周辺デバイスのセンサによる１つ以上の測定に基づき、（ｉｉ）各周辺デバイスデータ信号を分析し、（ｉｉｉ）周辺デバイスデータ信号の分析に基づき無線周辺デバイスのうちの１つ以上のうちの少なくとも１つを選択し、（ｉｖ）無線周辺デバイスのうちの１つ以上のうちの少なくとも１つの選択に応じて、ベースユニットと、無線周辺デバイスのうちの１つ以上のうちの選択された少なくとも１つ以外の無線周辺デバイスではなく、無線周辺デバイスのうちの１つ以上のうちの選択された少なくとも１つとの間で無線通信プロトコルに従う無線通信を無線通信モジュールを使用して確立又は維持するよう構成される。
【００１１】
［１１］本発明の上記及び他の目的、特徴、及び特性、並びに、関連する構成要素の動作方法及び機能、部品の組み合わせ、及び生産経済は、図面を参照すると共に下記の説明及び添付の特許請求の範囲を考慮することにより、一層明らかになるであろう。全ての図面が本明細書の部分を構成し、異なる図において、類似する参照符号は対応する要素を指す。しかし、図面は単に図解及び説明を目的とするものであり、本発明の範囲を定めることは意図されないことを明確に理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】［１２］図１は、複数の圧力生成デバイスベースユニット及び複数の患者インターフェイス周辺デバイスを使用する従来技術の環境の概略図である。
【図２】［１３］図２は、例示的な一実施形態に係る、本発明の原理が実装され得る複数の圧力生成デバイスベースユニット及び複数の患者インターフェイス周辺デバイスを使用する環境の概略図である。
【図３Ａ−３Ｄ】［１４］図３Ａ乃至図３Ｄは、本発明の特定の例示的な一実施形態に係る、受動的に測定されたベースユニットデータ信号及び周辺機器データ信号を示す。
【図４Ａ−４Ｄ】［１５］図４Ａ乃至図４Ｄは、本発明の他の特定の例示的な実施形態に係る、刺激に応じて測定されたベースユニットデータ信号及び周辺機器データ信号を示す。
【図５−７】［１６］図５乃至図７は、選択可能な例示的実施形態に係る、本発明を実行する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［１７］本明細書で使用される場合、文脈が明らかに反対に示さない限り、要素は複数を含む。本明細書で使用される場合、２つ以上の部分又はコンポーネントが「結合される」という記載は、部分（部品）が直接的に、又は、リンクが生じる限り、間接的に、すなわち１つ以上の中間部分又はコンポーネントを介して接合される又は共に動作することを意味するであろう。本明細書で使用される場合、「直接結合される」は、２つの要素が互いに直接接触することを意味する。本明細書で使用される場合、「固定的に結合される」又は「固定される」は、２つのコンポーネントが互いに対して一定の向きを保ちながら一体的に動くよう結合されることを意味する。
【００１４】
［１８］本明細書で使用される場合、用語「単位の（ｕｎｉｔａｒｙ）」は、コンポーネントが単一の部品又はユニットとして作成されることを意味する。すなわち、別々に作成され、その後ユニットとして組み合わせられた複数の部品を含むコンポーネントは「単位の」コンポーネント又はボディではない。本明細書で使用される場合、２つ以上の部分又はコンポーネントが互いに「嵌合する」という記載は、それらの部分が互いに対して直接又は１つ以上の中間部分又はコンポーネントを介して力を及ぼすことを意味し得る。本明細書で使用される場合、用語「数」は、１又は１より大きい整数（すなわち、複数）を意味し得る。
【００１５】
［１９］本明細書で使用される場合、「周辺機器」及び「周辺デバイス」との用語は、何らかの態様でベース／ホストコンピューティングデバイスと接続し、共に働く任意の補助電子デバイスを意味する。
【００１６】
［２０］本明細書で使用される場合、「ペアリングする」、「ペアリング」、又は「ペアリングされた」との用語は、限定はされないが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル等の所定の共通のプロトコルを用いて無線通信可能な２つの電子デバイスが、所定の共通のプロトコルの下、互いに通信可能に無線リンクされる状態を指す。
【００１７】
［２１］本明細書で使用される場合、「一時的に無線通信する」との用語は、限定はされないが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル等の所定の共通のプロトコルを用いて無線通信可能な２つの電子デバイスが、所定の共通のプロトコルの下、限られた時間にわたり互いに通信可能に無線リンクされる状態を指す。
【００１８】
［２２］本明細書で使用される場合、「発見可能な周辺デバイス」との用語は、限定はされないが、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコル等の所定の共通のプロトコルを用いてベース／ホストコンピューティングデバイスと無線通信を確立可能な周辺デバイスを意味する。
【００１９】
［２３］本明細書で使用される方向に関する語句、例えば、限定はされないが、上、下、左、右、上側、下側、前、後ろ、及びこれらの派生語は、図中に示される要素の向きに関係し、請求項内に明確に記載されない限り、請求項を限定しない。
【００２０】
［２４］本明細書で複数の非限定的な例示的実施形態に関して詳述されるように、ベースユニットセンサとベースユニット処理装置とを有するベースユニットが、ベースユニットセンサと同じでも異なってもよい複数の関連付けられた周辺機器センサをそれぞれが有する複数の発見可能な無線周辺デバイスの中から１つ以上の無線周辺デバイスを選択するよう構成されたソフトウェアを備えるシステム及び技法が提供される。ソフトウェアは、各発見可能な周辺デバイスの周辺機器センサによって測定されたデータを受信するために、ベースユニットを各発見可能な周辺デバイスと一時的にペアリングさせる。発見可能な周辺デバイスから受信されたデータから、及び、例示的な本実施形態ではベースユニットセンサによって測定されたデータに基づき、ソフトウェアはどの周辺デバイスとの無線通信リンク／データ接続を維持すべきかを決定する。例えば、ソフトウェアは、どの周辺機器データ信号がベースユニットデータ信号と最も良く相関するかを決定するために、各ペアリングされた周辺デバイスから受信されたデータ信号及びベースユニットによって測定されたデータ信号を用いて相関分析を実行し得る。本明細書でより詳しく説明されるように、周辺機器データ信号及びベースユニットデータ信号は共に受動的に測定されてもよく、又は、共に能動的なテスト条件若しくは刺激に応じて測定されてもよい。
【００２１】
［２５］図２は、例示的な一実施形態に従って本発明の原理が実装され得る環境２０（例えば、複数のベースユニットを有する睡眠ラボ環境又は家庭環境）の概略図である。図２に示されるように、環境２０は、無線周辺デバイス３０を有するマスク２８を介して第１の患者２６に呼吸ガスのフローを送るための圧力生成デバイスベースユニット２４を有する第１のプレッシャーサポートシステム２２を含む。環境２０は、更に、無線周辺デバイス４０を有するマスク３８を介して第２の患者３６に呼吸ガスのフローを送るための第２の圧力生成デバイスベースユニット３４を有する第２のプレッシャーサポートシステム３２と、無線周辺デバイス５０を有するマスク４８を介して第３の患者４６に呼吸ガスのフローを送るための第３の圧力生成デバイスベースユニット４４を有する第３のプレッシャーサポートシステム４２とを含む。図１に示される従来技術と同様に、各圧力生成デバイスベースユニット２２、３４、及び４４は各無線周辺デバイス３０、４０、及び５０の近傍にあり、各無線周辺デバイス３０、４０、及び５０は使用中である。しかし、本明細書で詳述されるように、従来技術とは異なり、プレッシャーサポートシステム２２は、スプリアスペアリングを回避する周辺デバイスの自動無線ペアリングのための本発明に係る技法を実装する。
【００２２】
［２６］図２を参照して、プレッシャーサポートシステム２２の圧力生成デバイスベースユニット２４は、例えば酸素若しくは空気の圧力タンク、大気、又はこれらの組み合わせ等の任意の適切なソースから矢印Ｃによって一般的に示される呼吸ガスを受け取る、従来のＣＰＡＰ又はｂｉ−ｌｅｖｅｌプレッシャーサポートデバイスにおいて使用されるブロワー等のガスフロージェネレータ５２を含む。ガスフロージェネレータ５２は、比較的高い圧力及び低い圧力、すなわち、概して大気圧以上で患者２６の気道に送られる空気、酸素、又はこれらの混合体等の呼吸ガスのフローを生成する。ガスフロージェネレータ５２からの矢印Ｄによって一般的に示される呼吸ガスの加圧フローは、供給管５４を介して、患者２６の気道に呼吸ガスのフローを送るために典型的には患者２６によって装着され又は他の方法で取り付けられる、任意の知られた構造のマスク２８に送られる。供給管５４及びマスク２８は、通常、まとめて患者回路と呼ばれる。
【００２３】
［２７］図２に示されるプレッシャーサポートシステム２２は、単肢（single-limb）システムとして知られるものであり、これは、患者回路が患者２６を圧力生成デバイスベースユニット２４に接続する供給管５４のみを含むことを意味する。したがって、矢印Ｅによって示されるように吐き出されたガスをシステムから排出するための排気口５６が供給管５４内に設けられる。排気口５６は供給管５４内に加えて又はその代わりに他の位置に、例えばマスク２８内等に設けられてもよいことに留意されたい。また、ガスがプレッシャーサポートシステム２２から排出される所望の態様に応じて、排気口５６は多様な構成を有し得ることを理解されたい。
【００２４】
［２８］本発明は、プレッシャーサポートシステム２２が、患者２６に接続される供給管及び排気管を有する二肢（two- or dual-limb）システムであり得ることも考慮する。二肢システムにおいて、排気管は患者２６からの排気を運び、また、患者２６から遠位の端部に排気バルブを含む。このような実施形態における排気バルブは、典型的には、一般的には呼気終末陽圧（ＰＥＥＰ）として知られているシステム内の所望のレベル又は圧力を維持するためにアクティブに制御される。
【００２５】
［２９］更に、図２に示される図示の例示的実施形態では、マスク２８は鼻／口マスクである。しかし、マスク２８は鼻マスク、枕型鼻クッション、クレードル型鼻クッション、フルフェイスマスク、又は適切なガスフロー連絡機能を提供する任意の他の患者インターフェイスデバイスであり得ることを理解されたい。また、本発明に関して、「患者インターフェイス」との表現は、供給管５４、及び加圧呼吸ガスのソースを患者２６に接続する任意の他の構造を含み得る。
【００２６】
［３０］図示の実施形態において、プレッシャーサポートシステム２２は、供給管５４内に設けられたバルブ５８の形態の圧力コントローラを含む。バルブ５８は、患者２６に送られるフロージェネレータ５２からの呼吸ガスのフローの圧力を制御する。ここでは、フロージェネレータ５２及びバルブ５８は患者２６に送られるガスの圧力及び／又はフローを制御するために協力して動作するので、これらはまとめて圧力生成システムと呼ばれる。しかし、例えば、単独で又は圧力制御バルブと合わせてフロージェネレータ５２のブロワー速度を変更する等、患者２６に送られるガスの圧力を制御するための他の技術が本発明によって考慮されることは明らかであろう。したがって、患者２６に送られる呼吸ガスのフローの圧力を制御するために使用される技術に応じて、バルブ５８はオプションである。バルブ５８が取り除かれる場合、圧力生成システムはフロージェネレータ５２単独に対応し、患者回路内のガスの圧力は、例えばフロージェネレータ５２のモーター速度を制御することによって制御される。
【００２７】
［３１］プレッシャーサポートシステム２２は、更に、供給管５４内の呼吸ガスのフローを測定するフローセンサ６０を含む。図２に示される特定の実施形態では、フローセンサ６０は供給管５４沿いに、最も好ましくはバルブ５８の下流に挿入される。フローセンサ６０は、コントローラ６２に供給され、ＱＰＡＴＩＥＮＴと称される患者２６におけるガスのフローレートを決定するためにコントローラ６２によって使用されるフロー信号ＱＭＥＡＳＵＲＥＤを生成する。当然ながら、限定はされないが、患者２６において直接又は供給管５４沿いの他の位置でフローレートを測定する、フロージェネレータ５２の動作に基づき患者フローを測定する、及びバルブ５８又はフロージェネレータ５２の上流のフローセンサを使用して患者フローを測定する等、患者２６の呼吸フローレートを測定するための他の技術を本発明は考慮する。また、フローを推定するために他の技術が使用され得ることに留意されたい。例えば、モーターパラメータ（例えばモーター電流）を使用してフローを推定してもよい。また、ほとんどの最近のプレッシャーサポートシステム実装は、デバイスのアウトレットにおける圧力（及び、拡張により、患者における圧力）を制御するために及び他のモニタリングタスク（例えば、いびきのための音響信号のモニタリング）を実行するために使用され得る圧力センサを含む。
【００２８】
［３２］コントローラ６２は、例えばマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、又は何らかの他の適切な処理デバイス等の処理装置と、データ、及びプレッシャーサポートシステム２２の動作を制御するために処理装置によって実行可能なソフトウェアルーチン（例えば、本明細書で説明され、例えば図５乃至図７に示されるように実装されるソフトウェアルーチン）のための有形記憶媒体を提供する（処理装置の一部として提供され又は処理装置と動作的に結合される）メモリとを含む。プレッシャーサポートシステム２２が使用する様々なパラメータを設定するために、また、臨床医又は介護者等のユーザーに情報及びデータを表示及び出力するために入出力デバイス６４が提供される。
【００２９】
［３３］単肢システムである例示的な実施形態において、コントローラ６２は任意の適切な技術を使用してプレッシャーサポートシステム２２からのガスの漏れを推定し、この漏れ推定を実際の患者フローの決定に組み込む。単肢システムは排気口を介する既知の漏れ及び患者インターフェイスの患者接触部及び患者回路上の様々なカップリングにおける漏れ等の他の未知の漏れを含むため、この漏れ推定は単肢システムにおいて必要である。二肢システムでは、通常、排気のフローを直接測定するためにフローセンサが排気口に設けられるため、漏れ推定は必要でない可能性がある。このようなシステムでは、測定された患者に送られたフローから測定された排気フローを差し引くことによって患者フローを決定することができる。患者フロー決定の精度を高めるために、二肢システムにおいて漏れ検出を実行できることが理解できる。それぞれの内容が参照により本明細書に組み込まれるSandersらに対する米国特許第5,148,802号、Zdrojkowskiらに対する米国特許第5,313,937号、Sandersらに対する米国特許第5,433,193号、Zdrojkowskiらに対する米国特許第5,632,269号、Zdrojkowskiらに対する米国特許第5,803,065号、Zdrojkowskiらに対する米国特許第6,029,664号、及びHillらに対する米国特許第6,920,875号は、患者に別々のＩＰＡＰ及びＥＰＡＰレベルを提供するために必要な機能を達成する方法を説明する。これらの機能は、漏れを検出及び推定するための技術、並びに、漏れの存在下で患者の呼吸状態（Ｉ／Ｅ）を検出し及び患者への呼吸ガスのｂｉ−ｌｅｖｅｌ供給を管理、例えばトリガし及びサイクルさせるための技術を含む。したがって、単純さ及び簡潔さのために、これらの機能の詳細な議論は本願から省かれる。
【００３０】
［３４］最後に、例示的な実施形態のプレッシャーサポートシステム２２は、コントローラ６２に動作的に結合された短距離無線通信モジュール６６を含む。本例示的実施形態では、短距離無線通信モジュール６６は、プレッシャーサポートシステム２２が短距離無線ネットワークを介して同様に装備した他の電子デバイス（例えば、本明細書に記載される周辺デバイス３０）と通信することを可能にするよう構成されたモジュールである。本例示的実施形態では、短距離無線通信モジュール６６は、プレッシャーサポートシステム２２がアドホックＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワークを介して他のデバイスと通信することを可能にするよう構成されたＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュールである。また、短距離無線通信モジュール６６は圧力生成デバイスベースユニット２４内に組み込まれてもよく、又は、ＵＳＢポート又は他の適切な接続を介して圧力生成デバイスベースユニット２４に選択的に接続可能なモジュールであってもよい。
【００３１】
［３５］また、本例示的実施形態では、各無線周辺デバイス３０、４０、及び５０はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）通信機能を備えた無線圧力センサであるが、本明細書の他の箇所に記されるように、無線周辺デバイス３０、４０、及び５０は、限定はされないが、ＥＣＧ、ＥＥＧ、努力ベルト若しくはマスクと統合可能なアクティグラフ／加速度計、パルスオキシメーター、ＥｔＣＯ２カプノグラファー、又はＥＯＧ等の他の種類の周辺コンポーネントであってもよいことが理解されよう。
【００３２】
［３６］本明細書の他の箇所に記されるように、圧力生成デバイスベースユニット２４は、環境２０内の全ての発見可能な無線周辺デバイス（すなわち、無線周辺デバイス３０、４０、及び５０）の中から無線周辺デバイス３０を自動的に選択するよう構成されたコントローラ６２によって実行可能な１つ以上のソフトウェアルーチンを有する。このようなソフトウェアルーチンの特定の選択可能な実装形態が図５、図６、及び図７に関連して本明細書の他の箇所に記載される。しかし、一般的に、ソフトウェアは（ｉ）環境２０内の各発見可能な無線周辺デバイス（すなわち、無線周辺デバイス３０、４０、及び５０）によって測定されたセンサデータ信号を受信するために圧力生成デバイスベースユニット２４をそれらの各デバイスと（短距離無線通信モジュール６６を使用して）一時的に無線通信させ、（ｉｉ）各発見可能な周辺デバイスから受信されたデータ信号、及び、例示的な実施形態では圧力生成デバイスベースユニット２４によって測定／生成されたデータ信号を用いて分析（例えば相関分析）を実行し、どの発見可能な無線周辺デバイスが継続したペアリングのために適切であるかを決定する（例えば、どの周辺機器データ信号がベースユニットデータ信号と最も良く相関するかに基づいて）。理解されるように、また、より詳細に後述されるように、図２に示される例示的な環境２０の場合、圧力生成デバイスベースユニット２４に関連付けられるのは無線周辺デバイス３０なので、最も良い相関は無線周辺デバイス３０とであるはずである。この決定がされると、そのペアリングは維持され、他の無線周辺デバイス（すなわち、４０及び５０）とのペアリングは終了される。周辺機器データ信号及びベースユニットデータ信号は共に受動的に測定されてもよく（例えば、図５の実装形態を参照）、あるいは、共に能動的なテスト条件又は刺激に対する応答として測定されてもよい（例えば、図６及び図７の実装形態を参照）。
【００３３】
［３７］図３Ａ乃至図３Ｄは、本発明の技法が環境２０において如何に実行され得るかの一具体例を示し、ベースユニットデータ信号及び周辺機器データ信号は全て受動的に測定され、相関分析が用いられる。この例では、ベースユニットデータ信号は図３Ａに示され、本明細書の他の箇所に記されるようにフローセンサ６０（図２）による測定に基づき生成される圧力生成デバイスベースユニット２４内のガスフローの現在のレートを表すフロー信号である。また、この例では、各無線周辺デバイス３０、４０、及び５０はそれぞれマスク２８、３８、４８におけるガス圧力を測定する無線圧力センサであり、各周辺機器データ信号は関連付けられた無線周辺デバイス３０、４０、及び５０によって生成される圧力信号である（図３Ｂは無線周辺デバイス３０からの信号を示し、図３Ｃは無線周辺デバイス４０からの信号を示し、図３Ｄは無線周辺デバイス５０からの信号を示す）。図３Ａ乃至図３Ｄの信号に基づく複数の相関指標を介して、図３Ｃ及び図３Ｄの信号が図３Ａの信号に対して有するよりもはるかに強い図３Ａの信号に対する相関を図３Ｂの信号が有することが明らかになる（この例では、図３Ｃ及び図３Ｄの信号はそれぞれ図３Ａの信号とは異なる周波数を有し、よって図３Ａの信号に対して非常に小さい相関を有する）。したがって、継続した進行中のペアリングとして無線周辺デバイス３０が選択される。
【００３４】
［３８］例示的な一実施形態では、各ケースにおける相関強度の指標を決定するために、相互相関関数を使用して相関分析が実行される。２つの信号間の相関の他の指標が当業者に知られており、本発明の原理の実現において使用され得る。このような２つの信号間の相関の指標は、限定はされないが、正規化相互相関、コヒーレンス、ピアソン相関係数、呼吸速度測定、所与の（又は複数の）タイムシフトにおける２つの信号の乗算の和、及び所与の周波数におけるパワー（フーリエ解析）、並びに信号間の関係を求める他の時間周波数領域指標を含み得る。
【００３５】
［３９］図４Ａ乃至図４Ｄは、本発明の技法が環境２０において如何に実現され得るかの他の具体例を示し、ベースユニットデータ信号及び周辺機器データ信号は全て能動的なテスト条件又は刺激に対する応答として測定され、相関分析が用いられる。この例では、注入される刺激はガスフロージェネレータ５２によって生成される小さい圧力パルス（例えば、２ｃｍＨ２Ｏ程度）である。この例でも、ベースユニットデータ信号は図４Ａに示されており、ベースユニット圧力センサによる測定に基づいて生成される圧力信号であり、各周辺機器データ信号は、関連付けられた無線周辺デバイス３０、４０、及び５０によって生成された圧力信号である（図４Ｂは無線周辺デバイス３０からの信号を示し、図４Ｃは無線周辺デバイス４０からの信号を示し、図４Ｄは無線周辺デバイス５０からの信号を示す）。図４Ａ及び図４Ｂに示されるように、ベースユニット信号は注入された刺激を６８に示し、無線周辺デバイス３０からの周辺機器データ信号は、注入された刺激に対する応答を７０に示す。また、図４Ｃ及び図４Ｄに示されるように、これらに示される（無線周辺デバイス４０及び５０からの）信号は、注入された刺激に対する応答を示さない。したがって、図４Ｂの信号は、図４Ｃ及び図４Ｄの信号が図４Ａの信号に対して有するよりもはるかに強い図４Ａの信号に対する相関を有することが明らかになり、結果として、無線周辺デバイス３０が継続される進行中のペアリングとして選択される。
【００３６】
［４０］上記したように、能動的なテスト条件又は刺激を伴う図示の例示的な実施形態において、圧力生成デバイスベースユニット２４は、注入された刺激を含む図４Ａに示されるベースユニットデータ信号を測定するよう構成される。他の実施形態では、圧力生成デバイスベースユニット２４は注入された刺激を実際に測定する能力又は必要性を有さなくてもよく、圧力生成デバイスベースユニット２４（特にコントローラ６２）は、どれが適切な注入された刺激に対して予期される応答を表すかを決定するために、注入された刺激の知識及び周辺機器データ信号を区別する方法を有する。例えば、刺激は０．５ｃｍＨ２Ｏ振幅を有する５Ｈｚ正弦波でもよく、注入された刺激の時間中に５Ｈｚ周波数のパワーに関して各周辺機器が監視されてもよい。
【００３７】
［４１］また、図示の例示的な実施形態では、注入される刺激は小さい圧力パルスである。他の実装形態では、刺激は進行中でもよく（例えば、ブロワーノイズ、又は進行中の小さい振幅の圧力又はフロー振動等）、専ら応答を引き出すために「意図的に注入」されてもされなくてもよい。当業者は、圧力生成デバイスベースユニット２４からの多様な刺激を考え付くことができる。
【００３８】
［４２］他の実装形態では、刺激はペアリング時に又はベースユニットによって起こされる他の条件下で周辺機器によって実行され、ベースユニットによって測定される。これは、何らかの制御コンポーネントを有し又は物理的出力を生成する能力を有する周辺デバイスとベースユニットをペアリングすることを含み得る。このような周辺デバイスの一例は、圧力センサ及びバルブを有するマスクである。周辺モジュールがベースユニットとペアリングされると、バルブは「フラッター」又は小さい振動を起こし得る。ベースユニット内のセンサはフローに対するフラッターの影響を検出し、正しい周辺機器とペアリングされたことを知ることができる。
【００３９】
［４３］更に、上記したように、図示の例示的な実施形態において（図３Ａ乃至図３Ｄ及び図４Ａ乃至図４Ｄ）、ベースユニットデータ信号はフロー信号であり、周辺機器データ信号は圧力信号である。他の実装形態では、ベースユニットデータ信号は、限定はされないが、モーターＰＷＭデューティ比又はモーター電流等の圧力生成デバイスベースユニット２４によって生成されるエアフローに関する指標であってもよい。他の実装形態では、ベースユニットデータ信号は圧力に関する指標であり得る。当業者は、継続した進行中のペアリングに適切な周辺機器を特定するために異なる信号を使用してこの技術を他の実装形態に拡張できることが理解されよう。
【００４０】
［４４］図５は、本発明の特定の例示的実施形態に係る、プレッシャーサポートシステム２２によって保存され、プレッシャーサポートシステム２２の動作を制御するためのコントローラ６２によって実行可能な１つ以上のソフトウェアルーチンによって実装され得る自動ペアリング方法を示すフローチャートである。図５に示される方法は、ベースユニットデータ信号及び周辺機器データ信号が全て受動的に測定され、よって図３Ａ乃至図３Ｄに関して説明された実施形態を実現するために使用され得る方法である。説明のために、方法は図２の環境２０に関連して述べられる。
【００４１】
［４５］方法は、圧力生成デバイスベースユニット２４が短距離無線通信モジュール６６及び関連付けられた無線プロトコル（この例ではＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））を使用して環境２０内の全ての発見可能な無線周辺デバイスを捜すステップ１００において開始する。理解されるように、例示的な環境２０では、結果として無線周辺デバイス３０、４０、及び５０が発見される。次に、ステップ１０２において、圧力生成デバイスベースユニット２４は、適切なプロトコル（この例ではＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））を用いて最初の発見された無線周辺デバイス（３０、４０、及び５０のうちの１つ）とペアリングする。この議論において、ペアリングされている無線周辺デバイスは「現在の周辺機器」と呼ばれる（例えば、説明のために無線周辺デバイス３０）。その後、ステップ１０４において、コントローラ６２はベースユニットデータ信号（例えば、本明細書に記載されるようにフローセンサ６０による測定に基づくフロー信号）を記録し、現在の周辺機器のセンサコンポーネントによって測定された周辺機器データ信号を現在の周辺機器から受信して記録する。ステップ１０６において、発見された周辺デバイスが全てペアリングされたか否かが決定される。答えがＮｏの場合、方法は、圧力生成デバイスベースユニット２４が次の発見された周辺デバイスとペアリングするステップ１０８に進み、そしてステップ１０４に戻る。理解されるように、図５の方法のこの部分は、圧力生成デバイスベースユニット２４が各発見された無線周辺デバイス３０、４０、及び５０と一時的に無線通信し、都度、ベースユニットデータ信号及び各周辺機器からの周辺機器データ信号を記録することを保証する反復プロセスである。しかし、各発見された周辺機器への順次のペアリングを含むこの反復プロセスはあくまで例示的であり、そうではなく、圧力生成デバイスベースユニット２４が代わりに複数の発見可能な周辺デバイスに一斉にペアリングして必要な情報（ベースユニットデータ信号及び各デバイスからの周辺機器データ信号）を測定してもよいことが理解されよう。これが如何にして実行されるかに関わらず、ステップ１０６の後には全ての発見可能な周辺デバイス３０、４０、及び５０からデータが集められている。その後、ステップ１１０において、どの周辺機器データ信号が関連付けられたベースユニットデータ信号と最も強い相関を有するかを決定するために相関分析が実行される。特に、本明細書の他の箇所に記されるように、各受信及び保存された周辺機器データ信号を関連付けられた記録されたベースユニットデータ信号と比較するために１つ以上の相関関数が使用され、特定の選択された１つ以上の関数に基づき、相関の程度が決定される（当該相関分析は、本明細書の他の箇所に記された関数のうちの任意のもの又は任意の他の適切な現在知られている若しくは今後開発される関数を使用して実行され得る）。理解されるように、図示の実施形態において、ステップ１１０は最も強い相関を有すると決定された周辺機器データ信号のうちの１つ、よって発見された無線周辺デバイス３０、４０、及び５０のうちの１つをもたらす。次に、ステップ１１２において、圧力生成デバイスベースユニット２４はこの例では無線周辺デバイス３０のはずである最も強い相関を有すると決定された無線周辺デバイス３０、４０、５０との無線データ通信を維持する。この例示的な実施形態では、無線周辺デバイス３０との無線データ通信が維持され、それ以上接続を保つことが望まれない時点（例えば、周辺機器からの信号がゼロになる／切断される場合、又はベースユニットがオフにされる場合等）まで検出／制御／記録のためにデータが使用される。また、他の無線周辺デバイスとの一時的無線データ通信が終了される。その後、ステップ１１４において、適切な無線周辺デバイス３０とのペアリングが完了したことをユーザーに示すフィードバックが入出力デバイス６４を介してユーザーに提供される。
【００４２】
［４６］図５の方法の特定の他の例示的な一実施形態では、無線周辺デバイスを捜すステップ中、圧力生成デバイスベースユニット２４が互換性のある無線周辺デバイスのみを評価するよう、かかるデバイスは圧力生成デバイスベースユニット２４に互換性情報を提供してもよい。
【００４３】
［４７］また、図５のステップ１１０の後に強い相関を有すると決定された無線周辺デバイスが存在しない場合、又は相関結果が決定的でない場合、全ての発見された無線周辺デバイス（又はかかるデバイスの何らかのサブセット）が新しいデータのセグメントによってテストされてもよく（例えば、テストが再度実行されてもよい）、異なる技法を用いてテストされてもよく（例えば、図６及び図７に関して後述される注入された刺激を使用する技法）、又はユーザーが入出力デバイス６４上でエラーメッセージ、トラブルシューティングガイド、又は手動でペアリングデータを入力するための何らかの他のプロンプトによって促されてもよい。
【００４４】
［４８］図６は、本発明の他の特定の代替的な例示的実施形態に係る、プレッシャーサポートシステム２２によって保存され、プレッシャーサポートシステム２２の動作を制御するためにコントローラ６２によって実行可能な１つ以上のソフトウェアルーチンによって実装され得る自動ペアリングの方法を示すフローチャートである。図６に示される方法は、ベースユニットデータ信号及び周辺機器データ信号が全て刺激に応答して測定され、よって図４Ａ乃至図４Ｄに関して説明された実施形態を実現するために使用され得る方法である。説明のために、図２の環境２０に関連してこの方法を説明する。
【００４５】
［４９］方法は、圧力生成デバイスベースユニット２４が（この例ではＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を使用する）短距離無線通信モジュール６６を使用して全ての発見可能な無線周辺デバイスを捜すステップ１２０において開始する。ステップ１２２において、全ての無線周辺デバイスが発見された後、コントローラ６２は圧力生成デバイスベースユニット２４を「現在の周辺機器」と称される最初の発見された周辺デバイスとペアリングさせる。次に、ステップ１２４において、コントローラ６２は圧力生成デバイスベースユニット２４に刺激を供給させる。本発明の他の箇所に記されるように、かかる刺激は多様な形態のうちの任意のものを取り得る。この例では、刺激はフロージェネレータ５２によって生成される小さい圧力パルスの形態を取る。しかし、他の刺激も可能なことが理解されよう。次に、ステップ１２６において、コントローラ６２は圧力生成デバイスベースユニット２４によって測定されたベースユニットデータ信号を記録し、現在の周辺機器から周辺機器データ信号を受信して記録する。この例では、本明細書の他の箇所に記されるように、ベースユニットデータ信号はフローセンサ６０による測定に基づくフロー信号であり、周辺機器データ信号は現在の周辺機器のセンサコンポーネントによって測定された圧力信号である。次に、ステップ１２８において、全ての周辺デバイスとペアリングがされたか否かに関してコントローラ６２が決定をする。答えがＮｏの場合、方法は、圧力生成デバイスベースユニット２４が次の発見された周辺デバイスとペアリングするステップ１３０に進み、そして方法はステップ１２４に戻る。したがって、理解されるように、図６の方法のこの部分は、全ての発見された無線周辺デバイスが順次ペアリングされ、関連データが測定及び保存される反復プロセスを提供する。本明細書の他の箇所で論じられるように、これはあくまで例示的であることが意図され、圧力生成デバイスベースユニット２４が代わりに複数の無線周辺デバイスと一斉にペアリングして関連情報を測定してもよいことが理解されよう。
【００４６】
［５０］ペアリングが如何にして実行されるかに関わらず、ステップ１２８の後、圧力生成デバイスベースユニット２４はベースユニットデータ信号及び各発見された周辺デバイスからの周辺機器データ信号を保存している。次に、ステップ１３２において、コントローラ６２は記録された信号に基づき、データ通信を維持する無線周辺デバイスを決定する。特に、本明細書の他の箇所に詳細に説明されるように、コントローラ６２は、どの周辺機器データ信号が供給された刺激に対して適切な応答を示すかを決定する（ステップ１２４）。この例示的な実施形態では、これは、どれが最も強い相関を有するかを決定するために各ベースユニットデータ信号が各関連付けられた記録された周辺機器データ信号と比較される相関分析の実行を含む。どの無線周辺デバイスが刺激に対する適切な応答を示したかを選択する他の方法も可能であり、本明細書の他の箇所に説明されている。したがって、ステップ１３２の後、コントローラ６２は発見された無線周辺デバイス（この例では３０、４０、５０）のうちの１つを接続が確立されるべき無線周辺デバイスとして選択している（この例では無線周辺デバイス３０のはずである）。次に、ステップ１３４において、圧力生成デバイスベースユニット２４は選択された無線周辺デバイスとのデータ通信を維持し、全ての他の発見された周辺デバイスに対するデータ通信を終了する。その後、ステップ１３６において、本実施形態では、適切な無線周辺デバイスとのペアリングが無事完了したことをユーザーに通知するために入出力デバイス６４が使用される。上記と同様に、図６の方法のステップの結果、適切な無線周辺デバイスが見つからない場合はテストが再実行されてもよく、又はエラーメッセージ、トラブルシューティングガイドによって、若しくはペアリングに関して手動でデータを入力するようユーザーが促されてもよい。
【００４７】
［５１］図７は、本発明の他の特定の例示的な代替的実施形態に係る、プレッシャーサポートシステム２２によって保存され、プレッシャーサポートシステム２２の動作を制御するためにコントローラ６２によって実行可能な１つ以上のソフトウェアルーチンによって実装され得る自動ペアリングの方法を示すフローチャートである。図７に示される方法は、図６に示される方法と同様に、ベースユニットデータ信号及び周辺機器データ信号が刺激に応答して測定される方法である。したがって、図７の方法は図４Ａ乃至図４Ｄに関して説明された実施形態を実現するために使用され得る。説明のために、図２の環境２０に関連してこの方法を説明する。
【００４８】
［５２］図７の方法は、圧力生成デバイスベースユニット２４が短距離無線通信モジュール６６（及びこの例ではＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））を使用して環境２０内の全ての発見可能な無線周辺デバイスを捜すステップ１４０で開始する。次に、ステップ１４２において、コントローラ６２はリターン信号の強度に基づき（又は、周辺機器によって供給される信号の他の測定可能な属性に基づき）周辺機器に順序を付ける。その後、ステップ１４４において、圧力生成デバイスベースユニット２４は「現在の周辺機器」と称される最も高い信号強度を有する周辺デバイスとペアリングする。次に、ステップ１４６において、本明細書の他の箇所に詳細に述べられるように、圧力生成デバイスベースユニット２４は刺激（限定はされないが、小さい圧力パルス等）を供給する。ステップ１４８において、コントローラ６２はベースユニットデータ信号を記録し、現在の周辺機器から周辺機器データ信号を受信して記録する。次に、ステップ１５０において、現在の周辺機器から受信及び記録された周辺機器データ信号が刺激に対して予期される応答を示すか否かに関してコントローラ６２が決定する。ステップ１５０において答えがＮｏの場合、ステップ１５２において、コントローラ１６２は全ての発見された周辺デバイスがペアリングされたか否かに関して決定する。答えがＮｏの場合、ステップ１５４において、圧力生成デバイスベースユニット２４は次に高い信号強度を有する無線周辺デバイスとペアリングし、方法はステップ１４６に戻る。したがって、理解されるように、ステップ１４６乃至１５４は、発見された無線周辺デバイスが各周辺デバイスの信号強度に基づき順次ペアリングされる反復プロセスを提供し、ステップ１５０において、刺激に対する予期される応答を有する又は示す無線周辺デバイスが見つけられるとプロセスは終了する。この例では、その応答を示す無線周辺デバイスは、環境２０内の無線周辺デバイス３０のはずである。
【００４９】
［５３］再び図７を参照して、ステップ１５０において答えがＹｅｓの場合、方法は、圧力生成デバイスベースユニット２４が予期される刺激応答を示したと決定された無線周辺デバイスとのデータ通信を維持させられるステップ１５６に進む。その後、ステップ１５８において、本明細書の他の箇所に記されるように、ユーザーにフィードバックが供給される。また、理解されるように、発見された無線周辺デバイスのいずれも予期される応答を示さない場合、方法はステップ１５２からＹｅｓによってステップ１５８に進み、エラーメッセージ、トラブルシューティングガイド、又は手動でペアリングデータを入力するためのプロンプトの形態で、入出力デバイス６４を使用してユーザーにフィードバックが供給され得る。
【００５０】
［５４］したがって、図５、図６、及び図７は、本明細書で説明されるようにスプリアスペアリングのリスクが回避又は減少する方法で圧力生成デバイスベースユニット２４が環境２０内の適切な無線周辺デバイスと自動的にペアリングすることを可能にするための、圧力生成デバイスベースユニット２４のコントローラ６２によって実行可能なソフトウェア内に実装され得るいくつかの異なる例示的技法を示す。
【００５１】
［５５］更に、本明細書に記載される技術は、圧力生成デバイスベースユニット２４と１つ以上の所与の無線周辺デバイス（例えば３０）との間のデータ接続の適切さを経時的に確認し続けるために使用することができる。例えば、最初のデータ接続の後に異なる無線周辺デバイスを有する異なるマスクに切り替えられる場合、圧力生成デバイスベースユニット２４が元の無線周辺デバイスとのデータ通信を維持し又は元の無線周辺デバイスによって供給されるデータを使用し続けることが望ましくない可能性がある。圧力生成デバイスベースユニット２４が適切な周辺機器からのデータを使用していることを保証するために、本明細書に記載される方法のうちの１つ以上（例えば図５、図６、又は図７）が促された又は事前に計画された時に実行されてもよい。例えば、圧力生成デバイスベースユニット２４はこれを電源ＯＮ／ＯＦＦの度に、任意の監視される患者状態において（患者非接続等）、「ｘ」分毎、又はボタンが押される度にイニシャライズすることができる。この追加の実施形態では、１つだけの発見可能な周辺機器が必要であり、相関／テスト分析の出力は、１つの周辺機器が依然として良い相関を示すか否かの決定を援助し得る（例えば、依然として圧力生成デバイスベースユニット２４と共に使用中であるか）。弱い相関が認められた場合、ユーザーは状態を修正し又は最初にデータ接続された周辺機器の非接続を確認するよう促され得る。
【００５２】
［５６］他の実施形態では、圧力生成システム２２は、それぞれがセンサを有する複数の無線周辺デバイスを使用するよう構成され得る。例えば、圧力生成システム２２は、次の３つの無線周辺デバイス、すなわちホース、加湿器、及びマスクを使用するよう構成され得る。特定の一実施形態では、環境２０において、かかる複数の無線周辺デバイスはタイプによって本明細書に記載される方法のうちの任意のものを使用してソート及びテストされ（ペアリングプロセス中にデバイスタイプ情報が圧力生成デバイスベースユニット２４に送られる）、圧力生成システム２２が１つだけのホース、加湿器、及びマスクとのデータ通信を確立及び維持することが保証される。
【００５３】
［５７］他の実施形態では、データ通信を確立／維持する（１つ以上の）周辺機器を決定するために、本明細書に記載される方法のうちの２つ以上（例えば、図５、図６、及び図７の各方法）を使用して各無線周辺デバイスがテストされ、結果が加重又はファジー決定論理に入力されてもよい。
【００５４】
［５８］他の実施形態では、ベースユニットデータ信号に対する相関を決定するために、所望の１つ以上の属性を決定するよう周辺デバイスデータ信号がコントローラ６２によって更に処理されてもよい。
【００５５】
［５９］強い相関の他の例は以下を含み得る：（ｉ）ベースユニットブロワーによるある量のホワイトノイズの注入に対する近位圧力センサにおける大きい全体的変動性の指標、（ｉｉ）ベースユニットにおける高いピーク間フローに対する周辺機器圧力センサ上の高いピーク間振幅、及び（ｉｉｉ）ベースユニットにおける単純な基本周波数（及び場合によっては位相）に対するマスクにおける圧力によって監視される呼吸の同じ指標。
【００５６】
［６０］更に、例示的な実施形態はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）プロトコルを使用するが、本明細書に記載される概念は、所与の「ベース」又は「マスタ」が複数の「周辺」又は「スレーブ」ユニットから選択しなければならない任意の無線技術又は任意のシステムと共に使用され得ることに留意されたい。
【００５７】
［６１］また、本明細書に記載される方法と共に、特定の周辺機器（例えばマスク）が圧力生成デバイスベースユニット２４等のベースユニットに取り付けられたときに「起動」されることを可能にする他の技術が使用され得る。例えば、マスクがホースに取り付けられると回路が完成されてもよく、又は、周辺機器内のセンサが周辺機器が患者又は圧力生成デバイスベースユニット２４等のベースユニットに取り付けられたことを検出すると自動的にペアリングするようＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）回路が設定されてもよい（例えば、圧力が測定されると起動する、歪みセンサ、回路を完成するために接続点を使用する等の選択的起動技術）。これらの技術はデータ接続された周辺機器が以降発見されないことを保証し、所与の環境内の発見可能な周辺機器の数を著しく制限することができる。
【００５８】
［６２］最後に、他の実施形態では、本明細書に記載されるスキームは逆転されてもよく、マスク等の特定の周辺デバイスが「マスタ」として動作してベース又はホストユニットの機能を提供し、周辺機器として機能する圧力生成（例えばＣＰＡＰ）ユニット等の複数のユニットの中から選択してもよい。
【００５９】
［６３］請求項において、括弧内の参照符号は請求項を限定すると解されるべきではない。動詞「含む（又は備える若しくは有する）」及びその活用形の使用は、請求項内に記載された以外の要素又はステップの存在を除外しない。複数の手段を列挙する装置クレームにおいて、これらの手段のうちの複数が同一のハードウェアアイテムによって具現化されてもよい。要素は複数を除外しない。複数の手段を列挙する装置クレームにおいて、これらの手段のうちの複数が同一のハードウェアアイテムによって具現化されてもよい。いくつかの要素が互いに異なる従属請求項に記載されているからといって、それらの要素を好適に組み合わせて使用することができないとは限らない。
【００６０】
説明を目的として、現在最も実践的且つ好ましいと考えられる実施形態に基づいて本発明を詳細に説明してきたが、かかる詳細は専ら説明を目的とするものであり、本発明は開示の実施形態に限定されず、反対に、添付の特許請求の範囲の趣旨及び範囲内に含まれる変形例及び均等物をカバーすることを意図すると理解されたい。例えば、本発明は、可能な範囲内で、任意の実施形態の１つ以上の特徴が任意の他の実施形態の１つ以上の特徴と組み合わせられ得ることを考慮に入れることを理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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