(57)【要約】本発明は、装置に関し、患者データを取得するモバイル端末ユニット（1）を備えた患者監視システムに関する。患者がベッドの近くにいるときに、測定データは、短距離無線技術（2）（例えばBluetooth）を介して端末ユニット（1）から患者のベッド脇に配置されたデータモニタ（3）に転送される。必要に応じて、通信は長距離無線技術（7）（例えばWLAN）に切り替えられ、患者が移動している間に中断のないデータ伝送を確保し得る。
2006527519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル端末ユニットから受信側システムへの無線データ伝送を制御する方法であって、
a)前記端末ユニットは、第１のモードで短距離無線技術を介してデータを伝送し、前記短距離無線技術の品質が第１の所定の閾値より下になったときに第２のモードに切り替え、
b)前記端末ユニットは、長距離無線技術を介してデータを伝送し、前記短距離無線技術を介した通信リンクの品質が第２の所定の閾値になるとすぐに前記第１のモードに切り替え、
c)一方のモードから他方に切り替わるときに、以前のモードの無線技術を介した通信リンクは、前記リンクが次のモードの無線技術を介して確立されるまで維持される方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
前記短距離無線技術を介した通信リンクの品質は、前記通信リンクの信号強度、誤り率及び／又は信号対雑音距離により決定される方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の方法であって、
前記短距離無線技術はBluetoothプロトコルに基づくことを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記長距離無線技術はWLAN標準に基づくことを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の方法であって、
前記端末ユニットは、患者の生理的パラメータを測定するセンサを有することを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載の方法であって、
様々な無線技術を介した通信は、空間的に分けられた受信側システムのステーションを使用して実行されることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のうちいずれか１項に記載の方法であって、
２つの無線技術の間を切り替えるときに、伝送されたデータストリームは同期することを特徴とする方法。
【請求項８】
モバイル端末ユニットと受信側システムとを有し、請求項１ないし７のうちいずれか１項に記載の方法を実行するように構成され、患者の生理的パラメータをモバイルで取得する患者監視システム。
【請求項９】
請求項８に記載の患者監視システムであって、
前記受信側システムは、前記端末ユニットが短距離無線技術を介して通信可能な第１のステーションと、前記端末ユニットが長距離無線技術を介して通信可能な第２のステーションとを有することを特徴とする患者監視システム。
【請求項１０】
請求項９に記載の患者監視システムであって、
前記第１及び第２のステーションはネットワーク化されていることを特徴とする患者監視システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モバイル端末ユニットから受信システムへの無線データ伝送を制御する方法に関する。本発明はまた、患者からの生理的パラメータをモバイルで取得するため、前記の方法を使用した患者監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
患者監視システムでは、患者の心電図（ECG：electrocardiogram）のような１つ以上の生理的パラメータが継続して監視されている。患者はモバイル端末ユニットを身に付けて運び、そのモバイル端末ユニットは、所望のデータを取得する適切なセンサを備えている。患者がベッドにいて静止している場合、既知のシステムでは、端末ユニットは、患者のベッドの隣のデータモニタにケーブルを介して接続されている。データモニタは、端末ユニットにより伝送されたデータを、無線ローカルエリアネットワーク（WLAN）を介して接続された中央ステーションにリダイレクトする。患者が自由に動き回ろうとすると、データモニタへの有線束縛のリンクが解放され、データ伝送は無線通信技術にハンドオーバされなければならない。患者が静止でのデータ取得とモバイルでのデータ取得との間を切り替えるために、医療関係者の支援及び入力に頼る必要があるという欠点がある。
【０００３】
中央プロセッサからモバイル端末ユニットへの不連続なデータ伝送に関して、米国特許出願US-2002  0  029  258は、中央プロセッサがモバイル端末ユニットの現在位置を決定し、短距離又は長距離無線技術を介して最適伝送ルートを選択することを開示している。前述に鑑みて、モバイル端末ユニットから受信側システムへのデータ伝送を制御する手段を提供し、特に患者監視システムで使用されるときに、その受信側システムが十分なデータ取得を可能にすることが、本発明の目的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この目的は、請求項１の特徴を備えた方法により、及び請求項８の特徴を備えた患者監視システムにより実現される。有利な実装は従属項に記載されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明による方法は、モバイル端末ユニットから受信側システムへの無線データ伝送を制御する役目をする。それは、以下のステップ又は特徴を有する。
【０００６】
端末ユニットは、短距離無線技術を介して受信側システムに所望のデータを伝送する第１のモードで動作し得る。その短距離無線技術の品質が第１の所定の閾値より下になると、動作は第２のモードに切り替わる。
【０００７】
その第２のモードでは、端末ユニットは、長距離無線技術を介して受信側システムに所望のデータを伝送する。しかし、短距離無線技術の品質が第２の所定の閾値より上になるとすぐに、動作は第１のモードに切り替わる。特に、第２の閾値は、a)で記述した第１の閾値と同一でもよい。しかし、ヒステリシス（hysteresis）を通じた無線技術の間の不要な振動を回避するために、それは第１の閾値より大きくてもよい。長距離無線技術を介した通信中に短距離無線技術の品質と（第２の閾値）とを比較することを可能にするために、モバイル端末ユニットは、好ましくは所定の間隔で、短距離無線技術を介して通信リンクを構築しようとする。
【０００８】
２つの利用可能なモード又は無線技術の間をa)又はb)で切り替えを行うことで、以前の無線技術を介した通信リンクは、リンクが次の無線技術を介して十分に確立されるまで維持される。
【０００９】
前述の方法を使用して、中央プロセッサを使用せずにモバイル端末ユニットから高品質に連続してデータを受信することが可能になる。同時に、可能な場合には常に短距離無線技術に戻ることが可能になる。短距離無線技術に対するこのような選択は、長距離無線ネットワークの負荷が低減されるという利点を有する。更に、伝送される無線信号が短距離を有しさえすればよいため、それは電力消費を最小化する。後者の事実は、限られた容量の電池で電力供給されるモバイル装置に特に有利である。ハンドオーバのときに新しいリンクを確立するために必要な期間だけ元の無線リンクが少なくとも維持されることを仮定すると、その方法は損失のないデータ伝送を確保する。
【００１０】
短距離無線技術を介した通信リンクの品質は、このリンクの信号強度、誤り率及び／又は雑音レベル（信号対雑音比）に基づいて特に決定され得る。これらは、通信リンクの安定性及び品質のための表現上のパラメータである。
【００１１】
短距離無線技術は、特にBluetoothプロトコルに基づいてもよい。Bluetooth  は短距離（すなわち約10メートルの距離）でのデータ処理装置間での無線通信用に広く使用されている標準を構成する。
【００１２】
好ましくは、長距離無線技術は、無線ローカルエリアネットワーク（WLAN）用の標準に基づくことが好ましい。特定の例は、IEEE802.11又はDECT標準である。
【００１３】
端末ユニットは、患者のECGのような生理的パラメータの測定を可能にするセンサを任意選択で備えてもよい。この場合、その方法は、特に患者を監視するために使用され得る。
【００１４】
本発明の更なる特徴では、離れた受信側システムのステーションとの通信は、異なる無線技術を介して生じる。特に、長距離無線技術を介した通信は中央プロセッサで行われてもよく、異なるローカルステーションは、短距離無線技術の通信相手と共に利用可能になってもよい。
【００１５】
その方法の更なる特徴では、伝送されたデータストリームは、２つの無線技術の間の切り替えのときに同期する。従って、異なる伝送ルートが使用されるときに生じ得る遅延差は取り消され、それにより、連続的な同期データストリームが受信側システムに到達する。
【００１６】
本発明はまた、患者から生理的データをモバイルで取得する患者監視システムに関する。患者監視システムは、所望の生理的パラメータを測定するセンサを備えたモバイル端末ユニットと、端末ユニットにより測定されたデータが伝送される受信側システムとを有する。端末ユニット及び受信側システムは、前述の形式の方法を実行可能なように構成される。このことは、端末ユニットが短距離及び長距離無線技術を介して受信側システムにデータを伝送することができることを意味する。短距離無線技術が使用されることが好ましい。すなわち、十分な品質の通信リンクが可能な場合には常に、短距離無線技術が使用されることが好ましい。無線技術の自動切り替えは、例えば患者がベッドから出て動き回ろうとするときに、医療関係者からの入力を必要としないという利点を有する。短距離無線技術の選択はまた、電力消費を最小化し、モバイル端末ユニットの電池寿命を最適化する。同時に、長距離無線技術のネットワークは、ローカルデータ伝送から解放される。
【００１７】
好ましい実装では、患者監視システムは、端末ユニットが短距離無線技術を介して通信可能な第１のステーションと、端末ユニットが長距離無線技術を介して通信可能な第２のステーションとを（少なくとも）有する。一般的に、第２のステーションは、病院の中央スポットに配置され、第１の形式のステーションはローカルである（特に病棟毎又は患者のベッド毎に配置されることを意味する）。
【００１８】
その第１及び第２のステーションは、（有線束縛又は無線で）ネットワーク化され、それにより、それらにより取得されたデータの全てが更に中央で処理され得る。
【００１９】
本発明の前記及び他の態様は、図面を参照した非限定的な例から明らかになり、それを用いて説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の患者監視システムにより、病院患者のECGのような生命のパラメータの連続的な取得が可能になる。一般的に、監視されている患者はベッドで静止している。しかし、患者が時折病棟又は病院内を移動する場合にも、監視は中断なく継続可能であるべきである。
【００２１】
患者から所望のデータを取得するために、患者により運ばれるモバイル端末ユニット1が提供される。患者が病棟にいる限り、端末ユニット1は、Bluetoothリンク2のような短距離無線技術を使用して、患者のベッドのローカルデータモニタ3に測定データを継続して転送する。カバーされる距離は数メートルに過ぎない。このように、無線信号は短距離を有しさえすればよく、端末ユニット1の電力消費を最小化する。
【００２２】
患者が部屋から出ると、短距離無線技術2はデータ伝送にもはや適していない。この場合、本発明による端末ユニット1は、自動的に長距離無線技術7に切り替わる。これは特に無線ローカルエリアネットワーク（WLAN）の既知の技術でもよく、その無線ローカルエリアネットワークを介してデータが端末ユニット1からアンテナ6に伝送され得る。適切な長距離無線技術の例は、IEEE802.11及びDECT標準である。
【００２３】
患者が短距離無線技術2の範囲に戻るとすぐに、通信は再び切り替えられ、端末ユニット1の電力消費を最小化し、可能な限り、できるだけ長距離無線ネットワークの負荷を解放する。
【００２４】
誤り率、信号強度及び／又は信号対雑音比のようなパラメータにより決定された短距離リンク2の品質が例えば所定の閾値を上回ったときに、短距離無線技術2と長距離無線技術7との間の移行が行われることが好ましい。短距離から長距離への移行のための閾値は、短距離リンクが特定の安定した条件を依然として有する間に長距離無線技術への移行が生じるほど高く設定されることが好ましい。このように、短距離から長距離への切り替えのときに（この場合には短距離リンクの中断という恐れが存在するため）、重要なデータ損失なしに、安全な伝送が確保され得る。
【００２５】
更に、新しいリンク7が十分に確立されたときにのみ、一方のリンク（例えばBluetoothリンク2）が終了されるという点で、データ損失のない２つの無線技術の間の移行自由のハンドオーバが確保される。
【００２６】
異なる伝送ルートから生じる異なる伝送遅延を取り消すため、様々な無線技術を介して伝送されるデータストリームは同期することが好ましい。非常に異なる伝送ルートでは、２つのルートの遅延は、一般的に大きい範囲又は小さい範囲で変化する。一方の伝送ルートから他方にリアルタイムデータストリームを切り替えるときに、データが時間同期していることについて注意が行われるべきである。代替として、短い遅延から長い遅延に切り替えるときに、ギャップが存在し、長い遅延から短い遅延に切り替えるときに、古いデータの前に新しいデータが中央プロセッサに到達し得る。例えば、送信データのタイムスタンプを使用することにより、送信データパケットのシーケンス番号を使用することにより、又は最大許容遅延のサイズを有する受信バッファを使用することにより、同期が行われ得る。時間遅延の変化は、受信バッファにより受け取られることが可能であり、シーケンス番号及びタイムスタンプは、受信データが誤った順序になることを回避する。
【００２７】
図面はまた、短距離無線信号と長距離無線信号とを受信するステーションが物理的及び空間的に分けられていることを示している。前述のように、短距離無線信号2は、患者のベッドに配置されたデータモニタに主に向けられる。しかし、長距離無線信号は、サーバ5に接続された中央アンテナ6により受信され得る。更に、サーバ5は、優先束縛のローカルエリアネットワーク4を介して患者のベッド脇の様々なデータモニタ3に更に接続されていることが好ましい。このことは、有線束縛のネットワーク4を介して中央プロセッサ5に直接接続されている複数のアクセスポイントを有するWLANインフラ（無線ローカルエリアネットワーク：30m-100m）が存在することを意味する。更に、医療装置（患者のモニタ3等）もまた同じネットワーク（好ましくは優先束縛、また、WLANインフラを介した無線）に接続されている。この時点で、端末ユニット1は２つの別々のルートを介して（WLANインフラを介して直接的に、又は中継局としての患者モニタ3を介した短距離無線技術を介して間接的に）中央プロセッサ5と通信することができる。
【００２８】
短距離無線技術と長距離無線技術との間でハンドオーバするときに、２つの非常に異なる伝送システムがその間で切り替えられるという特性が存在する。一方は、医療装置3が監視ネットワークへの変換を代理する短距離伝送システムであり、他方は、監視ネットワークへの直接アクセスを備えた長距離伝送システムである。
【００２９】
２つの無線技術の前述の柔軟な使用は、患者の監視に関して明らかに使用可能であり、オーディオ又はビデオデータ用の他の無線表示装置と共に使用可能である。これは必要なときに様々な無線技術の間を切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】患者監視システムに関する本発明の特別の使用
【符号の説明】
【００３１】
1  モバイル端末ユニット
2  短距離無線技術
3  データモニタ
4  ネットワークケーブル
5  サーバ
6  アンテナ
7  長距離無線技術
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【国際調査報告】
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