(57)【要約】  無線周波数ＲＦ受信装置１０が、異なる空間位置又は方向にある第１及び第２の全方向性ＲＦアンテナ２０と、それぞれが、上記第１及び第２の全方向性ＲＦアンテナ２０の対応する１つに接続される第１及び第２のＲＦレシーバ２４と、上記第１及び第２のＲＦレシーバ２４に接続されるコントローラ３２とを含む。上記第１及び第２のＲＦレシーバ２４は、少なくとも上記第１の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する第１のデバイス及び記第２の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する第２のデバイスからのデータパケットを回復するため、少なくとも第１及び第２の搬送周波数のＲＦ信号を受信及び復調する。上記コントローラ３２は、上記第１のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、上記第１の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調すること、及び上記第２のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、上記第２の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することの間で循環するよう、上記ＲＦレシーバを制御するよう構成される。この装置は、ＭＲＩシステムの高反射環境における生理的患者モニタリングデータ（例えばＥＣＧ信号）を無線で送信するために用いられることができる。
2016529828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線周波数受信装置であって、
異なる空間位置又は方向にある第１及び第２のＲＦアンテナと、
第１及び第２のＲＦレシーバであって、それぞれが、前記第１及び第２のＲＦアンテナの対応する１つに接続され、前記第１及び第２のＲＦレシーバは、第１の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する少なくとも第１のデバイス及び第２の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する第２のデバイスからのデータパケットを回復するため、少なくとも前記第１及び前記第２の搬送周波数のＲＦ信号を受信及び復調する、第１及び第２のＲＦレシーバと、
前記第１及び第２のＲＦレシーバに接続されるプロセッサ又はコントローラであって、前記プロセッサ又はコントローラが、
両方のレシーバが、前記第１のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、前記第１の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調すること、及び
両方のレシーバが、前記第２のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、前記第２の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することの間で循環するよう、前記ＲＦレシーバを制御するよう構成される、装置。
【請求項２】
前記プロセッサが更に、前記受信したパケットのチェックサム又はＣＲＣに基づき、前記第１及び第２のレシーバにより並行して回復される前記受信したデータパケットの間で選択を行うよう構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１のデバイスが、第１の周期性でデータパケットを送信し、前記第２のデバイスは、第２の周期性でデータパケットを送信し、各搬送周波数が、所定の時間期間の間受信されるよう、前記第１及び前記第２の搬送周波数を受信することの間で循環するべく、前記プロセッサが前記レシーバを制御する、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
初期取得の間、前記循環される所定時間期間の総量が、前記デバイスの各々に関するデータパケット送信の間の最大時間間隔とは異なる、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
各所定の時間期間が、対応するデバイスに関するデータパケット送信の間の時間間隔、及び前記データパケットにおけるデータ冗長性に基づかれる、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記プロセッサが更に、前記選択されたデータパケットのタイミングに基づき、前記所定の時間期間を調整するよう構成される、請求項３乃至５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記プロセッサが、前記データパケットにおける前記データを処理するよう更に構成され、前記プロセッサに接続され、前記処理されたデータを表示するディスプレイを更に有する、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
前記データパケットにおけるデータが、心電図波形、血中酸素値、又は呼吸波形の少なくとも１つを含む、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
前記データパケットが、少なくとも２つの以前のデータパケットと、前記データにおいて重複を含む、請求項７又は８に記載の装置。
【請求項１０】
ＲＦ送信を反射し、前記装置が配置されるシールド構造を更に有する、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
データパケットを受信する方法において、
それぞれ異なる空間位置又は方向にある第１及び第２のＲＦアンテナの対応する１つに接続される第１及び第２のＲＦレシーバを、第１の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する少なくとも第１のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、前記第１の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することと、第２の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する少なくとも第２のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、前記第２の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することとの間で循環させるステップを有する、方法。
【請求項１２】
前記並行して受信されるＲＦ信号に関連付けられるチェックサム又はＣＲＣに基づき、前記冗長なデータパケットの間で選択を行うステップを更に有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記循環させるステップが更に、第１の所定の時間期間の間、前記第１の搬送周波数で並行して受信し、第２の所定の時間期間の間、前記第２の搬送周波数で並行して受信するよう、前記ＲＦレシーバの両方を制御するステップを有する、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記循環させるステップが、前記デバイスの各々のデータパケット送信の間の最大時間期間とは異なるデューティサイクルを有する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
各所定の時間期間が、対応するデバイスに関するデータパケット送信の間の時間間隔、及び前記データパケットにおけるデータ冗長性に基づかれる、請求項１３又は１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記選択されたデータパケットのタイミング及び前記ＲＦ信号のフェーズの少なくとも１つに基づき、前記所定の時間期間を調整するステップを更に有する、請求項１３乃至１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
請求項１１乃至１６のいずれか一項に記載の方法を実行するよう１つ又は複数の電子データ処理デバイスを制御するソフトウェアを搬送する非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１８】
請求項１１乃至１６のいずれか一項に記載の方法を実行するよう構成される電子データ処理デバイス。
【請求項１９】
無線周波数受信装置であって、異なる空間方向又は位置にある複数のＲＦアンテナと、
複数のＲＦレシーバであって、それぞれが、前記ＲＦアンテナの対応する１つに接続され、前記複数のＲＦレシーバは、第１の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する第１のデバイス及び第２の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する第２のデバイスからのデータパケットを回復するため、少なくとも前記第１及び前記第２の搬送周波数のＲＦ信号を受信及び復調する、複数のＲＦレシーバとを有し、
前記ＲＦレシーバが、
第１の所定時間の間、前記第１のデバイスからのデータパケットを回復するため、前記第１の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調すること、及び
第２の所定時間の間、前記第２のデバイスからのデータパケットを回復するため、前記第２の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することの間で循環するよう構成される、装置。
【請求項２０】
前記ＲＦレシーバが更に、第３の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する第３のデバイスからのデータパケットを回復するため、前記第３の搬送周波数のＲＦ信号を受信及び復調し、
前記ＲＦレシーバは更に、
第１の所定時間の間、前記第１のデバイスからのデータパケットを回復するため、前記第１の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調すること、
第２の所定時間の間、前記第２のデバイスからのデータパケットを回復するため、前記第２の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調すること、及び
第３の所定時間の間、前記第３のデバイスからのデータパケットを回復するため、前記第３の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することの間で循環するよう構成される、請求項１９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は一般に、複数のデバイスにより送信される無線データの受信に関する。本願は、例えば磁気共鳴撮像室といったＲＦ反射環境において無線周波数（ＲＦ）により受信される医学モニタリングデータと組み合わせて特定の用途を見出し、特にこれを参照して説明されることになる。しかしながら、それは、他の使用シナリオにおける用途も見出し、上述した用途に必ずしも限定されるわけではない点を理解されたい。
【背景技術】
【０００２】
患者のモニタリングは、例えば心電図（ＥＣＧ）、血中酸素飽和（Ｓｐ０２）、呼吸等の患者バイタルサインを検出する医用センサデバイスを含む。デバイスは、割り当てられた又は所定の無線周波数を用いて、検出されたデータを各デバイスに無線で送信することができる。送信されるデータは、周期的に送信されるデータパケットにおいて送られる。各パケットは概して、現在のサンプル又は患者測定及び１つ又は複数の過去の測定を含む。例えば、ＥＣＧパケットは、現在の期間の波形データポイント及び２つの以前の波形データポイントを含むことができる。次のＥＣＧパケットは、次の波形データポイントを含み、以前のパケット波形データポイントのごく最近の２つを繰り返す。パケットの間のデータ重複は、データ損失に対する保証となる。各パケットは、データの正しい受信を確実にするため、概して固定サイズのチェックサムを含む。送信の周期性は、デバイス毎に変化する。
【０００３】
一般的に、患者モニタは、複数のレシーバ又は無線機を使用する。それぞれは、別々のアンテナを用いて送信されたパケットを受信する。各アンテナ及びレシーバのペアは、単一の対応するセンシングデバイスからだけパケットを受信する。各センシングデバイスは、別々の周波数で送信を行い、デバイス周波数で受信する専用の無線で受信する。より多くのデバイスが加えられると、追加的な無線機／アンテナが患者モニタに加えられる。例えば、ＥＣＧセンシングデバイスは周波数ＦＥＣＧで送信し、Ｓｐ０２センシングデバイスは、周波数ＦＳｐ０２で送信する。モニタは、周波数ＦＥＣＧで送信されるパケットを受信及び復調するのに専用の１つの無線レシーバ、及び周波数ＦＳｐ０２で送信されるパケットを受信及び復調するのに専用の第２の無線レシーバを含む。第３のセンシングデバイスを加えることは、第３の周波数へと調整される第３のアンテナ及びレシーバを加える。モニタは、各無線レシーバから受信したパケットを処理し、一般的にディスプレイデバイス上に処理されたデータを表示するプロセッサを含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
専用のレシーバの性能は、マルチパス伝搬の効果により減弱される。屋外送信に関して、無線波が、建物、山、空気等により反射され、特定の無線機に複数の経路で到達し、互いに干渉するとき、マルチパス伝搬が一般に発生する。干渉は、弱め合い干渉を含むことができ、例えば各々を相殺する、ゴーストをもたらすなどが生じる。例えば磁気共鳴撮像室といった強い磁場を持つ構造において使用されるシールドといったＲＦ反射材料が反射をもたらすとき、この課題は屋内でも存在することができる。
【０００５】
以下は、上述した問題その他を解決するアンテナダイバーシティを備える新規で改良された複数の非同期データストリームを開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの側面によれば、無線周波数（ＲＦ）受信装置が、異なる空間位置又は方向にある第１及び第２の全方向性ＲＦアンテナと、それぞれが、上記第１及び第２の全方向性ＲＦアンテナの対応する１つに接続される第１及び第２のＲＦレシーバと、上記第１及び第２のＲＦレシーバに接続されるプロセッサとを含む。上記第１及び第２のＲＦレシーバは、第１の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する少なくとも第１のデバイス及び第２の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する第２のデバイスからのデータパケットを回復するため、少なくとも上記第１及び第２の搬送周波数のＲＦ信号を受信及び復調する。上記プロセッサは、上記第１のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、上記第１の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調すること、及び上記第２のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、上記第２の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することの間で循環するよう、上記ＲＦレシーバを制御するよう構成される。
【０００７】
別の側面によれば、データパケットを受信する方法が、それぞれ異なる空間位置又は方向にある第１及び第２の全方向性ＲＦアンテナの対応する１つに接続される第１及び第２のＲＦレシーバを、第１の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する少なくとも第１のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、上記第１の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することと、第２の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する少なくとも第２のデバイスからの冗長なデータパケットを回復するため、上記第２の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することとの間で循環させるステップを含む。このステップは、電子プロセッサにより実行される。
【０００８】
別の側面によれば、無線周波数（ＲＦ）受信装置が、異なる空間方向又は位置にある複数の全方向性ＲＦアンテナ（２０）と、それぞれが、上記全方向性ＲＦアンテナの対応する１つに接続される複数のＲＦレシーバと、上記ＲＦレシーバに接続されるプロセッサとを含む。上記ＲＦレシーバは、第１の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する第１のデバイス及び第２の搬送周波数ＲＦ信号でデータパケットを送信する第２のデバイスからのデータパケットを回復するため、少なくとも上記第１及び第２の搬送周波数のＲＦ信号を受信及び復調する。上記プロセッサは、第１の所定時間の間、上記第１のデバイスからのデータパケットを回復するため、上記第１の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調すること、及び第２の所定時間の間、上記第２のデバイスからのデータパケットを回復するため、上記第２の搬送周波数ＲＦ信号を並行して受信及び復調することの間で循環するよう、上記ＲＦレシーバを制御するよう構成される。
【０００９】
１つの利点は、マルチパス伝搬効果の減少である。
【００１０】
別の利点は、追加的な無線機又はアンテナを加えることなしに、追加的な送信デバイスを加える点にある。
【００１１】
別の利点は、既存のセンシングデバイスを使用する点にある。
【００１２】
更なる利点が、以下の詳細な説明を読み及び理解する当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】高反射無線周波数（ＲＦ）構造において、複数の非同期データストリーム及びアンテナダイバーシティを備えるレシーバ装置の実施形態を概略的に示す図である。
【図２】２つの送信デバイスを伴う例示的なデューティサイクルを図式的に示す図である。
【図３】例示的な取得フェーズを図式的に示す図である。
【図４】例示的な取得されたフェーズを図式的に示す図である。
【図５】アンテナダイバーシティを用いて複数の非同期データストリームを受信する実施形態を使用する１つの方法のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明は、様々な要素及び要素の配列の形式並びに様々なステップ及びステップの配列の形式を取ることができる。図面は、好ましい実施形態を説明するためだけにあり、本発明を限定するものとして解釈されるべきものではない。
【００１５】
図１を参照すると、高反射無線周波数（ＲＦ）構造１２において複数の非同期データストリーム及びアンテナダイバーシティを備えるレシーバ装置１０の実施形態が、概略的に示される。ＭＲスキャナ１４は、部分断面図において示される。ここで、被験者１６は、無線でモニタされる。ＭＲスキャナは、強磁場１８を生成する。例えばＭＲ室といった構造１２は、外部のＲＦノイズを分離する際に、例えば銅のファラデー箱といった物質をその構造において使用する。これは高反射ＲＦ構造を作り出す。
【００１６】
レシーバ装置１０は、例えば装置の異なる側において、異なる空間方向を持つ少なくとも２つの全方向性ＲＦアンテナ２０を含む。ＲＦアンテナ２０は、例えば患者の生理学的センサといったデバイス２２によりそれぞれ所定の周波数で送信されるデータパケットを受信する。送信を行う患者センサの例は、Ｓｐ０２センサ、ＥＣＧセンサ、呼吸センサ等を含む。センサは、患者のバイタルサインを検出し、測定されたバイタルサインをデータパケットに冗長に格納する。例えば、各パケットは、ｘ個前の測定を含むことができる。ここで、ｘは、例えば３といった冗長係数である。各デバイス２２は、そのデバイスに関して所定の間隔で、及び所定の周波数でデータパケットを送信する。例えば、Ｓｐ０２センサは、８ミリ秒（ｍｓ）毎にデータパケットを送信する。一方、ＥＣＧセンサは、１ｍｓ毎にデータパケットを送信することができる。測定されたバイタルサインを含むことができるデータパケットは、無線で送信される。
【００１７】
無線機又はＲＦレシーバ２４が、各アンテナ２０に接続される。レシーバ２４は、送信されたデータパケットを受信する。各レシーバは、同じ時間に同じ周波数で受信する。例えば送信する２つのデバイス及び受信する２つのアンテナ／レシーバペアを用いて、両方のペアは、所定の時間ｔ１に周波数Ｆ１で受信する。両方のアンテナ／レシーバペアは、所定の時間ｔ２に第２の周波数Ｆ２に切り替わる。デューティサイクルは、所定の時間期間の合計
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を含む。ここで、ｎは、各異なる周波数での所定の期間の数である。レシーバは、各所定の時間期間に関して各所定の周波数を通り循環する。データパケットは、異なる所定の周波数で各デバイスから受信される。例えば、デバイスＤ１は、周波数Ｆ１で８ｍｓ毎にパケットを送信し、デバイスＤ２は、周波数Ｆ２で１ｍｓ毎にパケットを送信する。両方のデバイスは、パケットにおいて３のデータ冗長性係数を含む。アンテナは、第１の所定の期間、例えば１ｍｓに関して周波数Ｆ１で受信し、その後第２の所定の期間、例えば７ｍｓに関して周波数Ｆ２で受信する。１つのパケットが、第１の所定の期間においてＤ１から受信され、Ｄ２からの１つのパケットが、失われる。７つのパケットが、第２の所定の期間においてＤ２から受信され、Ｄ１からのパケットはいずれも失われない。パケットにおける３のデータ冗長性係数は、失われるパケットからのデータが、データ損失が発生する前に、次の２つの受信したパケットのどちらかから再構成されることを可能にする。即ち、各パケットは、最近のデータ、次に最近のデータ及びその次に最近のデータを送信する。
【００１８】
送信されたパケットは、反射されることができ、第１の経路２６及び第２の経路２８を介して到着することにより、１つのアンテナに対するマルチパス伝搬を介して弱め合い干渉を引き起こす可能性がある。しかし、別のアンテナは、空間分離のため、第３の経路３０を介してデータパケットを正しく受信することができる。例えば搬送周波数の１／２の波長分異なる経路に従うことで、信号が１８０°位相を異にしてアンテナに到着するとき、信号はキャンセルする。アンテナは間隔を置かれるので、弱め合い干渉が両方のアンテナで発生する可能性は低い。レシーバ２４に接続されるプロセッサ３２又は非ソフトウェアベースのコントローラが、各パケットに含まれるデータ保全性チェックサム又は巡回冗長検査（ＣＲＣ）により、パケットの正しい受信を決定するよう構成される。同じパケットが両方のアンテナにより受信される場合、パケットの１つを無視することにより、複製は除去されることができる。プロセッサ３２は、開示された周波数切り替え、パケット決定及びディスプレイ構築技術を、非一時的記憶媒体を用いて実行するよう構成されることができる。この媒体は、プロセッサ３２といった電子データ処理デバイスにより読み出し可能で、開示された技術を実行するため電子データ処理デバイスにより実行可能な命令（例えばソフトウェア）を格納する。
【００１９】
ディスプレイデバイス３４は、プロセッサ３２に接続される。プロセッサ３２は、パケットからデータを処理又は読み出すことができ、ディスプレイデバイス３４にデータを表示することができる。例えば、ＥＣＧ波形、Ｓｐ０２値、呼吸値等を含むデータパケットが、ディスプレイにフォーマットされることができ、これは、波形又は各モニタされたバイタルサインを時間の関数として示す他の視覚的なフォーマットでデータを重畳させる。代替的又は追加的に、ディスプレイデバイスは、ＭＲ室の外に配置されることができる。別のオプションとして、レシーバは、ＭＲ室の外に配置されることができ、ＭＲ室内のアンテナに接続されることができる。
【００２０】
図２を参照すると、２つの送信デバイスでの例示的なデューティサイクル４０が、図式的に示される。第１の所定の期間４２の間に、第１の送信デバイスＤ１からのデータパケット４４は、両方のアンテナ２０により受信される。両方のレシーバ２４は、第１の送信デバイスの搬送周波数Ｆ１を受信及び復調するよう構成される。プロセッサ３２は、完全で壊れていないパケットが受信されたと決定するため、チェックサムに基づき受信したパケットをチェックする。プロセッサは、各無線機から各受信したパケットのチェックサム又はＣＲＣをチェックし、正しいＣＲＣを持つパケットを選択し、重複するパケットを無視する。空間的に分離される複数のアンテナで同じパケットを受信することは、アンテナダイバーシティを提供し、パケットが少なくとも１つのアンテナにより正しく受信されるという可能性を増加させる。
【００２１】
第２の所定の期間４６の間に、レシーバは、第２の周波数Ｆ２で第２の送信デバイスＤ２の搬送周波数により搬送されるデータパケット４８を受信及び復調するよう変更又は切り替えられる。デューティサイクル４０は、すべての所定の期間の総時間及び周波数の間の切り替えに必要な最小の時間である。デューティサイクルは、パーセントとして各周波数に対する配分を持つ時間期間として、又は、それぞれ時間で表される所定の時間期間の総量として表現されることができる。
【００２２】
第３のデバイスは、所定の時間期間を割り当てることにより、デューティサイクル４０に加えられることができる。ここで、レシーバは、追加的なレシーバ又はアンテナなしに、第３のデバイスにより送信される第３の周波数で受信するよう構成される。デバイスの間の時間のマルチプレクス化は、例えば約０．５ｍｓといったパケット通信の短い持続時間、例えば反復データサンプルといった各パケット通信におけるデータ冗長性、及び例えばデューティサイクル毎に１度といった少なくともいくつかのデバイスによる送信の相対的に少ない頻度を利用する。
【００２３】
図３を参照すると、例示的な取得フェーズが図式的に示される。取得又は同期フェーズの間、デューティサイクル４０は、任意のデバイスの送信期間の間の最大の間隔とは異なるように設定される。例えば、１つのデバイスが１ｍｓ毎に送信し、別のデバイスが８ｍｓ毎に送信する場合、デューティサイクルは、例えば図示される８．２５ｍｓといった８ｍｓより大きく、又は例えば７．７５ｍｓといった８ｍｓ未満に設定されることができる。デューティサイクルは、２つの所定の期間で図示される。第１の所定の期間４２の間、周波数は、第１のデバイスからのパケットの送信に整合し、第２の期間４６の間、周波数は、第２のデバイスからのパケットの送信に整合する。最初、送信されるパケット５０は、第１の所定の期間とは時間的に整列しない。これは、パケット５０の一部が受信されないことを意味する。しかしながら、デューティサイクルが第１のデバイスのパケット通信の間の間隔よりわずかに長いので、レシーバがその特定の周波数で受信するとき、パケット通信の時間は最終的に第１の所定の期間と整列し、全体のパケット５２が受信される。一旦パケットの開始点が位置決めされると、レシーバのデューティサイクルは送信デューティサイクルに同期される。
【００２４】
図４を参照すると、例示的な取得されたフェーズが図式的に示される。一旦パケットが図３を参照して説明したように受信されると、プロセッサは、所定の時間期間を調整することにより、デューティサイクルをデバイスの送信サイクルと同期化することができる。同期は、受信したパケットの測定されたタイミング及び／又は送信デバイスに関する他の既知の情報に基づき、送信サイクルにおける予想ドリフトを含むことができる。例えば、パケット６０は受信され、第１の所定の期間６２及び／又はデューティサイクルが調整され、その結果、第１の所定の期間６２又は第１のデバイスの周波数が受信される期間が、パケット６０の送信サイクル６４と一致する。各所定の時間期間は、対応するデバイスに関するパケット通信の間の時間間隔、及びデータパケットにおけるデータ冗長性に基づかれる。リスニングウインドウがデータパケット通信時間よりわずかに大きい点に留意されたい。Ｄ１が、１ｍｓ毎に１ｍｓのパケットを送信しＤ２が、８ｍｓ毎に１ｍｓのパケットを送信する上記例において、長くされたリスニングウインドウは、Ｄ２のすべてのパケットを受信することをもたらすが、Ｄ１からはわずか６又は８パケットすべてを受信することをもたらす場合がある。しかしながら、３の冗長係数により、Ｄ１からのすべてのデータは回復される。
【００２５】
図５は、アンテナダイバーシティを備える複数の非同期データストリームにおいてデータパケットを受信する１つの実施形態の方法のフローチャートを示す。ステップ７０において、デューティサイクルがセットされる。デューティサイクルは、各送信デバイスに関する所定の期間を含む。各送信デバイスは、異なる所定の搬送周波数でデータパケットを送信する。デューティサイクルは、図３を参照して説明したように、取得フェーズに基づき最初にセットされる。各所定の時間期間は、対応するデバイスに関するデータパケット通信の間の時間期間、及びデータパケットにおけるデータ冗長性に基づかれる。デューティサイクルは、各デバイスのデータパケット通信の間の最大時間期間より大きい時間期間を含むことができる。例えば、デバイスＤ１がＸｍｓ毎に周期的に送信し、デバイスＤ２がＹｍｓ毎に周期的に送信を送信する場合、デューティサイクル期間は、Ｘ及びＹの最大より大きい可能性がある。各デューティサイクル期間の間に、周波数は、搬送周波数ＲＦ信号の各々の間で循環する。
【００２６】
ステップ７２において、それぞれがレシーバ２４の対応する１つに接続される異なる空間方向を持つ全方向性アンテナ２０が、デューティサイクルで確立される所定の期間の間、送信デバイスに対応する搬送周波数でデータパケットを受信及び復調するよう、プロセッサにより制御される。レシーバ／アンテナ・ペアは、同じ搬送周波数に並行してセットされる。これは、各所定の時間期間を備えるアンテナダイバーシティを提供する。両方のアンテナがＦ１及びＦ２を拾うことが可能であるよう、搬送周波数Ｆ１及びＦ２は、十分近く選択される。
【００２７】
ステップ７４において、プロセッサ３２は、同じ対応するデバイスにより、送信されたパケットを並行して受信及び復調するよう、レシーバ２４を制御する。各レシーバは、例えばＲＦ送信を反射するＭＲのファラデー遮蔽構造体といったマルチパス伝搬により影響を受ける可能性がある送信されたパケットを受信する。
【００２８】
ステップ７６において、レシーバ２４に接続されるプロセッサ３２は、受信したパケットを選択する。プロセッサは、チェックサム又はＣＲＣに基づき、受信したパケットから送信されたパケットを検証する。プロセッサは、レシーバから受信した重複のパケットを無視する。このステップは、デューティサイクルを同期化させる、又は選択されたパケットのタイミングに基づき、所定の時間期間を調整するステップを含むことができる。取得されたフェーズの間の同期化は、図４を参照して説明される。
【００２９】
ステップ７８において、プロセッサは、データパケットからデータを取得する。データパケットにおけるデータは、心電図（ＥＣＧ）波形、血中酸素値（Ｓｐ０２）、呼吸等を含むことができる。ステップ８０において、失われるデータが、データパケットから回復される。例えば、送信デバイスと異なる搬送周波数での受信により、パケットが失われる場合、このデータは、パケットにおいて繰り返されるデータに基づき、次のパケットから回復されることができる。
【００３０】
ステップ８２において、取得されたデータがディスプレイデバイスに表示される。例えば、プロセッサは、時間においてシーケンス化される取得されたデータ値及び／又は波形データの視覚的なディスプレイを構築することができる。視覚的なディスプレイは、任意の回復されたデータを含むことができる。プロセッサは、ディスプレイデバイス上に構築された視覚的なディスプレイを表示することができる。
【００３１】
決定ステップ８４において、別の搬送周波数及び所定の時間期間が、デューティサイクルに加えられることができる。例えば、第３のデバイスＤ３は、第３の所定の時間期間の間、Ｆ３の搬送周波数で送信する。別の周波数、例えばＦ３が加えられる場合、この方法はステップ７０に戻り、例えば時間期間Ｔ１に関するＦ１、時間期間Ｔ２に関するＦ２及び時間期間Ｔ３に関するＦ３といった過去の及び加えられた周波数の間のサイクルを含むようデューティサイクルをセットする。
【００３２】
決定ステップ８６において、サイクルの継続が決定され、これは、ステップ７２に戻り、例えばＦ２に対するＦ１、Ｆ３に対するＦ２、Ｆ１に対するＦ３等レシーバに関する次の搬送周波数をセットする。各デューティサイクルは、サイクルにおける各搬送周波数に関して次の所定の時間期間に関する次の搬送周波数をセットするステップから、ステップを繰り返すことを含む。ある実施形態において、取得されたデータを構築及び表示するステップは、複数のデューティサイクル又は所定の時間間隔に基づき、延ばされる。
【００３３】
ステップは、例えば電子処理デバイスといった１つ又は複数のプロセッサにより実行される。命令（ソフトウェア）を搬送する非一時的コンピュータ可読記憶媒体が、ステップを実行するよう１つ又は複数の電子データ処理デバイスを制御する。
【００３４】
本書に提示される特定の例示的な実施形態に関連して、特定の構造及び／又は機能特徴が、規定された要素及び／又は部品に組み込まれるものとして説明される点を理解されたい。しかしながら、これらの特徴が、同じ又は類似する利点のため、必要に応じて他の要素及び／又は要素に同様に組み込まれることもできると想定される。所望のアプリケーションに適した他の代替的な実施形態を実現するのに適切なものとして、例示的な実施形態の異なる側面が選択的に使用されることもでき、これにより、他の代替的な実施形態が、そこに組み込まれる側面の個別の利点を実現する点も理解されたい。
【００３５】
本書に記載される特定の要素又は部品が、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの組み合わせを介して適切に実現されるそれらの機能を持つことができる点も理解されたい。更に、本書において一緒に組み込まれるものとして記載される特定の要素が、適切な状況下では、独立型要素とすることができ、又は他の態様で分割されることができる点を理解されたい。同様に、１つの特定要素により実行されるものとして記載される複数の特定の機能が、個別の機能を実行するために独立して機能する複数の異なった要素により実行されることができ、又は、特定の個別の機能が、分離され、協力して機能する複数の異なった要素により実行されることができる。代替的に、互いに異なるものとして本書に記載及び／又は示されるいくつかの要素又は部品が、必要に応じて、物理的又は機能的に組み合わせられることができる。
【００３６】
要するに、本明細書は、好ましい実施形態を参照して記載されている。明らかに、本明細書を読み、理解する当業者であれば、修正及び変更を思いつくであろう。それらの修正及び変更が添付の特許請求の範囲又はその均等物の範囲内にある限り、本発明は、すべての斯かる修正及び変更を含むものとして構築されることが意図される。即ち、種々の上述された及び他の特徴及び機能又はその変形例が、他の多くの異なるシステム又はアプリケーションへと望ましい形で結合されることができ、種々の現在未知の又は予見されていない変形例、修正、変更又は改良が、当業者により後続してなされることができるが、これらは、請求項によって同様に包含されることが意図される点を理解されたい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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