专利名称：用于移动医疗设备的环境相关的服务发现的系统和方法
用于移动医疗设备的环境相关的服务发现的系统和方法技术领域以下涉及网络系统和方法。其可特别应用于小范围医疗无线网络系 统，并将特别参照其进行描述。然而，应当理解，本发明也可应用于其 它网络系统等。
背景技术：
小范围无线系统通常具有小于一百米的范围，但是可以与因特网连 接，从而在较长距离上提供通信。小范围无线系统包括但不限于无线个人区域网络(PAN)和无线局域网络(LAN)。无线PAN使用具有大约十 米典型范围的低成本、低功率的无线设备。无线PAN技术的示例是 IEEE802. 15. 1蓝牙标准。无线LAN技术的示例是IEEE802. 11X无线LAN标准。蓝牙设备包括但不限于移动电话、个人或膝上型计算机、和诸如个 人数字助理(PDA)、寻呼机、便携式计算设备或医用设备等个人电子设 备。每个蓝牙设备包括含有服务发现协议的应用和操作系统程序，该服 务发现协议被设计用来当有其它蓝牙设备进入和离开网络的通信范围时 能发现这些蓝牙设备(也就是，对等设备)。在工业中众所周知，设计服务发现协议用来支持零配置、"不可见 的，，联网和从大范围的厂商中自动发现繁多的设备种类。例如，设备可 以动态地加入网络、得到地址、传送其能力、获知其它设备的存在和能目前，:大多数服务发现协议的架构中，服务提供商仅向网i通告 他们的服务可用(当开始服务时)和不可用(当停止服务时)。所有直 接与网络连接的服务自动得到服务信息，并将服务信息存储到每个设备 的本地存储器或从每个设备的本地存储器删除服务信息。在医院网络中 具有许多设备的情况下，十分频繁地将大量的服务信息存储到设备的本 地存储器或从设备的本地存储器删除大量的服务信息。这造成了诸如由 不必要的服务发现导致的通信和处理开销等一些问题。同时，设备存储 并显示用户实际上不感兴趣的或者是未被授权使用的服务信息。这种信息泛滥对用户来说是麻烦的，甚至会导致可能会在临床应用中造成医疗 事故的错误配置。一种方法是通过在用户显示器上显示信息而基于环境(context)和 相关性来管理信息。然后，用户可以选择相关的信息和服务。然而，用 户与相关信息和服务的这种关联是耗费时间的，并且当某些重要信息被 忽略时会导致错误。发明内容本发明提供了一种新的改进的装置和方法，其克服了上述问题和其 它问题。根据一个方面，公开了一种通信系统。每个医疗对等设备包括对等 接口，并提供用于关于患者监视等医疗过程的服务。移动设备包括小范 围无线接口设备，用于发现医疗对等设备和相关的对等设备服务，并用 来与这些设备通信。定位部件使中央定位系统能确定移动设备的位置， 或者使移动设备本身能确定自身的位置。识别部件读取患者识别设备和 识别在移动设备的位置的患者；和读取临床医生识别设备并识别在移动 设备的位置的临床医生。可见性管理器将移动设备可用的信息和服务限 制为基于患者的识别、临床医生的识别和识别的移动设备的位置的至少 之一的当前环境相关的信息和服务。根据本发明的另一方面，公开了一种通信方法。识别移动设备的位 置。通过与对象相关联的识别标签来识别该对象。通过小范围接口设备 发现对等设备和相关联的对等设备服务。将所述移动设备可用的信息和 服务限制为基于对象的识别和识别的移动设备的位置的至少之一的当前 环境相关的信息和服务。本发明的一个优点在于临床医生的终端与患者特定网络的自动连接。另 一 个优点在于减少了与小范围医疗设备的发现相关联的时间。另一个优点在于减少了与临床医生的终端与患者特定应用的关联和 对患者特定数据的访问相关联的时间。另一个优点在于根据临床医生的喜好和特定监护条件而自动配置临 床医生的移动设备。另 一个优点在于全面改进了患者特定保健应用并简化了工作流程。本领域才支术人员通过阅读和理解以下对优选实施例的详细i兌明，本 发明的其它优点和好处将变得明了 。
本发明可以采用各种部件和部件的配置，以及各种步骤和步骤的配 置。附图只是用于说明优选实施例的目的，而不够成对本发明的限制。图1是医疗通信系统的示意图；图2是医疗通信系统的一个示例的一部分的示意图； 图3是医疗通信系统的另一个示例的一部分的示意图； 图4是医疗通信系统的另一个示例的一部分的示意图；具体实施方式
参考图1,环境相关的通信系统10包括由单一管理实体例如医院、企 业、工厂等拥有的无线移动设备12。每个移动设备12包括通过无线链路 20例如经由软件协议与医院定位系统16连接的定位部件14,所述医院 定位系统16与医院网络18进行操作通信。在一个实施例中，医院定位 系统16是中央定位系统。医院定位系统16与定位部件14通信，从而通 过已知的室内定位技术得到每个移动设备12的位置。在一个实施例中， 医院定位系统16与定位部件14进行无线通信。例如，医院网络18包括 无线技术基础设施，并且每个定位部件14包括WLAN卡。WLAN技术的示 例是IEEE802. llx无线LAN标准。定位技术的其它示例是IR标签、RF 标签、小范围RF信标等。每个移动设备12还包括小范围或第一接口或设备22,其允许移动设 备12与位于附近的其它医疗对等设备进行对等通信，并允许通过无线链 路24访问由其它医疗或对等设备提供的一个或多个服务。例如，通过使 用釆用了已知对等通信技术之一的移动设备12,医师或临床医生或保健 专家30可以对患者32提供服务，例如管理药物、检查监视装置的状态 等等。无线小范围技术的一个示例是蓝牙标准。蓝牙标准在2. 4GHz工业、 科学和医疗(ISM)频段中操作，并提供用于诸如个人数字助理和移动电 话等的个人、便携式电子设备的1Mbps的峰值无线链路(air - link)速 度和足够低的功耗。蓝牙通信协议和设备操作原理的描述在l"9年l2 月的》7we/oof力5"/ ec/a/ //Merest ^rc f//>， 5"/ ec///caf0/ f力e5/we"o/^&a/^ai^版本1. 0B、巻1和2中。当然，可以考虑局域设备 采用诸如IEEE802. I5. 4ZigBee的其它小范围技术以及类似的小范围通 信技术。每个蓝牙设备包括设计用于当其它蓝牙设备进入和离开网络的通信 范围时发现该其它设备的应用和操作系统程序。发出请求的蓝牙设备起 到客户机作用，响应的蓝牙设备起到服务器作用，以建立两个设备之间 的链路。发出请求的和响应的蓝牙设备采用链路24和服务发现协议34 作为由UPnP提供的协议，用来发现由其它蓝牙设备提供的服务以及如何 与这些服务连接。使用描述语言和合适的语法建立的服务描述适用于以 下详细描述的询问匹配。继续参考图l，在说明性示例中，通信系统10包括无线或有线患者 监护点网络40,该患者监护点网络40包括(i )置于患者32上的传感 器节点42，用来监控诸如心电图(ECG)数据、心率、呼吸速率、呼吸周 期、血压等重要体症；和(ii)第一对等或医疗设备例如床边血氧饱和 度(Sp02)监控仪44，其与第二对等或医疗设备例如Sp02指尖探测器46 连接。无线或有线患者监护点网络是一个示例，本领域技术人员容易理 解在网络中还包括诸如高分辨率传感器、床边监视器、通风设备等另外 的或其它医疗设备。此外，可以通过添加或去除医疗i殳备而特别改变监 护点网络。可以理解，无线患者监护点网络没有必要完全不使用电线或电缆一 例如，Sp02指尖探测器46可以通过电缆与Sp02监控仪44连接。类似地， 尽管没有说明，可以构想，患者监护点网络的一些设备可以包括与室内 电力连接的电源线。例如，尽管没有说明，Sp02监控仪44是电池供电的， 但是其可以替代地或附加地包括插入传统电源插座的电源线。患者监护点网络还包括第 一 或患者识别设备4 8 。在说明性实施例中， 患者识别设备48置于由医疗患者32佩戴的腕带上；然而，更常见的是 患者识别设备48几乎可以戴到或连接到患者32的任何部位。同样，临 床医生30配备有临床医生或者第二识别设备50。识别设备48、 50保存 属于特定人并通过使用已知识别技术之一而由识别或ID部件60读取的 唯一识别码或相应的患者和临床医生ID52、 54。例如，例如使用腕带将 包含唯一识别码(ID)的条形码标记附着到患者和/或临床医生的身体， 并采用条形码扫描仪读取条形码标记。作为另一示例，可以将患者和临床医生识别码52、 54存储在RFID -标签中并采用RFID读取器进行读取。 当然，可以构想，可以采用已知无线技术之一读取ID码52、 54。在一些情况下，对于发现医疗设备(和与医疗设备通信)和通过医 院定位系统定位，移动设备可以采用相同的无线接口。第一和第二对等设备42、 46也可以可选地通过采用小范围通信技术 之一经由对等通信而彼此无线通信。每种医疗设备提供一組医疗服务， 并且可以要求访问可用在其它设备的一组医疗服务。患者识别设备50还 可选地包括诸如ECG、 Sp02或者其它传感器等患者监视或治疗功能。继续参考图1,在说明性示例中，临床医生30正在看望病房中的患 者32。临床医生30通过相关联的移动设备12与患者32的监护点网络的 设备通信，该相关联的移动设备12包括诸如用于医院范围连接的 802. llb接口的定位部件14、诸如用于局域对等连接的蓝牙接口的小范 围接口 22、和诸如用于读取患者和临床医生识别码52、 54的RF标签读 取器的识别部件60。每个医疗设备44、 46包括诸如蓝牙接口的对等或第 二接口 62。当临床医生30进入病房时，医院中夹定位站16通过定位部 件14定位临床医生的移动设备。临床医生的位置被存储在位置存储器68 中。移动设备12的识别部件60读取临床医生ID54并识别临床医生30。 将所读取的临床医生ID码存储在ID存储器70中。当移动设备l2的识 别部件60从患者识别设备48读取患者ID码52时，临床医生30识别患 者32。将所读取的患者ID码存储在ID存储器70中。移动设备12的服 务发现协议34识别在病房的对等设备"、"。例如，识别每个对等ID" 和相关的对等设备服务66。创建每个所发现的对等和相关服务的说明。 所有不在当前位置的其它医疗设备被过滤掉。如以下详细说明，在移动 设备12提供的本地服务局限于在移动设备12的当前位置例如病房可用 的服务。例如，与识别的患者32和相关医疗设备服务相关联的医疗设备 是可用的并被显示在移动设备12的屏幕上。在该场景中，病房的位置和 患者ID以及临床医生ID是环境信息。通过在移动设备12中的运行应用 来使用该环境信息，从而过滤掉不相关的医疗设备和服务。所显示的信 息不那么混乱从而更加准确。自动进行不相关信息和服务的过滤，从而 对于临床医生30更加容易进行她/他的工作。参考图2和3,在相关联的移动设备12的初始化期间，发现代理100 通过使用诸如UPnP堆栈的服务发现协议34来查找其它小范围移动设备U或对等设备44、 46和相关联的服务"。发现代理100将关于定位的 对等设备44、 46和服务"的信息存储在发现的服务储存器110中。发 现的服务储存器110包括发现的对等记录、发现的服务记录和可见性记 录。例如，发现的对等记录包括对等识别码、对等名称和对等说明。发 现的服务记录包括对等识别码、服务识别码、服务名称和服务说明。通 过可见性管理器120设置可见性记录，如以下详细说明。环境处理器130 通过使用如上所述的任意可用的定位和识别技术来定位诸如移动设备位 置和患者识别的环境信息。环境处理器130从环境询问引擎140询问详细的环境信息。环境询 问引擎140从环境信息储存器142检索详细的环境信息并使所检索的详 细的环境信息返回到环境处理器130。存储在环境信息储存器142中的信 息包括在每个应用144采用环境登记引擎146登记相关联的环境和服务 信息时被记录用于应用144的环境服务信息记录。例如，环境服务信息 记录包括应用识别码。环境识别码、对等识别码和服务识别码。环境询 问引擎140使所检索的详细的环境信息返回到环境处理器l30，该所检索 的详细的环境信息例如包括环境识别码、对等识别码、服务识别码和应 用识别码。在从环境处理器130得到环境信息改变的通知后，可见性管理器l20 采用最新的详细的环境信息来设置在发现的服务储存器uo的可见性记 录中的对等设备和相关联服务的可见性标志。例如，可见性记录包括对 等识别码、服务识别码、应用识别码和可见性标志。可以通过例如将标 志从0改变为1来将可见性标志设置为可见或不可见。环境处理器130 连续监视当前环境信息的改变并从环境询问引擎140询问详细的环境信 息。环境询问引擎140从环境信息储存器l"检索最新的详细的环境信 息。环境处理器130通知可见性管理器120关于环境信息的任何改变。 在可见性记录中设置可见性标志之前，将在发现的服务储存器110中的 现有可见性设置重置为不可见，例如将可见性标志设置为0。这样，上层 应用采用可见性信息来过滤掉环境不相关的服务信息。继续参考图2，环境信息储存器142、环境询问引擎140和环境登记 引擎146均位于环境知晓服务器148中。这种配置允许与多个移动设备 12通信。再次参考图3,环境信息储存器H2、环境询问引擎MO和环境登记引擎146与环境处理器代理一起位于移动设备中。当在移动设备侧确定 环境信息时，这种配置是有益的。参考图4,每个应用"4包括发现的服务储存器110和环境信息储存 器142。可以通过采用环境信息来将保持发现的对等设备和相关服务的信 息的功能和控制这种信息的可见性的功能从移动设备12的下层软件堆栈 200移动到运行的上层应用202。在从发现代理IOO得到发现的服务信息 的通知之后，发现处理器210更新存储在发现的服务储存器110中的记 录。可见性管理器120通过询问来自环境信息储存器142的环境信息、 根据关于来自环境处理器130的环境信息的通知来更改相应的记录的可 见性字段。环境信息例如环境识别码、对等识别码和服务识别码。环境处理器130把新的环境ID直接通知给可见性管理器120。可见 性管理器120询问环境服务信息记录并在发现的服务记录中设置相应的 可见性标志。存储在发现的服务储存器110中的信息包括发现的对等记录和发现 的服务记录。发现的对等记录包括对等识别码、对等名称和对等说明。 发现的服务记录包括对等识别码、服务识別码、服务名称、服务说明和 可见性标志。通过如上所述的例如将标志,人0改变为1而将可见性标志 设置为可见或不可见。上述架构和方法与下层服务发现协议和定位技术无关。它们适用于 所有当前的服务发现协议和定位技术。采用UPnP服务发现协议、无线LAN 定位技术、和RF标签识别技术作为示例。在系统的调度状态期间通过管 理员输入环境信息和相关服务信息。上层应用也可以通过在初始化阶段 期间调用环境登记引擎来登记这种环境信息。已经参考优选实施例描述了本发明。根据对以上详细说明的阅读和 理解，可以进行改进和修改。本发明旨在包括所有这些改进和修改，它 们均落入所附权利要求及其等同物的范围内。
权利要求
1.一种通信系统(10)，包括医疗对等设备(44、46)，每个医疗对等设备包括对等接口，并提供用于医疗过程的医疗服务；移动设备(12)，包括小范围接口设备(22)，用于发现医疗对等设备(44、46)和相关联的对等设备服务(66)，定位部件(14)，用于识别移动设备(12)的位置，和识别部件(60)，用于读取患者识别设备(48)和识别在移动设备(12)的位置处的患者(32)，以及读取临床医生的识别设备(50)并识别在移动设备(12)的位置处的临床医生(30)；和可见性管理器(120)，用于将移动设备(12)可用的信息和服务限制为基于患者(32)的识别、临床医生(30)的识别和识别的移动设备的位置至少之一的当前环境相关的信息和服务。
2. 根据权利要求1所述的系统，还包括发现的服务储存器(110)，用于存储发现的医疗对等设备(44、 46) 和相关联的对等设备服务(66)的记录。
3. 根据权利要求2所述的系统，其中，通过将发现的服务储存器(110) 中的可见性标志设置为可见设置来选择当前的环境相关的信息和服务， 所述可见设置只用于与识别的患者(32)和移动设备位置相关联或者对 于识别的临床医生(30)可访问的那些发现的对等设备以及相关联的对等设备服务。
4. 根据权利要求3所述的系统，还包括环境登记引擎(146)，用于登记每个应用(I")的详细的环境；和环境信息储存器U42),用于存储每个登记的应用(144)的详细 的环境信息，所迷应用至少包括应用识别、应用相关联的环境信息、相关联的对等设备和相关联的对等设备服务。
5. 根据权利要求4所述的系统，还包括环境处理器(130),用于使当前环境信息与应用相关联的环境信息 匹配。
6. 根据权利要求5所述的系统，其中可见性管理器(120)基于匹 配的环境信息重置发现的服务储存器(110)中的可见性标志。
7. 根据权利要求6所述的系统，其中环境处理器(130)连续监视 环境信息，和可见性管理器(120)基于最新的匹配的环境信息重置所述 发现的服务储存器(110)中的可见性标志。
8. 根据权利要求1所述的系统，其中患者和临床医生识别设备(48、 50)至少之一包括以下至少之一RF标签， IR标签，和 条形码。
9. 根据权利要求1所述的系统，其中小范围接口设备(22)包括以 下至少之一ZigBee接口；和 蓝牙4妾口 。
10. —种通信方法，包括 识别移动设备的位置；通过与对象相关联的对象识别标签识别该对象； 通过小范围接口设备发现对等设备和相关联的对等设备服务；和 将所述移动设备可用的信息和服务限制为基于对象的识别和识别的 移动设备位置至少之一的当前环境相关的信息和服务。
11. 根据权利要求IO所述的方法，其中所述对象是医疗患者，和所 述对等设备包括心电图设备(ECG)和脑电图设备(EEG)、肌动电流图 设备(EMG)、侵入式血压测量设备(BP)、无创血压测量设备(NiBP)、 脉搏测量设备、心脏输出监视器、呼吸测量设备、血氧测量设备(Sp02) 和中心体温测量设备的至少之一 。
12. 根据权利要求10所述的方法，还包括将发现的对等设备和相关联的对等设备服务的记录存储在发现的服 务储存器中。
13. 根据权利要求12所述的方法，还包括将发现的服务储存器中的可见性标志设置为可见设置，所述可见设 置只用于与识别的患者和移动设备位置相关联或者对于识别的临床医生可访问的那些发现的对等设备以及相关联的对等设备服务。
14. 根据权利要求13所述的方法，还包括 登记每个应用的环境；和存储每个登记的应用的环境信息，所述应用至少包括应用识别、应用 相关联的环境信息、相关联的对等设备和相关联的对等设备服务。
15. 根据权利要求14所述的方法，还包括 ^使当前的环境信息与应用相关联的环境信息匹配。
16. 根据权利要求15所述的方法，还包括 基于匹配的环境信息重置发现的服务储存器中的可见性标志。
17. 根据权利要求16所述的方法，还包括 连续监视环境信息；和基于最新的匹配的环境信息重置发现的服务储存器中的可见性标志。
18. 根据权利要求11所述的方法，其中所述对象识别设备至少包括 以下之一RF标签， IR标签,和 条形》马；以及小范围接口至少包括以下之一 ZigBee接口；和 蓝牙4妄口 。
19. 一种用于执行权利要求10的方法的装置。
20. —种通信装置(10),包括 用于识别移动设备的位置的部件(14、 16); 用于通过与对象相关联的对象识别标签识别对象的部件(60);用于通过小范围接口设备发现对等设备和相关联的对等设备服务的 部件(22 );和用于将移动设备可用的信息和服务限制为基于对象的识别和识别的 移动设备的位置至少之一的当前环境相关的信息和服务。
全文摘要
一种通信系统(10)包括提供医疗服务的对等设备(44、46)，所述医疗服务用于患者监视、患者管理或者其它涉及患者和/或临床医生的医疗过程。移动设备(12)包括小范围接口设备(22)，用于发现医疗对等设备(44、46)和相关联的对等设备服务(66)。定位部件(14)确定移动设备(12)的位置。识别部件(60)读取患者识别设备和临床医生识别设备(50)，并识别在移动设备(12)的位置的患者(32)和临床医生(30)。可见性管理器(120)将移动设备(12)可用的信息和服务限制为基于患者(32)的识别、临床医生(30)的识别和识别的移动设备的位置至少之一的当前环境相关的信息和服务。
文档编号H04L29/08GK101233738SQ200680027909
公开日2008年7月30日 申请日期2006年7月17日 优先权日2005年7月29日
发明者H·巴尔杜斯, K·克拉布恩德, X·孙, 雷 冯 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司