[发明专利]无线传感器的安全识别和关联

说明书

技术领域

下述涉及医疗监护领域。医疗监护特别应用于无线自主传感器网络，并将特别参考无线自主传感器网络进行描述。更一般地，医疗监护应用于无线医学传感器和内科病人的无线监护。

背景技术

进入医院的病人一般到达医院的急诊室，在那里将病人连接到各种生命体征监护传感器，例如心电图(ECG)传感器、血压传感器、血氧饱和度(SaO₂)传感器等等。这些生命体征由急诊室的工作人员来监护，并用来诊断病情和确定病人是否应该接纳入院，如果是，则应将病人引向哪个医疗病房(例如加强护理病房、心脏护理病房、呼吸护理病房、入院处等等)。

然后，将病人从急诊室转移到适当的医疗护理病房或者医院的其它区域。这一般伴随着断开生命体征监护传感器、运送病人到新的位置、以及把病人连接到新的一组生命体征监护传感器。在移动期间，病人可能没有受到任何电子传感器的监护。还有，在将急诊室采集的生命体征监护记录传送到新位置的过程中可能存在延迟，或者更糟糕的是，可能丢失来自急诊室的监护记录。如果病人在急诊室时是用药物或其它方式治疗的，那么比较在用药或治疗之前所记录的在急诊室采集的生命体征与在新的位置监护的病人的当前生命体征会在评价用药或治疗的有效性方面是有用的。

每当移动病人时，都要重复与从急诊室到医疗病房运送病人有关的这些问题。每当运送病人到测试设施、二级(step-down)病房、医院的普通护理病房、或其它位置时，都要中断病人的电子监护。

为了甚至在运送病人期间也提供不中断的病人电子监护，对于开发耐用的无线自主传感器网络存在兴趣，该传感器网络包括多个“智能”无线传感器，这些无线传感器具有操作和存储传感器数据的能力，即使当无线传感器不与监护站连接时亦是如此。因此，无线自主传感器网络在运送病人期间仍旧连接到病人，并且继续收集和存储传感器数据。当病人到达新的位置时，自主传感器网络与本地监护站无线地连接，通过本地监护站可以访问传感器的当前输出，并且可选地还可以访问存储的传感器数据。

在开发耐用的无线自主传感器网络当中碰到的一个困难是传感器关联问题。医院或者其它医疗机构通常具有大量的病人。当通过无线自主传感器网络监护一个病人时，用于这个病人的所有传感器应该关联在一起以限定一个自主网络，而不会与监护其它病人的传感器无意中相关联。

解决关联问题的一种方式是在传感器之间使用甚短程的无线通信，以使正在监护其它病人的任何附近的传感器都在射程范围之外。然而，这种方法通常是不可行或不可靠的，因为在某些情况下，被监护的病人可能十分靠近。例如，两个被监护的病人可能在同一病房中、在急诊室的相邻病床上、等等。

在其它方法中，通过对网络的每个传感器进行电子标记来将传感器指定为属于特定的传感器网络。例如，给网络的每个传感器分配一个公共网络识别号。当传感器彼此之间通信时，网络识别号就被标记到这个通信上，以证实这是该网络的通信。这种方法具有的缺点是，为了分配网络识别号而通常需要人工干预。此外，例如，如果同一个网络识别号被分配给两个靠近的网络，或者，如果当传感器被放置在新的病人身上时医疗人员无意中忘记再分配传感器，那么这种方法会易于出错。

下述设想了克服上述限制和其它限制的改进的设备和方法。

发明内容

按照一个方面，公开了一种用于无线监护医疗对象的无线传感器网络。该无线传感器网络包括多个传感器节点。每个传感器节点包括：无线收发器，用于发送和接收无线消息；传感器，用于监护医疗对象的特征；以及处理器。将所述处理器编程为至少执行一种鉴别方法，所述方法包括：(i)响应于接收到无线触发消息而经由传感器采集病人的生命体征数据一个预定时间；(ii)存储从所采集的传感器数据计算的关联代码；以及(iii)通过比较关联代码标记与存储的关联代码来鉴别随后接收的包含所述关联代码标记的无线消息。

按照另一方面，提供一种无线传感器网络方法，所述方法通过无线监护医疗对象的多个传感器节点来执行。所述无线传感器网络方法包括在每个传感器节点执行一个鉴别过程，该鉴别过程包括：(i)响应于接收到无线触发消息而采集与医疗对象的特征有关的传感器数据一个预定时间；(ii)存储从所采集的传感器数据计算的关联代码；以及(iii)通过比较关联代码标记与存储的关联代码来鉴别随后接收的包含所述关联代码标记的无线消息。

一个优点在于为医疗监护提供耐用的无线自主传感器网络。

另一个优点在于大大地减小了在附近病人的传感器网络之间串扰的可能性。