医用テレメトリーネットワークにおいて無線源を再使用するための方法及びシステム
【課題】医用テレメトリーネットワークにおいて無線源を再使用する。
【解決手段】医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するための方法（７００）は、サーバーにおいて複数の移動式送受信器に関するトラフィック情報を複数の分散型受信器から受け取る（７０２）。本方法は、該トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定する（７０４）。本方法は次いで、少なくともその一部で該トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新する（７０６）。最後に本方法は、該時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報する（７０８）。
【解決手段】医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するための方法（７００）は、サーバーにおいて複数の移動式送受信器に関するトラフィック情報を複数の分散型受信器から受け取る（７０２）。本方法は、該トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定する（７０４）。本方法は次いで、少なくともその一部で該トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新する（７０６）。最後に本方法は、該時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報する（７０８）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は全般的にはワイヤレス式テレメトリーシステムに関し、またさらに詳細には病院において患者を監視するための医用テレメトリーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
病院において患者は、体温、脈拍数、心拍数、血圧、酸素飽和、呼吸数、心電図（ＥＣＧまたはＥＫＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、脳波図（ＥＥＧ）などの生理学データを得るために監視を受ける。こうした監視を実施するためにワイヤレス式医用テレメトリーシステムが使用されることがある。ワイヤレス式医用テレメトリーシステムでは、患者に装着した遠隔のテレメータがワイヤレス式テレメトリーリンクを介して患者の重要な生理学データを監視ステーションに送る。患者を有線式のテレメトリーシステムに繋げていないためこれにより患者を病院内のあちこちに移動させることが可能となる。
【０００３】
大病院では、多数の患者を同時に監視することが必要となるのが典型的である。一般に大病院は、こうした多数の患者を監視するために分散配置アンテナのアーキテクチャを利用している。しかしこの実現形態は多数のアンテナ出力が組み合わされることに由来する大きなノイズフロアを受ける。
【０００４】
病院で利用される別の方法は、セルラー式の医用テレメトリーネットワークである。セルラー式医用テレメトリーネットワークによれば、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワークにおける周波数再使用などの技法を用いて医用テレメトリーシステムの監視容量が増強される。ＦＤＭＡネットワークにおける周波数再使用では、複数の有効域エリア内において移動式送信器に同じ時間／周波数リソースを割り当てることが必要である。したがって各セル内のテレメータの最大数が、当該セルに割り当てられる周波数チャンネルによって制限される。近傍のセルから周波数チャンネルを借りることによって、この弱点に部分的に対処できる、ただしこれには近傍のセルの周波数チャンネル容量を枯渇させるという犠牲を伴う。セル近傍内に多数の患者が同時に入り込むと、幾つかの患者テレメータでサービスの中断が生じることがあり得る。セルラー式医用テレメトリーネットワークにおいてサービス中断は重大な問題であり、生命にかかわる事象が通報されないことがあり得る。
【０００５】
さらに、監視システムが異なるとそのデータ量が異なっており、また必要とするデータ伝送速度が異なることがある。したがって、異なる監視システムを統合すると様々なデータ伝送速度に対する別々のインフラストラクチャが必要となることがあり、このためワイヤレス式医用テレメトリーシステムの複雑性を増大させること、かつ／または周波数チャンネルが制限される問題をさらに複雑化させることがあり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第７１６７４６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このため本技術分野では、現在のワイヤレス式医用テレメトリーシステムに関連する上述の欠点を克服するための方法及びシステムが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従来技術の上述の欠点／欠陥並びにその他の欠点／欠陥は、医用テレメトリーネットワークにおいて無線源を再使用するための方法の実施形態によって克服または改善することができる。本方法は、サーバーにおいて複数の移動式送受信器に関するトラフィック情報を複数の分散型受信器から受け取っている。本方法は、該トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定する。本方法は次いで少なくともその一部でトラフィック情報に基づいて、１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新する。最後に本方法は、該時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報する。
【０００９】
本発明に関するこれらの特徴、態様及び利点、並びにその他の特徴、態様及び利点については、同じ参照符号が図面全体を通じて同じ部分を表している添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことによってより理解が深まるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ネットワーク制御器が一実施形態に従って機能するような例示的な環境の図である。
【図２】一実施形態に従った分散型受信器の簡略ブロック図である。
【図３】一実施形態に従って移動式送受信器がその中で動作し得る分散型受信器の例示的な有効域ゾーンの図である。
【図４Ａ】一実施形態による例示的なチャンネル分離拘束マップの図である。
【図４Ｂ】一実施形態による例示的なチャンネル分離拘束マップの図である。
【図５】一実施形態による一斉同報ダウンリンクバーストの例示的なパケット構造の図である。
【図６】一実施形態によるアップリンク送信バーストの例示的なパケット構造の図である。
【図７】一実施形態による医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するための例示的な処理を表した流れ図である。
【図８】一実施形態による移動式送受信器のアップリンク伝送速度を変動させるための例示的な処理を表した流れ図である。
【図９】一実施形態による移動式送受信器の送信パワーを変動させるための例示的な処理を表した流れ図である。
【図１０】一実施形態による移動式送受信器上で前方エラー訂正を選択的に有効にするための例示的な処理を表した流れ図である。
【図１１】一実施形態による時間スロット及び周波数チャンネルの例示的な周期的再割り当てを表した流れ図である。
【図１２Ａ】一実施形態による例示的なスロットマップを表した図である。
【図１２Ｂ】一実施形態による例示的なスロットマップを表した図である。
【図１３】一実施形態によるネットワーク制御器を実現するための例示的なコンピュータシステムを表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
病院内の患者は、体温、心拍数、血圧、酸素飽和及び呼吸数（ただし、これらに限らない）などの重要な生理学データを取得するために監視を受けることがある。こうした監視に関するよく知られた技法の１つは、ワイヤレス式医用テレメトリーサービス（ＷＭＴＳ）スペクトルを用いたワイヤレス式医用テレメトリーである。本明細書では、多数の患者を同時に監視するためにワイヤレス式医用テレメトリーシステムにおいて無線源を再使用するための方法を開示している。本明細書で開示したワイヤレス式医用テレメトリーシステムは、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）や周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）を利用した双方向移動式テレメータを利用する。移動式テレメータに対しては、ネットワークの目下のトラフィック条件に基づいて中央ネットワーク制御器によって無線リソース（すなわち、時間スロット及び周波数チャンネル）が割り当てられることがある。本明細書で開示している本発明の様々な実施形態は、ワイヤレス式医用テレメトリーサービス（ＷＭＴＳ）のスペクトルで動作することができる。そのアップリンクはＷＭＴＳスペクトルの１３９５〜１４００ＭＨｚ部分内に配置されることがあり、またそのダウンリンクはＷＭＴＳスペクトルの１４２７〜１４３２ＭＨｚ部分内で２．５ＭＨｚを占有することがある。一般にＷＭＴＳ動作は、１４２７〜１４２９．５ＭＨｚバンドでは非医用のテレメトリー動作に対する主要ステータスに一致するが、１４２９．５〜１４３２ＭＨｚバンドでは非医用テレメトリー動作に対する副次的なステータスとして取り扱われる。しかし、ＷＭＴＳが１４２９〜１４３１．５ＭＨｚバンドでは主要ステータスを有するが１４２７〜１４２９ＭＨｚバンドで非医用テレメトリー動作に対して副次的となるような幾つかの地理的エリアが存在している。したがって様々な実施形態では、そのバンドにおいてＷＭＴＳが主要ステータスとなるように２．５ＭＨｚダウンリンクバンドが選択される。本発明の様々な実施形態では、無線源の効率のよい空間的再使用が必要な場合に無線スペクトルの別の部分を利用することがある。
【００１２】
ここで同じ番号が幾つかの図の全体にわたって同じ要素を意味している図面を参照すると図１は、本発明の一実施形態に従ってネットワーク制御器１０２を動作させ得る例示的なテレメトリーシステム１００である。テレメトリーシステム１００は、ネットワーク制御器１０２と、一斉同報ダウンリンク発生器１０３と、複数の移動式送受信器１０４と、複数の分散型受信器１０６と、ネットワーク１０８と、一斉同報リンク１０９と、複数の有効域ゾーン１１０と、患者監視システム１１２と、を含む。ネットワーク制御器１０２は、トラフィック条件に基づいて移動式送受信器１０４に時間スロット及び周波数チャンネルを動的に割り当て、移動式送受信器１０４に関する要件ベースのアップリンクバンド幅割り当てを実行し、移動式送受信器１０４の送信パワーを制御し、移動式送受信器１０４に対する前方エラー訂正を選択的に有効にし、改良型アップリンクバンド幅利用のために時間スロット及び周波数チャンネルを周期的に再割り当てし、かつ移動式送受信器１０４に警報及び通知を一斉同報している。
【００１３】
ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４からのアップリンク通信及び／または分散型受信器１０６を介して移動式送受信器１０４に関するトラフィック情報を受け取る。トラフィック情報は、分散型受信器１０６の各々と通信状態にある移動式送受信器１０４の数、移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子、移動式送受信器１０４の存在（様々な移動式送受信器１０４のアップリンク送信をどの分散型受信器１０６が最も良好に受信したのかに関する）、並びに移動式送受信器１０４のバッファ状態（ただし、これらに限らない）を含む。移動式送受信器の移動送受信器識別子や移動式送受信器１０４のバッファ状態など移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報は、移動式送受信器１０４によって送信されることがある。分散型受信器１０６の各々と通信状態にある移動式送受信器１０４の数や分散型受信器１０６の各々の有効域ゾーン１１０内での移動式送受信器１０４の存在など分散型受信器１０６に関連付けされたトラフィック情報は、分散型受信器１０６によって送信されることがある。有効域ゾーン１１０内における移動式送受信器１０４の存在を分散型受信器１０６によって判定する処理について図２に関連させながら説明することにする。様々な実施形態では、移動式送受信器１０４及び／または分散型受信器１０６は、こうしたトラフィック情報を提供するためにアップリンクフレームをネットワーク制御器１０２に周期的に送っている。一実施形態では移動式送受信器１０４はアップリンクフレームを分散型受信器１０６に送り、また分散型受信器１０６はこのアップリンクフレーム内に追加のトラフィック情報を挿入した後これをネットワーク制御器１０２に送っている。
【００１４】
ネットワーク制御器１０２は、受け取ったトラフィック情報に基づいて移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定する。一実施形態ではネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子、並びに該移動送受信器識別子に関連付けされた時間スロット及び周波数チャンネルを分散型受信器１０６から受け取る。
【００１５】
ネットワーク制御器１０２は、ある有効域ゾーン１１０から別のゾーンへの移動式送受信器１０４の動きを検出する。ネットワーク制御器１０２は、分散受信器識別子及び移動送受信器識別子を用いて移動式送受信器１０４の動きを識別する。ネットワーク制御器１０２は移動式送受信器１０４の動きを検出するために、目下の分散受信器識別子と移動送受信器識別子に関連付けされた直前の分散受信器識別子とを比較することがある。ネットワーク制御器１０２は、別の有効域ゾーン１１０内に移動したと特定された移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。
【００１６】
ネットワーク制御器１０２は、時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新するために移動式送受信器１０４に関するチャンネル分離拘束を考慮することがある。このチャンネル分離拘束は、ＲＦ干渉を防止するために同じ時間スロット中に送信を行う複数の移動式送受信器１０４間で要求される周波数チャンネルの最小分離を指定する。移動式送受信器１０４がある有効域ゾーン１１０から別のゾーンに移動するに連れて、元の有効域ゾーン１１０での送信のために移動式送受信器１０４に割り当てられていた時間スロット及び周波数チャンネルは、新たな有効域ゾーン１１０内ではチャンネル分離拘束を侵害することがある。したがってネットワーク制御器１０２は、チャンネル分離拘束に基づいて移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新する。このチャンネル分離拘束は、異なる有効域ゾーン１１０及び分散型受信器１０６の物理的レイアウトに関する拘束マップによって表現されることがある。例示的な拘束マップについて図４Ａ及び４Ｂに関連して記載することにする。
【００１７】
例示的な一実施形態ではネットワーク制御器１０２は、分散型受信器１０６の有効域ゾーン１１０内における移動式送受信器１０４の存在についての検討、並びに隣接する有効域ゾーン１１０内への移動式送受信器１０４の移動の予測を行いながら移動式送受信器１０４に対する時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。ネットワーク制御器１０２は、病院施設内での分散型受信器１０６の箇所に関する知見を有することがあり、またフロア図トポロジーに関する知見が与えられたときにある有効域ゾーン１１０から別のゾーンへの移動式送受信器１０４の移動を予測するためのロジックまたはアルゴリズムを有することがある。例えば、救急救命室（ＥＲ）から集中治療室（ＩＣＵ）まで移動させている患者（及び患者の移動式送受信器１０４）は単に、ＥＲの分散型受信器１０６の制御から、ＥＲとＩＣＵを繋ぐ廊下の分散型受信器１０６、そして最後にＩＣＵの分散型受信器１０６の制御へと動くことがある。ネットワーク制御器１０２は、別の有効域ゾーン１１０への移動の予測のための各アップリンクフレームの間において分散型受信器１０６の有効域ゾーン１１０内における移動式送受信器１０４の存在を使用することがある。ネットワーク制御器１０２はこの予測に応答して、移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。
【００１８】
ネットワーク制御器１０２は次いで、時間スロット及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報ダウンリンク発生器１０３に転送する。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は次いで、ダウンリンクフレームにおいてリンク１０９を介して分散型受信器１０６に時間スロット及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報する。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は、一斉同報ダウンリンクバンド幅を節約するために時間スロット及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスのみを送信する。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は、受け取った時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを送信に適した形態に変調し、次いでこの受け取った時間スロット及び周波数チャンネル割り当てをリンク１０９を介して一斉同報することがある。リンク１０９は、光ファイバケーブル、ブロードバンド同軸ケーブル、その他（ただし、これらに限らない）などの適当な任意のＲＦ伝送媒体とすることがある。ある特定の移動式送受信器１０４に関する更新済み時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを一斉同報した後にネットワーク制御器１０２は、更新済み周波数チャンネル内の更新済み時間スロットと移動式送受信器１０４の元の周波数チャンネル内の元の時間スロットとの両方に関して当該移動式送受信器１０４のアップリンク送信を聴取する。ネットワーク制御器１０２は、ネットワーク制御器１０２が更新済み周波数チャンネル内の更新済み時間スロット上で当該移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報を受け取った場合にだけ、元の周波数チャンネル内の元の時間スロットが次の更新に利用可能であると特定することがある。
【００１９】
例示的な一実施形態ではネットワーク制御器１０２は、異なるアップリンクバンド幅要件を有する移動式送受信器１０４に関する時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。ネットワーク制御器１０２は、アップリンク送信において移動式送受信器１０４からアップリンクバンド幅要件を受け取ることがある。移動式送受信器１０４は、各アップリンクバースト６０２内のバッファ状態（すなわち、目下の残りのバッファ容量）を送信することがある。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４のバッファ状態を使用してその時間スロット割り当てを更新することがある。バッファ状態が移動式送受信器１０４の目下の残りのバッファ容量が事前定義の容量未満となったことを示した場合、ネットワーク制御器１０２は移動式送受信器１０４に対して追加の時間スロットを割り当てる。割り当て時間スロットの全部が使用される前にバッファが空になった場合、ネットワーク制御器１０２は移動式送受信器１０４に割り当てられる時間スロットの数を削減することがある。
【００２０】
テレメトリーシステム１００はさらに、体温、脈拍数、血圧、呼吸数その他などの重要な徴候を監視する心電図（ＥＣＧまたはＥＫＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、脳波図（ＥＥＧ）（ただし、これらに限らない）などの多種多様な患者監視用途に対応することがある。異なる患者監視用途では、異なる量の診断データが生成されること、またしたがって様々なデータ速度での送信を要することがあり得る。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４に対して移動式送受信器のデータ速度要件に基づいて時間スロットを割り当てることがある。移動式送受信器１０４はネットワーク制御器１０２に対するメッセージ内において、データ送信に必要な時間スロットの数を指示することがある。この指示に応答してネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。ネットワーク制御器１０２は次いで、一斉同報ダウンリンク発生器１０３に対して一斉同報ダウンリンクを介して移動式送受信器に対して更新済み時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを送信させる。したがって、移動式送受信器１０４のデータ速度要件に基づいて移動式送受信器１０４に対して必要とする数だけの時間スロットを割り当てことによって、テレメトリーシステム１００のアップリンクバンド幅を節約することができる。
【００２１】
例示的な一実施形態ではネットワーク制御器１０２は、各アップリンクフレームの後に移動式送受信器１０４の周波数チャンネル及び時間スロット割り当てを更新することがある。一定の更新では、幾つかの周波数チャンネルにおいて未割り当て時間スロットのギャップまたはレンジが生じることがある。このギャップが移動式送受信器が必要とする隣接した時間スロットの最小数より小さい場合や、未割り当て時間スロットと隣接する周波数チャンネル内の同時時間スロットとが有するチャンネル分離拘束が両立しない場合に、その未割り当て時間スロットは使用不可能となることがあり得る。使用不可能な時間スロットが存在すると利用可能な時間・周波数空間の断片化が生じることになる。アップリンクバンド幅をより有効に利用するため並びに利用可能な時間・周波数空間が断片化されるのを防止するために、ネットワーク制御器１０２はある移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネルを周期的に再割り当てすることがある。実際の状況の１つでは、その病室やベッドから全く出ない患者が存在することがある。こうした患者に装着した移動式送受信器１０４に対して割り当てた時間スロット及び周波数チャンネルは、あらゆる時点においてチャンネル分離拘束を侵害しないため固定状態とすることができる。こうした患者に装着した移動式送受信器１０４は固定した送受信器と見なされることがある。ネットワーク制御器１０２は、時間スロット及び周波数チャンネルの周期的再割り当てに関してこうした固定送受信器を選択する。ネットワーク制御器１０２は、こうした固定送受信器を最適な数だけ選択し、動いている移動式送受信器１０４に対する時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新した後で残ったダウンリンクバンド幅をフル活用することがある。時間スロット及び周波数チャンネルを周期的に再割り当てするための処理の一例については、図１１に関連して記載することにする。
【００２２】
上述の機能を容易にするための時間スロット及び周波数チャンネル割り当ての更新以外に、テレメトリーシステム１００はさらに病院敷地内における無線周波数（ＲＦ）送信レベル全体を低減し、これにより干渉のおそれを低下させかつ隣接チャンネルの遠近効果（ｎｅａｒ−ｆａｒ ｅｆｆｅｃｔ）を緩和することで恩恵を得ることができる。ネットワーク制御器１０２はしたがって、移動式送受信器１０４の送信パワーを制御するようなパワー制御アルゴリズムを実現することがある。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４を関連付けさせた分散型受信器１０６から移動式送受信器１０４の受信信号強度を受け取ることがある。ネットワーク制御器１０２は次いで、受信信号強度を事前定義しきい値と比較することがあり、またこの比較に基づいて当該移動式送受信器を目的としたパワー制御信号を一斉同報ダウンリンク発生器１０３に転送することがある。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は次いで、一斉同報ダウンリンク上のパワー制御信号を移動式送受信器１０４に送信して送信パワーを調整する。低いビットエラー率（ＢＥＲ）を維持するように目標のパワーレベルが選択される。移動式送受信器１０４の送信パワーは、これに対して設定可能な最小の非ゼロ値を有することがある。パワー制御アルゴリズムはさらに、低いビットエラー率（ＢＥＲ）を維持しながら移動式送受信器１０４を可能な最低パワーレベルで動作させることによって、移動式送受信器１０４の電池寿命を強化するために用いられることがある。図９に関連させながらパワー制御アルゴリズムの一例について説明することにする。
【００２３】
受け容れ可能なＢＥＲを維持しながら全体的なＲＦ送信レベルを低減するような計測では、分散型受信器１０６の数を増加させる一方で、分散型受信器１０６同士の間隔を小さくすることが必要となることがある。しかしこれによって、テレメトリーシステム１００のコストが増大することがある。したがってテレメトリーシステム１００では、ある限られた数の移動式送受信器１０４だけを指定のＢＥＲを超えた値で動作させている。こうした移動式送受信器１０４は、生理学データ及びトラフィック情報に加えて追加の前方エラー訂正（ＦＥＣ）データを送信することがある。ＦＥＣデータによって追加のバンド幅が必要となる。したがって、アップリンクバンド幅を節約するためにテレメトリーシステム１００は、ある限られた数の移動式送受信器１０４のみに対して指定のＢＥＲを超えた値での動作を許可することがある。ネットワーク制御器１０２は移動式送受信器１０４のＢＥＲを受け取り、移動式送受信器１０４のＢＥＲを最大許容可能ＢＥＲと比較する。移動式送受信器１０４のＢＥＲが最大許容可能ＢＥＲを超えていれば、ネットワーク制御器１０２は当該移動式送受信器１０４を目的としたエラー訂正有効化信号を一斉同報ダウンリンク発生器１０３に転送する。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は次いで、このエラー訂正有効化信号を一斉同報ダウンリンク上で移動式送受信器１０４に送信する。このエラー訂正有効化信号によって移動式送受信器におけるＦＥＣスキームを有効化させる。図１０に関連させながら移動式送受信器１０４においてＦＥＣを有効にするための処理の一例について説明することにする。
【００２４】
本発明の実施形態ではその一斉同報ダウンリンクはさらに、移動式送受信器１０４のうちの１つまたは幾つかに対する警報の配信、移動式送受信器１０４のうちの１つまたは幾つかへの情報のダウンロード、看護スタッフへの警報の転送、その他の患者データのダウンロード、ファームウェアの更新、その他（ただし、これらに限らない）など数多くのデータアプリケーションのために使用されることがある。
【００２５】
移動式送受信器１０４は、その移動式送受信器１０４が取り付けられた患者の生理学データを監視するためのテレメータを装備した双方向通信無線デバイスとすることがある。移動式送受信器１０４は、準診断用（ｓｕｂ−ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ）心電図（ＥＣＧまたはＥＫＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、脳波図（ＥＥＧ）、その他（ただし、これらに限らない）などの監視デバイスを含む。移動式送受信器１０４はさらに、分散型受信器１０６を通じてネットワーク制御器１０２及び患者監視システム１１２と連絡するための双方向通信無線機を含む。移動式送受信器１０４は、患者の生理学データを収集しこの生理学データをアップリンクパケットの形にフォーマットする。移動式送受信器１０４はさらに生理学データを圧縮することもある。移動式送受信器１０４は次いで、アップリンクパケットに対して移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報を追加する。例示的な一実施形態ではその移動式送受信器１０４は、送信しようとするデータを保存するためのバッファを含むことがある。このバッファは送信準備した圧縮済みかつフォーマット済みのデータを保持している。移動式送受信器１０４は次いで、割り当てられた周波数チャンネル内で移動式送受信器１０４に割り当てられた時間スロットの間で変調済みアップリンクパケットを変調し送信する。移動式送受信器１０４は一斉同報ダウンリンクを介してネットワーク制御器１０２から時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを受け取る。
【００２６】
例示的な一実施形態ではその移動式送受信器１０４は、一斉同報ダウンリンク上のエラー訂正有効化信号を介してネットワーク制御器１０２により選択的に有効化させることが可能な前方エラー訂正（ＦＥＣ）スキームを利用する。前方エラー訂正スキームは、ＦＥＣデータを生成するために可逆（ｉｎｖｅｒｔｉｂｌｅ）コードまたは補完コードを使用することがある。例示的なＦＥＣスキームの１つは、第１の周波数によって生理学データを該生理学データに関連付けされたエラー検出データと一緒に送信すること、並びに第２の周波数によって生理学データに関連付けされたＦＥＣデータを該ＦＥＣデータに関連付けされたエラー検出データと一緒に送信することを含む。この生理学データは、該生理学データに関連付けされたエラー検出データを逆算することによって復元されることがある。生理学データに関連付けされたエラー検出データがエラーなしで生理学データを受け取ったことを指示していれば、その生理学データが直接取り出されてＦＥＣデータは使用されない。しかし生理学データに関連付けされたエラー検出データがエラー検出を伴って生理学データが受け取られたことを指示した場合は、ＦＥＣデータを用いて生理学データが復元される。幾つかの実施形態では、率を下げた可逆コードを用いてそのＦＥＣデータが生成される。この例示的ＦＥＣスキームでは、ネットワーク制御器１０２から自動再送要求（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｓｅｎｄ Ｒｅｑｕｅｓｔ：ＡＲＱ）を受け取ることなく移動式送受信器１０４は各生理学データ送信向けにＦＥＣデータを送信する。このＦＥＣスキームは、そのアップリンクパケットが２種類の周波数で送信されるという点で周波数ダイバーシティを提供する。
【００２７】
移動式送受信器１０４の送信パワーはさらに、分散型受信器１０６における受信信号強度に基づいてネットワーク制御器１０２により制御されることがある。移動式送受信器１０４は、一斉同報ダウンリンクを介してパワー制御信号を受け取り、このパワー制御信号に基づいて送信パワーを調整することがある。
【００２８】
テレメトリーシステム１００はさらに患者監視システム１１２を含む。患者監視システム１１２は、移動式送受信器１０４によって送信された患者の生理学データを、グラフィックユーザインタフェース（ＧＵＩ）に基づいて人間が読み取れる形式で収集し表示する役割をする。この生理学データは、グラフ、波形、その他の形式で表示されることがある。患者監視システム１１２はさらに、事前定義のロジックに基づいて警告メッセージ及び警報を生成することがある。患者監視システム１１２は、分散型受信器１０６からの患者の生理学データ、並びにこれを送った移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子を受け取る。患者監視システム１１２は次いで、生理学データをデコードし、これを表示することがある。
【００２９】
図２は、テレメトリーシステム１００で動作可能な例示的な分散型受信器１０６の簡略ブロック図である。各分散型受信器１０６は、アップリンクの全バンド幅から割り当てられた指定の周波数チャンネルを復調する。分散型受信器１０６は、１つまたは複数の受信フロントエンド（ＲＦＥ）モジュール２０２と、１つまたは複数の受信信号プロセッサ（ＲＳＰ）２０４と、１つまたは複数のアンテナ２０６と、を含む。アンテナ２０６は、移動式送受信器１０４のそれぞれに対する一斉同報ダウンリンクの送信及びアップリンクパケットの受信を行う。
【００３０】
アンテナを介した送信のために、ＲＦＥモジュール２０２は受け取った一斉同報ダウンリンクを条件付けする。ＲＦＥモジュール２０２は、一斉同報ダウンリンク発生器からの一斉同報ダウンリンクをリンク１０９を介して受け取ることがある。リンク１０９は、光ファイバケーブル、ブロードバンド同軸ケーブル、その他（ただし、これらに限らない）などの適当な任意のＲＦ伝送媒体とすることがある。ＲＦＥモジュール２０２はサーキュレータ２２２を用いて一斉同報ダウンリンクをアンテナに結合させることがある。幾つかの実施形態ではＲＦ信号を結合させるために、サーキュレータ２２２に代えて例えば混合器、加算器、スイッチその他など別のデバイスが用いられることがある。幾つかの別の実施形態ではそのＲＦＥモジュール２０２は、ベースバンドの一斉同報ダウンリンクを受け取り、この一斉同報ダウンリンクをフィルタ処理し、同期させかつアップコンバートすると共に、移動式送受信器１０４に送信するためにこれをアンテナに供給することがある。ＲＦＥモジュール２０２はさらに、受け取ったアップリンク送信の各々の信号強度を計測し、それぞれのアップリンク送信においてこの信号強度を移動送受信器識別子と関連付けすることがある。ＲＦＥモジュール２０２はさらに、ＲＳＰモジュール２０４で処理するためにこの受け取ったアップリンク送信を条件付けする。ＲＦＥモジュール２０２は、単独のアンテナ域の信号を単独の中間周波数（ＩＦ）に再変調し、この単独の中間周波数を合成して合成アナログＩＦ信号にする。ＲＦＥモジュール２０２のこのアナログＩＦ信号は次いで、後続の処理のためにＲＳＰモジュール２０４に供給される。
【００３１】
ＲＳＰモジュール２０４は、高速アナログディジタル変換器（ＡＤＣ）を用いてＲＦＥモジュール２０２からの合成アナログＩＦ信号をアップリンクパケットになるように変換する。このアップリンクパケットは次いで、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）によるさらなる処理のために幾つかの段階においてフィルタ処理されかつデシメーションされることがある。ＤＳＰはアップリンクパケットを復調し、このアップリンクパケット内のエラーを検出する。ＤＳＰは次いで、アップリンクパケットを個々の移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報と患者の生理学データとに分離する。ＤＳＰは、移動送受信器識別子に基づいて移動式送受信器１０４の目下の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを特定することがある。ＤＳＰは、その移動送受信器識別子を受け取った期間である周波数チャンネル内の時間スロットが移動式送受信器１０４により使用状態にあると特定する。ＤＳＰはさらに、移動式送受信器１０４の存在（すなわち、ある特定の移動式送受信器１０４が様々な有効域ゾーン１１０のどこに位置しているか）の判定を支援することもある。ＤＳＰは、ある特定の移動式送受信器１０４に関して分散型受信器１０６のどの受信器が最適受信を有しているのか決定するためにアップリンク送信に関する計測信号強度及びそれぞれのアップリンク送信内の対応する移動送受信器識別子を他の分散型受信器１０６と共有すると共に、当該移動式送受信器１０４からのアップリンク送信の受信を継続することがある。ＤＳＰは、ネットワーク１０８を介して他の分散型受信器１０６のＤＳＰと通信することがある。ＤＳＰは、分散型受信器１０６に関連付けされたトラフィック情報を移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報に添付することがある。ＤＳＰは次いで、ネットワーク１０８を介して生理学データを患者監視システム１１２に、またトラフィック情報をネットワーク制御器１０２に転送することがある。ＤＳＰはさらに、移動式送受信器１０４のアップリンクパケットエラー統計値をネットワーク制御器１０２に送信することがある。ＤＳＰは、トラフィック情報内にパケットエラー統計値を含めること、あるいはネットワーク制御器１０２にエラー報告を直接送ることのいずれかを行うことがある。
【００３２】
例示的な一実施形態ではそのＲＦＥモジュール２０２は、その各々が分散型受信器１０６に割り当てられた周波数チャンネルを復調するような合成アンテナからなる複数の組に対応することがある。コヒーレント合成のアンテナからなる各組によって１つのアンテナ域が形成される。アンテナ域とは移動式送受信器１０４が、分散型受信器１０６に対して信号を送信または受信する一方、満足なビットエラー率（ＢＥＲ）が維持されかつ通常の送信パワーが利用されるような空間内の１つの領域と定義することができる。こうした一実施形態ではその合成アナログＩＦ信号は、周波数チャンネルの各々に関して、ＲＦＥモジュール２０２の各アンテナ域から１つの割合で複数の画像を包含する。ＲＳＰモジュール２０４は、周波数チャンネルのこれらの画像のうちの幾つかまたはすべてを復調することがある。ＲＳＰモジュール２０４は次いで、エラー数が最小となるようにそのアップリンクパケットを選択することがある。こうしたアップリンク復調スキームによれば、各アップリンクパケット内に存在するエラー検出データを用いたパケット毎の選択に基づく空間的ダイバーシティが提供される。
【００３３】
移動式送受信器１０４がＦＥＣを有効化しているようなケースでは、ＲＳＰモジュール２０４が移動式送受信器１０４の周波数チャンネルの複数の画像を復調できることによって、ＲＳＰモジュール２０４が２種類の周波数チャンネルに関する複数の異なる画像を復調するという点において周波数ダイバーシティと空間的ダイバーシティのそれぞれが提供される。
【００３４】
図３は、移動式送受信器１０４をその内部で動作させ得る例示的な有効域ゾーン１１０の図である。図３に示した有効域ゾーン１１０の形状は単に描出を目的としたものである。図３は、図２に関連して記載した２つの分散型受信器１０６Ａ及び１０６Ｂを表した図である。分散型受信器１０６Ａは、コヒーレント合成のアンテナからなる組Ａ及びＢのそれぞれにより形成されるアンテナ域３０６及びアンテナ域３０８で動作する。分散型受信器１０６Ｂは、コヒーレント合成のアンテナからなる組Ｃ及びＤのそれぞれにより形成されるアンテナ域３１０及びアンテナ域３１２で動作する。
【００３５】
図３において陰を付けた領域１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃ、１１０Ｄは、様々な実施形態に関連した記載する有効域ゾーン１１０を表している。有効域ゾーン１１０は、２つ以上のアンテナ域が重複しているような空間内の領域と定義することができる。少なくとも１つの共通アンテナ域を有するすべての有効域ゾーン１１０のことを隣接ゾーンと定義する。例えば有効域ゾーン１１０Ａに関しては、有効域ゾーン１１０Ｂ及び１１０Ｃが隣接ゾーンである。有効域ゾーン１１０Ａは有効域ゾーン１１０Ｂとアンテナ域３１０を共有し、また有効域ゾーン１１０Ｃとアンテナ域３０６を共有している。空間的に遠く離れた位置にある有効域ゾーン１１０により周波数の再使用を支援することができる。有効域ゾーン１１０のことを周波数再使用ゾーンと呼ぶことがある。
【００３６】
移動式送受信器１０４は、あるアンテナ域から別のアンテナ域まで、ある分散型受信器１０６の有効域ゾーンから別の分散型受信器１０６の有効域ゾーンまで、並びにある周波数再使用ゾーンから別の再使用ゾーンまで移動することがある。さらに分散型受信器１０６は、どの分散型受信器１０６が移動式送受信器１０４のどれからの送信を受け取るのかを決定するために互いに通信することがある。分散型受信器１０６は、受け取った全アップリンク送信に関する受信信号強度を計測し、この受信信号強度をそれぞれのアップリンク送信における移動送受信器識別子と関連付けすることがある。分散型受信器１０６は次いで、分散型受信器１０６のいずれがある特定の移動式送受信器１０４に関する最良の受信を有するのかを決定するために別の分散型受信器１０６との間でこの受信信号強度及び関連付けした移動送受信器識別子を共有すると共に、当該移動式送受信器１０４からのアップリンク送信の受信を継続することがある。一実施形態では各分散型受信器１０６が各時間／周波数スロットの復調を可能にするような計算リソースを有する。別の実施形態では分散型受信器１０６は、時間／周波数スロットの部分組のみを復調するのに十分なだけの計算リソースを有する。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４がアンテナ域の有効域ゾーン１１０間で移動するときに移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新する間における移動式送受信器１０４間の干渉を最小化しなければならない。ネットワーク制御器１０２は、同じまたは隣接する有効域ゾーン１１０内の別の移動式送受信器１０４に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを考慮に入れながら移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを更新する。ネットワーク制御器１０２は、様々な有効域ゾーン１１０内で同時に送信している移動式送受信器１０４間においてあるチャンネル分離を維持することによって干渉を最小化することがある。ネットワーク制御器１０２は干渉を最小化するために、移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを更新する間において、同時アップリンク送信用のチャンネル分離パラメータを定義している拘束マップを利用することがある。
【００３７】
図４Ａは、例示的な拘束マップ４００の１つを表した図である。例示的な一実施形態ではその拘束マップ４００は、同時アップリンク送信用の周波数チャンネル分離パラメータを定義しているマトリックスである。拘束マップ４００内の各エントリは、同時に送信している移動式送受信器１０４間で必要となるチャンネル分離を表すことがある。（ｉ，ｊ）番のエントリは、ゾーン「ｉ」にある移動式送受信器１０４とゾーン「ｊ」にある同時送信している移動式送受信器１０４との間で必要となるチャンネル分離とすることがある。
【００３８】
拘束マップ４００は、３つのタイプの同時アップリンク送信用のチャンネル分離パラメータを定義している。同一サイト拘束４０２は、同じ有効域ゾーン１１０内で同時送信している移動式送受信器１０４に関するチャンネル分離パラメータを定義している。隣接ゾーン拘束４０４は、隣接ゾーンで同時送信している移動式送受信器１０４に関するチャンネル分離パラメータを定義している。同一チャンネル拘束４０６によれば、互いからの適正分離が不十分な有効域ゾーン内にある移動式送受信器１０４が同じ時間スロットにおいて同じ周波数チャンネルを占有しないように保証される。その移動式送受信器１０４が空間的に互いに十分に分離されていなければ、同一チャンネル拘束４０６は２つの移動式送受信器１０４が同じ１つのチャンネルを使用することを禁止する。
【００３９】
例示的な一実施形態ではその指標（横列または縦列の数値）の差が概ね有効域ゾーン１１０同士の距離を示している。こうしたケースでは、同一サイト拘束が主対角線上に位置することがあり、隣接ゾーン拘束は主対角線の近くに来ることがあり、また同一チャンネル拘束は拘束マップ４００内の別の箇所に位置することがある。分離が広い有効域ゾーン１１０間のみで周波数再使用が実施されることがある。周波数再使用が可能な有効域ゾーン１１０は、拘束が無いことにより示しており、主対角線からより遠くにあるエントリ位置に来る傾向がある。
【００４０】
例示的な一実施形態では、拘束マップ４００を所与の据え付けに関して固定とし得るため、拘束マップ４００はそのテレメトリーシステム１００のスタートアップ時に定義されることがある。拘束マップ４００は、スタートアップモードを利用することによって定義されることがある。スタートアップモードの間に、移動式送受信器１０４を病院施設を巡るように移動させ、移動式送受信器１０４のそれぞれの箇所に関して各分散型受信器１０６において受信パワーを計測する。次いで、この計測したパワーレベルを用いて拘束マップ４００が定義されることがある。各分散型受信器１０６の各アンテナと移動式送受信器１０４の間を結合している信号に関する計測パワーレベル及び信号量に基づいて、同じまたは隣接する有効域ゾーン内の移動式送受信器１０４について必要な分離に関する周波数チャンネル数が決定される。移動式送受信器１０４の信号の経路損失も拘束マトリックス４００を定義する際の要因となることがある。別の実施形態ではその拘束マップ４００は、テレメトリーシステム１００の通常動作において動的に更新されることがある。
【００４１】
図４Ｂは、９つの有効域ゾーン１１０に関する例示的なチャンネル分離パラメータを有する例示的な拘束マップ４１０を表した図である。例えば有効域ゾーンＣ内の移動式送受信器１０４は、有効域ゾーンＡ内の別の移動式送受信器１０４からは２周波数チャンネルだけ、また有効域ゾーンＦ内の移動式送受信器１０４からは１周波数チャンネルだけ分離させなければならない。有効域ゾーンＣ内の移動式送受信器１０４は、有効域ゾーンＧまたはＨ内の別の移動式送受信器１０４と同じ周波数チャンネルを使用することができる。
【００４２】
図５及び６は、一斉同報ダウンリンクバースト５０２とアップリンクバースト６０２のそれぞれの例示的なパケット構造を表している。一斉同報ダウンリンクバースト５０２は、ネットワーク制御器１０２により単一のダウンリンクフレームで送信される一連の一斉同報ダウンリンクパケットである。同様にアップリンクバースト６０２は、移動式送受信器１０４により単一のアップリンクフレームで送信される一連のアップリンクパケットである。
【００４３】
図５は例示的な斉同報ダウンリンクバースト５０２を表した図である。一斉同報ダウンリンクバースト５０２は、移動式送受信器１０４に関する更新済みの時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを含む。一斉同報ダウンリンクバースト５０２はさらに、移動式送受信器１０４のネットワーク制御器１０２との同期を維持させることがある。移動式送受信器１０４は、ダウンリンクバースト５０２のプリアンブルを用いてスロットクロックをテレメトリーシステム１００のスロットクロックと同期させることがある。一斉同報ダウンリンクバースト５０２はさらに、テレメトリーシステム１００のフレームクロックの目下のフェーズを移動式送受信器１０４に対して指示する情報パケットを包含することがある。
【００４４】
一斉同報ダウンリンクバースト５０２は、プリアンブルと、情報パケットと、１つまたは複数の制御パケットと、を有することがある。情報パケット及び制御パケットは独立のエラー検出ビットを有する。情報パケットは、その内部でバーストが始まった目下のフレーム内部のスロット番号を与えることがある。制御パケットは移動式送受信器１０４に対するコマンドを包含する。このコマンドは、アップリンクバースト６０２送信、パワー制御、ＦＥＣの有効化、その他に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当て向けとすることがある。制御パケットは、その制御パケットが目的とする移動式送受信器１０４に関する移動送受信器識別子を包含することがある。一斉同報ダウンリンクバースト５０２を受け取る移動式送受信器１０４は、制御パケット内の移動送受信器識別子を特定するために一斉同報ダウンリンクバースト５０２内のすべての制御パケットの復調を必要とすることがある。移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子が制御パケット内の移動送受信器識別子と一致すれば、移動式送受信器１０４はその制御パケット内に含まれたコマンドを実行することがある。例示的な一実施形態では、ダウンリンクバースト５０２は所与の移動式送受信器１０４に関する制御パケットを１つだけ含むことがある。この制御パケットは２種類の周波数を用いて一斉同報され、アップリンクパケットと同様の周波数ダイバーシティを提供することがある。制御パケットのサイズは、一斉同報ダウンリンクパケットに関してもアップリンクパケットに利用したのと同じ前方エラー訂正スキームが利用できるようなサイズとすることがある。
【００４５】
本発明の例示的な一実施形態では、プリアンブルの長さを１６０ビットとすることがあり、情報パケットの長さを１０８ビットとすることがあり、また制御パケットの長さを１０８ビットとすることがあり、この両者については情報パケット及び制御パケットに１６ビットのＣＲＣデータが続いている。
【００４６】
図６は例示的なアップリンクバースト６０２を表した図である。アップリンクバースト６０２は、プリアンブルと、１つまたは複数の情報パケットと、１つまたは複数のデータパケットと、を含む。情報パケットと制御パケットは独立のエラー検出ビットを有する。情報パケットは、バースト内のデータのタイプを特定する情報を包含することがある。情報パケットはさらに、移動式送受信器のバッファ状態など移動式送受信器に関連付けされたトラフィック情報を包含することがある。例示的な一実施形態では、アップリンクバースト６０２内に２つの情報パケットを存在させることがあり、２番目の情報パケットは信頼性を高めるために１番目のものを単純に繰り返したものとすることがある。これらのデータパケットは、移動送受信器識別子や移動式送受信器１０４により送信されるデータパケット数（ただし、これらに限らない）など移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報を含む。アップリンクデータ速度を変更するためにアップリンクバースト６０２の最大長は、ネットワーク制御器１０２により変更されることがある。アップリンクバースト６０２の全長は、パケット持続時間の倍数ではなく時間スロット持続時間の倍数で変動させることがある。
【００４７】
本発明の例示的な一実施形態では、プリアンブルの長さを１６０ビットとすることがあり、情報パケットの長さを１０８ビットとすることがあり、かつデータパケットの長さを１０８ビットとすることがあり、この両者については情報パケット及び制御パケットの次に１６ビットのＣＲＣデータが続いている。
【００４８】
図７は、テレメトリーシステム１００などの中央集約型医用テレメトリーネットワークにおいて無線源を再使用するための例示的な処理の流れ図である。
【００４９】
ステップ７０２ではネットワーク制御器１０２は、複数の分散型受信器１０６から複数の移動式送受信器１０４に関するトラフィック情報を受け取る。図３に関連して記載したように、移動式送受信器１０４は有効域ゾーン１１０内で動作する。有効域ゾーン１１０は分散型受信器１０６の２つ以上のアンテナ域が重複するような領域である。図２に関連して記載したように、移動式送受信器１０４からアップリンク送信を受け取ったすべての分散型受信器１０６がネットワーク制御器１０２にトラフィック情報を転送する。トラフィック情報は、複数の分散型受信器１０６の各々と通信している移動式送受信器１０４の数、移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子、移動式送受信器１０４のバッファ状態、分散型受信器１０６の有効域ゾーン内における移動式送受信器１０４の存在を含む。
【００５０】
ステップ７０４ではネットワーク制御器１０２は、トラフィック情報に基づいて移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定する。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子（ただし、これに限らない）などの移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報を使用することがある。
【００５１】
ステップ７０６ではネットワーク制御器１０２は、トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新する。同一チャンネル干渉、隣接ゾーン干渉及び同一サイト干渉を軽減するために、ネットワーク制御器１０２はさらに拘束マップに指定されたチャンネル分離パラメータを考慮する。
【００５２】
ステップ７０８ではネットワーク制御器１０２は、時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報する。ネットワーク制御器１０２は一斉同報ダウンリンクを用いてその更新を一斉同報する。ネットワーク制御器１０２は、一斉同報ダウンリンクバンド幅を節約するために、移動式送信器の時間スロット及び／または周波数チャンネル割り当てに対する変更のみを送信する。
【００５３】
図８は、移動式送受信器１０４のアップリンク伝送速度を変更するための例示的な処理の流れ図である。
【００５４】
ステップ８０２ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器１０４の各々で必要とする時間スロットの数を受け取る。異なるタイプの患者テレメータでは必要とするデータ速度が異なることがある。さらに、異なる移動式送受信器１０４では異なる圧縮率を利用することがある。移動式送受信器１０４は、接続されたテレメータのタイプに基づいて必要となる時間スロットの数を送信することがある。
【００５５】
ステップ８０４ではネットワーク制御器１０２は、要求される時間スロットの数に基づいて複数の移動式送受信器のうちの１つまたは幾つかに対して割り当てられる時間スロットの数を更新する。様々な実施形態ではその移動式送受信器１０４は、送信しようとするデータ量の変化、送信しようとするデータの圧縮、あるいは送信しようとするデータのボリュームの任意の別の増大を考慮に入れながら要求される時間スロットの数を指示する。
【００５６】
図９は、移動式送受信器１０４の送信パワーを変更するための例示的な処理の流れ図である。パワー制御子によって、干渉を低減するために個々の移動式送受信器１０４の放射パワーを低下させ、アップリンクパケットにおいてビットエラー率（ＢＥＲ）を低く維持させることになる。
【００５７】
ステップ９０２ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器の各々の受信パワーを収集する。分散型受信器１０６は、移動式送受信器１０４の受信信号強度を計測することがある。例示的な一実施形態では、各移動式送受信器１０４ごとに２つの異なる分散型受信器１０６において２つの受信信号強度計測を実施することがある。パワー制御アルゴリズムは、受信信号が最も強い分散型受信器に関して動作するように設定されることがある。分散型受信器１０６は次いで、ネットワーク制御器１０２に計測パワーレベルを送信することがある。
【００５８】
ステップ９０４ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器の各々の送信パワーを最大許容可能送信パワーと比較する。最大許容可能パワーはその据え付け要件に応じて設定することがある。例示的な一実施形態では、移動式送受信器１０４により放射し得るその最大許容可能パワーは＋１０ｄＢｍに固定とされることがある。
【００５９】
ステップ９０６ではネットワーク制御器１０２は、この比較に応答して複数の移動式送受信器のうちの１つまたは幾つかの送信パワーを調整するためのパワー制御信号を送信する。ネットワーク制御器１０２は、そのパワー制御信号を一斉同報ダウンリンクを介して移動式送受信器１０４に送信することがある。移動式送受信器１０４は次いで、ネットワーク制御器１０２による指定に従ってその送信パワーを新たな値に調整することがある。
【００６０】
図１０は、移動式送受信器１０２上で前方エラー訂正を選択的に有効にするための例示的な処理の流れ図である。
【００６１】
ステップ１００２ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器１０４の各々のエラー率を受け取る。分散型受信器１０６は、アップリンク送信内のＣＲＣビットを用いて移動式送受信器１０４からのアップリンク送信のエラーを検出する。分散型受信器１０６は次いで、ネットワーク制御器１０２に移動式送受信器１０４のエラー統計値を送信することがある。
【００６２】
ステップ１００４ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器の各々のエラー率を最大許容可能エラー率と比較する。最大許容可能エラー率は据え付けの時点で判定されることがあり、また本方法の要件に依存させることがある。
【００６３】
ステップ１００６ではネットワーク制御器１０２は、この比較に応答して複数の移動式送受信器のうちの１つまたは幾つかに対するエラー訂正を有効にするためにエラー訂正有効化信号を送信する。移動式送受信器１０４のエラー率が最大許容可能エラー率に近づくかこれを超えると、ネットワーク制御器１０２は一斉同報ダウンリンクを介して移動式送受信器１０４にエラー訂正有効化信号を送信する。
【００６４】
ＦＥＣスキームは、必要なときだけに有効にし、これによりアップリンクバンド幅を節約する一方で患者の生理学データの確度を保証することがある。ネットワーク制御器１０２は、一斉同報ダウンリンクを介したそれぞれの制御信号の送信によって移動式送受信器１０４に対するＦＥＣスキームを有効化または無効化することがある。ネットワーク制御器１０２はさらに、エラー訂正データの送信を可能にするように移動式送受信器１０４に割り当てられた時間スロット数を更新することがある。
【００６５】
図１１は、最適なバンド幅利用とするように時間スロット及び周波数チャンネルを周期的再割り当てするための例示的な処理の流れ図である。ネットワーク制御器１０２は、時間スロットをその割り当てる順にリストしたスロットマップを定義することがある。ネットワーク制御器１０２は、スロットマップ内の各時間スロットを当該時間スロットの間に移動式送受信器１０４が送信を行うことがある有効域ゾーン１１０の特定によって周期的にタグ付けする。図１２Ａ及び図１２Ｂに例示的なスロットマップを示している。
【００６６】
ステップ１１０２ではネットワーク制御器１０２は、複数の周波数チャンネルの各々内で未使用の時間スロットを特定する。ネットワーク制御器１０２はスロットマップにアクセスし、複数の周波数チャンネルの各々において未使用の時間スロットを特定する。
【００６７】
ステップ１１０４ではネットワーク制御器１０２は、未使用の時間スロットのすぐ後に続く時間スロットで送信している移動式送受信器１０４を再割り当て向けに特定する。
【００６８】
ステップ１１０６ではネットワーク制御器１０２は、未使用の時間スロットに対する再割り当て向けに特定された移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び／または周波数チャンネル割り当てを、その未使用の時間スロットの時間及び周波数に関する位置の順序に従って更新する。ステップ１１０６が長い時間にわたって実施される場合は、そのスロットマップを固定とすることがある。具体的には、あるギャップに続いてアップリンクバースト６０２を送信している移動式送受信器１０４が再割り当てを受け得る箇所を全く有しない可能性がある。このことは、隣接するチャンネルまたは同一サイト拘束のために移動式送受信器１０４がそのギャップを占有することが不可能である場合に生じることがあり、またこのために患者の移動性によってチャンネル分離拘束が変更されるまでこのギャップが使用不可能のままとなることがある。
【００６９】
ステップ１１０８ではネットワーク制御器１０２は、周波数チャンネル順序を循環式にシフトさせる。ステップ１１０８は周波数チャンネル順序を周期的に変更する一方、チャンネルリストに循環バッファとしてアクセスする。スロットマップ上の第１の未割り当てギャップに対して先ずバースト再割り当てが実施されるため、周波数チャンネル順序に対する循環式のシフトによって本アルゴリズムがその中で移動式送受信器１０４の再割り当てを試みるスロットマップの領域が変更される。したがって、アップリンクバースト６０２においてあるギャップに続いて送信している移動式送受信器１０４は、比較的短い時間の後に移動させることがある。
【００７０】
図１２Ａは例示的なスロットマップを表した図である。スロットマップは、時間スロット及び周波数チャンネルの順序に従って有効域ゾーンに割り当てられるスロットを表形式で表したものである。スロットマップ１２００Ａは、図４Ｂの拘束マップ４１０に準拠した時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを表している。スロットマップ１２００Ａは、連続する５つの周波数チャンネルに対する８つの時間スロットからなる１セグメントを表している。このスロットマップは未割り当て時間スロットの２つのバースト（すなわち、その第１は周波数チャンネルＦ２内で６時間スロット長のもの、またその第２は周波数チャンネルＦ４内で３時間スロット長のもの）を有する。
【００７１】
完全なＥＫＧ波形を送るのに必要な最小アップリンクバースト６０２サイズが６スロット長となり得るようなＥＫＧテレメトリーなどの例示的な用途について考察することにする。周波数チャンネルＦ４内の未割り当てバーストはこの移動式送受信器１０４に対する割り当てには短すぎ、したがって使用不可能である。
【００７２】
他方、周波数チャンネルＦ２内の未割り当てバーストは完全なＥＫＧ波形を送るのに必要な最小アップリンクバースト６０２サイズに等しく、移動式送受信器１０４に対して直接割り当てることができる。周波数チャンネルＦ１内の８つの時間スロットは有効域ゾーンＧ内の移動式送受信器１０４に割り当てられている。しかし同一サイト拘束４０２及び隣接ゾーン拘束４０４によって、ゾーンＥ、ＧまたはＨ内のいずれの移動式送受信器１０４も周波数チャンネルＦ２の未使用のスロットに割り当てることができない。さらに周波数チャンネルＦ３は、周波数チャンネルＦ２内において６つの未割り当て時間スロットが重複している２つの単独のアップリンクバースト６０２を有する。第１のアップリンクバースト６０２は有効域ゾーンＦ内の移動式送受信器１０４に割り当てられており、また第２のバーストは有効域ゾーンＣ内の移動式送受信器１０４に割り当てられている。有効域ゾーンＢ、Ｄ、Ｅ、ＦまたはＩ内の移動式送受信器１０４はいずれも、有効域ゾーンＦに関係するチャンネル分離拘束のためにこの未割り当て時間スロットの割り当てを受けることができず、また有効域ゾーンＡ、ＣまたはＤ内の移動式送受信器１０４はどれも、ゾーンＣに関係するチャンネル分離拘束のために未割り当て時間スロットの割り当てを受けることができないことがある。上述のチャンネル分離拘束の和集合を考慮すると、周波数チャンネルＦ２内の未割り当て時間スロットはいずれのゾーンにおいても使用不可能である。したがって図１１に関連して記載したように、ネットワーク制御器１０２は有効域ゾーンＩ内にある移動式送受信器１０４を再割り当て向けに特定する。例示的なシナリオではそのネットワーク制御器１０２は、周波数チャンネルＦ２上の時間スロットＴ８以降において送信を行っている移動式送受信器１０４をスロットマップ１２００Ａ内の単独のチャンネルに再割り当てする。したがって再割り当てのために、さらに大きなギャップが周波数チャンネルＦ２内に生成される。
【００７３】
所定の時間間隔の後でネットワーク制御器１０２はスロットマップ１２００Ａ内の周波数チャンネルの順序を循環式にシフトさせる。スロットマップを循環式にシフトさせるには、周波数チャンネルの順序を循環式に変更することが必要である。
【００７４】
図１２Ｂは、スロットマップ１２００Ａを循環シフトさせたバージョンに当たるスロットマップ１２００Ｂを表した図である。スロットマップ１２００Ｂは、周期的再割り当てに関する周波数チャンネル順序をＦ４、Ｆ５、Ｆ１、Ｆ２及びＦ３と表している。周波数チャンネルＦ４内の３つの未割り当て時間スロットが現在再割り当てしようとする第１番目のものとなることがある。ネットワーク制御器１０２は、有効域ゾーンＥ内にある移動式送受信器１０４を再割り当て向けに特定する。例示的なシナリオではそのネットワーク制御器１０２は、周波数チャンネルＦ４上の時間スロットＴ６以降において送信を行っている移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを、周波数チャンネルＦ４内の未割り当て時間スロットＴ３〜Ｔ６に更新する。換言するとネットワーク制御器１０２は時間スロットＴ６より先をギャップ内にシフトさせ、これによりギャップを閉鎖させる。
【００７５】
図１３は、一実施形態に従ったネットワーク制御器１０２を実現するための例示のハードウェアシステム１３００を表した図である。ハードウェアシステム１３００は、少なくとも１つのプロセッサ１３０２と、システムメモリ１３０４と、大容量記憶装置１３０６と、を含む。システムメモリ１３０４はその内部に、１つまたは複数のアプリケーションソフトウェアと、ネットワーク制御器１０２を実現するためのプログラム命令１３０８と、本明細書に記載した機能を目的としたオペレーティングシステム及びドライバと、を保存して有する。大容量記憶装置１３０６はネットワーク制御器１０２に関するデータ及びプログラム命令１３０８の恒久的保存を提供し、また一方システムメモリ１３０４（例えば、ＤＲＡＭ）はプロセッサ１３０２により実行する際のデータ及びプログラム命令に関する一時的保存を提供する。ネットワーク制御器１０２に関するプログラム命令１３０８の処理フローについては、図７〜１１に関連して詳細に説明している。一実施形態ではその拘束マップ４００及び／または４１０は大容量記憶装置１３０６内に常駐させることがある。ネットワーク／通信インタフェース１３１０は、ハードウェアシステム１３００とイーサネット（商標）（例えば、ＩＥＥＥ８０２．３）ネットワーク、その他といった広範なネットワークのうちのいずれかとの間に連絡を提供する。さらにハードウェアシステム１３００は、高性能入力／出力（Ｉ／Ｏ）バス１３１２及び標準Ｉ／Ｏバス１３１４を含む。システムメモリ１３０４及びネットワーク／通信インタフェース１３１０はバス１３１２に結合されている。大容量記憶装置１３０６はバス１３１４に結合されている。Ｉ／Ｏバスブリッジ１３１６は２つのバス１３１２及び１３１４を互いに対して結合させている。
【００７６】
一実施形態では、本明細書に記載した処理法７００、８００、９００、１０００及び１１００はハードウェアシステム１３００により実行させる一連のソフトウェアルーチンとして実現される。これらのソフトウェアルーチンは、ハードウェアシステム内のプロセッサ１３０２などのプロセッサに実行させようとする複数の命令または一連の命令を含む。この一連の命令は最初に大容量記憶装置１３０６などの記憶デバイス上に保存されている。しかしこの一連の命令は、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ ｄｉｓｋ：商標）、その他といった適当な任意の記憶媒体上に保存することが可能である。さらにこの一連の命令は必ずしもローカルで保存する必要はなく、ネットワークのサーバー上などの遠隔の記憶デバイスからネットワーク／通信インタフェース１３１０を介して受け取ることも可能である。これらの命令は大容量記憶装置１３０６などの記憶デバイスからシステムメモリ１３０４内にコピーされた後、プロセッサ１３０２によりアクセスされて実行される。
【００７７】
一実施形態ではハードウェアシステム１３００はさらに、バス１３１２に結合させたＩ／Ｏポート１３１８、キーボード／ポインティングデバイス１３２０、ディスプレイ１３２２を含むことがある。Ｉ／Ｏポート１３１８は、ハードウェアシステム１３００に結合させ得る追加の周辺デバイス間に連絡を提供する１つまたは複数のシリアル及び／またはパラレル通信ポートである。ホストブリッジ１３２４はプロセッサ１３０２を高性能Ｉ／Ｏインタフェース１３１０に結合させている。ハードウェアシステム１３００はさらに、ビデオメモリ（図示せず）と該ビデオメモリに結合させた表示デバイスとを含むことがある。一括するとこれらの素子は、Ｉｎｔｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（カリフォルニア州、Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ）の製造によるｘ８６互換プロセッサ、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｉｃｒｏ Ｄｅｖｉｃｅｓ（ＡＭＤ） Ｉｎｃ．（カリフォルニア州、Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ）の製造によるｘ８６互換のプロセッサ、並びに適当な別の任意のプロセッサに基づいた汎用のコンピュータシステム（ただし、これに限らない）を含む広いカテゴリーのコンピュータハードウェアシステムを表すように意図している。
【００７８】
ハードウェアシステム１３００は、多種多様なシステムアーキテクチャを含むことがある。すなわち、ハードウェアシステム１３００の様々な構成要素を再配列させることができる。例えばキャッシュ１３２６をプロセッサ１３０２とでオンチップとすることがある。別法としてキャッシュ１３２６及びプロセッサ１３０２を、プロセッサ１３０２が「プロセッサコア」と呼ばれるような１つの「プロセッサモジュール」の形に一体にパッケージさせることがある。さらに本発明のある種の実施形態では、必ずしも上述の構成要素の全部を必要としないまたは含めないことがある。例えば、標準Ｉ／Ｏバス１３１２と結合させるように図示した周辺デバイスを高性能Ｉ／Ｏインタフェース１３１０と結合させることがある。さらに幾つかの実施形態では単一のバスだけを存在させ、この単一のバスにハードウェアシステム１３００の構成要素が結合されるようにすることがある。さらにハードウェアシステム１３００は、追加のプロセッサ、記憶デバイス、メモリなどの追加の構成要素を含むことがある。
【００７９】
オペレーティングシステムによって、ソフトウェアアプリケーション（図示せず）に対するデータの入力及び出力を含むハードウェアシステム１３００の動作を管理及び制御させている。このオペレーティングシステムは、該システム上で実行されるソフトウェアアプリケーションと該システムのハードウェア構成要素との間のインタフェースを提供する。本発明の一実施形態ではそのオペレーティングシステムはＬｉｎｕｘオペレーティングシステムである。しかし本発明は、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（ワシントン州、Ｒｅｄｍｏｎｄ）から入手可能なＷｉｎｄｏｗｓ（商標）９５／９／ＮＴ／ＸＰ／Ｓｅｒｖｅｒオペレーティングシステム、Ａｐｐｌｅ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ，Ｉｎｔ．（カリフォルニア州、Ｃｕｐｅｒｔｉｎｏ）から入手可能なＡｐｐｌｅ Ｍａｃｉｎｔｏｓｈ（商標）オペレーティングシステム、ＵＮＩＸ（商標）オペレーティングシステム、その他など適当な別のオペレーティングシステムでも使用することができる。
【００８０】
様々な実施形態では、そのチャンネル割り当て問題（ＣＡＰ）を動的チャンネル割り当て技法を利用することによって克服している。動的チャンネル割り当て技法によればシステムバンド幅をこれを必要としているセルに割り当てることが可能である。患者テレメータは本来的に動きが低速であるため、ワイヤレス式医用テレメトリーシステムの複雑性が受け容れ可能でかつ計算パワーレベルが受け容れ可能であるような時間スロット及び周波数チャンネル割り当てに対する一括制御が可能である。この技法は、移動式送受信器１０４に対して秒単位で時間スロット及び周波数チャンネルを割り当てることがある（すなわち、移動式送受信器１０４は拘束の侵害について秒単位で監視を受けることがある）。
【００８１】
別の実施形態ではさらに、固定技法と動的チャンネル割り当て技法を組み合わせて利用することもある。この混合割り当て技法では、ゾーンの変更処理に関わらない移動式送受信器１０４は固定チャンネルの割り当てを受けることがあり、またゾーン変更処理に関わる移動式送受信器１０４は動的チャンネルの割り当てを受けることがある。
【００８２】
様々な実施形態について、トラフィック適応型の動的チャンネル割り当てを利用するものとして説明してきた。このトラフィック適応型技法では、ネットワーク内で主流のトラフィック条件に応じて移動式送受信器１０４に時間スロット及び周波数チャンネルが割り当てられることがある。
【００８３】
別の実施形態では、再使用適応型の動的チャンネル割り当て技法を利用することもある。再使用適応型技法は、システム内のアップリンク送信器受信器対のすべてに関する受信パワーを計測し、これにより可能なときにはいつでも周波数再使用の実施を可能にさせることがある。ネットワーク制御器１０２は、すべての移動式送受信器１０４に関するパワー情報を収集しなければならないことがある。
【００８４】
また別の実施形態では干渉適応型の動的チャンネル割り当て技法を利用することがある。干渉適応型技法は、すべての未使用チャンネル並びにすべての使用済みチャンネルに対する環境干渉を計測し、これにより移動式送受信器１０４のすべてに関する信号対干渉レベルの最適化を可能にさせることがある。ネットワーク制御器１０２は、すべての受信器にあるすべての受信チャンネルに対してパワー計測値を収集しなければならないことがある。
【００８５】
開示した方法は、コンピュータ実現型または制御器実現型の処理法、並びにこれらの処理法を実施するための装置の形態で具現化することが可能である。これらの方法はさらに、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、その他などの有形媒体内に具現化された命令を含むコンピュータプログラムコードの形態で具現化することも可能であり、このコンピュータプログラムコードをコンピュータまたは制御器内にロードしてこれらによって実行すると、このコンピュータは本方法を実施するための装置となる。本方法はさらに、コンピュータプログラムコードまたは信号の形態で具現化される（このプログラムコードまたは信号が、例えば記憶媒体内に保存されるか、コンピュータまたは制御器にロードされかつ／またはこれらによって実行されるか、電気配線やケーブル接続による、光ファイバを通す、または電磁放射を介するなど何らかの伝送媒体を用いて伝送を受けるかの如何によらない）ことがあり、このコンピュータプログラムコードをコンピュータ内にロードしてコンピュータによって実行すると、このコンピュータは本方法を実施するための装置となる。汎用のマイクロプロセッサ上で実現させると、このコンピュータプログラムコードのセグメントによって具体的な論理回路を生成させるようにマイクロプロセッサが構成される。
【００８６】
本明細書で使用している技術用語及び科学用語は、特に別に指定しない限り本発明が属する分野の当業者が一般に理解しているものと同じ意味である。本明細書で使用している「第１の」、「第２の」その他の用語は、何らかの順序や重要性を意味しておらず、むしろある要素を別の要素と区別するために使用したものである。さらに、「ａ」や「ａｎ」などの用語は数量の限定を意味したものではなく、むしろ言及された項目の少なくとも１つの存在を意味している。
【００８７】
本発明について幾つかの例示的な実施形態だけに言及しながらかなり詳細に説明してきたが、開示した実施形態に対して本発明の趣旨を顕著に逸脱することなく様々な修正、省略、追加及び置換が実施し得るため、これらの実施形態のみに本発明を限定しようとする意図でないことを理解されたい。さらに、本発明の本質的な趣旨を逸脱することなくある特定の状況や据え付けに適用するように多くの修正を実施することができる。したがって、本発明について限定的ではなく例示的に記述したものであると理解しなければならない。したがって、本特許請求の範囲に規定した本発明の趣旨及び精神の域内に属し得るようなすべての修正、省略、追加及び置換その他を包含するように意図している。
【符号の説明】
【００８８】
１０２ ネットワーク制御器
１０３ 一斉同報ダウンリンク発生器
１０４ 移動式送受信器
１０６ 分散型受信器
１０８ ネットワーク
１０９ 一斉同報リンク
１１０ 有効域ゾーン
１１２ 患者監視システム
２０２ 受信フロントエンド（ＲＦＥ）モジュール
２０４ 受信信号プロセッサ（ＲＳＰ）モジュール
２０６ アンテナ
２２２ サーキュレータ
３０６ アンテナ域
３０８ アンテナ域
３１０ アンテナ域
３１２ アンテナ域
４００ 拘束マップ
４０２ 同一サイト拘束
４０４ 隣接ゾーン拘束
４０６ 同一チャンネル拘束
４１０ 拘束マップ
５０２ 一斉同報ダウンリンクバースト
６０２ アップリンクバースト
１２００Ａ スロットマップ
１２００Ｂ スロットマップ
１３０２ プロセッサ
１３０４ システムメモリ
１３０６ 大容量記憶装置
１３０８ ネットワーク制御器
１３１０ ネットワークインタフェース
１３１２ 高性能Ｉ／Ｏバス
１３１４ 標準Ｉ／Ｏバス
１３１６ Ｉ／Ｏバスブリッジ
１３１８ Ｉ／Ｏポート
１３２０ キーボード、ポインティングデバイス
１３２２ ディスプレイ
１３２４ ホストブリッジ
１３２６ キャッシュ
【技術分野】
【０００１】
本発明は全般的にはワイヤレス式テレメトリーシステムに関し、またさらに詳細には病院において患者を監視するための医用テレメトリーシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
病院において患者は、体温、脈拍数、心拍数、血圧、酸素飽和、呼吸数、心電図（ＥＣＧまたはＥＫＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、脳波図（ＥＥＧ）などの生理学データを得るために監視を受ける。こうした監視を実施するためにワイヤレス式医用テレメトリーシステムが使用されることがある。ワイヤレス式医用テレメトリーシステムでは、患者に装着した遠隔のテレメータがワイヤレス式テレメトリーリンクを介して患者の重要な生理学データを監視ステーションに送る。患者を有線式のテレメトリーシステムに繋げていないためこれにより患者を病院内のあちこちに移動させることが可能となる。
【０００３】
大病院では、多数の患者を同時に監視することが必要となるのが典型的である。一般に大病院は、こうした多数の患者を監視するために分散配置アンテナのアーキテクチャを利用している。しかしこの実現形態は多数のアンテナ出力が組み合わされることに由来する大きなノイズフロアを受ける。
【０００４】
病院で利用される別の方法は、セルラー式の医用テレメトリーネットワークである。セルラー式医用テレメトリーネットワークによれば、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワークにおける周波数再使用などの技法を用いて医用テレメトリーシステムの監視容量が増強される。ＦＤＭＡネットワークにおける周波数再使用では、複数の有効域エリア内において移動式送信器に同じ時間／周波数リソースを割り当てることが必要である。したがって各セル内のテレメータの最大数が、当該セルに割り当てられる周波数チャンネルによって制限される。近傍のセルから周波数チャンネルを借りることによって、この弱点に部分的に対処できる、ただしこれには近傍のセルの周波数チャンネル容量を枯渇させるという犠牲を伴う。セル近傍内に多数の患者が同時に入り込むと、幾つかの患者テレメータでサービスの中断が生じることがあり得る。セルラー式医用テレメトリーネットワークにおいてサービス中断は重大な問題であり、生命にかかわる事象が通報されないことがあり得る。
【０００５】
さらに、監視システムが異なるとそのデータ量が異なっており、また必要とするデータ伝送速度が異なることがある。したがって、異なる監視システムを統合すると様々なデータ伝送速度に対する別々のインフラストラクチャが必要となることがあり、このためワイヤレス式医用テレメトリーシステムの複雑性を増大させること、かつ／または周波数チャンネルが制限される問題をさらに複雑化させることがあり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第７１６７４６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このため本技術分野では、現在のワイヤレス式医用テレメトリーシステムに関連する上述の欠点を克服するための方法及びシステムが必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従来技術の上述の欠点／欠陥並びにその他の欠点／欠陥は、医用テレメトリーネットワークにおいて無線源を再使用するための方法の実施形態によって克服または改善することができる。本方法は、サーバーにおいて複数の移動式送受信器に関するトラフィック情報を複数の分散型受信器から受け取っている。本方法は、該トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定する。本方法は次いで少なくともその一部でトラフィック情報に基づいて、１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新する。最後に本方法は、該時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報する。
【０００９】
本発明に関するこれらの特徴、態様及び利点、並びにその他の特徴、態様及び利点については、同じ参照符号が図面全体を通じて同じ部分を表している添付の図面を参照しながら以下の詳細な説明を読むことによってより理解が深まるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ネットワーク制御器が一実施形態に従って機能するような例示的な環境の図である。
【図２】一実施形態に従った分散型受信器の簡略ブロック図である。
【図３】一実施形態に従って移動式送受信器がその中で動作し得る分散型受信器の例示的な有効域ゾーンの図である。
【図４Ａ】一実施形態による例示的なチャンネル分離拘束マップの図である。
【図４Ｂ】一実施形態による例示的なチャンネル分離拘束マップの図である。
【図５】一実施形態による一斉同報ダウンリンクバーストの例示的なパケット構造の図である。
【図６】一実施形態によるアップリンク送信バーストの例示的なパケット構造の図である。
【図７】一実施形態による医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するための例示的な処理を表した流れ図である。
【図８】一実施形態による移動式送受信器のアップリンク伝送速度を変動させるための例示的な処理を表した流れ図である。
【図９】一実施形態による移動式送受信器の送信パワーを変動させるための例示的な処理を表した流れ図である。
【図１０】一実施形態による移動式送受信器上で前方エラー訂正を選択的に有効にするための例示的な処理を表した流れ図である。
【図１１】一実施形態による時間スロット及び周波数チャンネルの例示的な周期的再割り当てを表した流れ図である。
【図１２Ａ】一実施形態による例示的なスロットマップを表した図である。
【図１２Ｂ】一実施形態による例示的なスロットマップを表した図である。
【図１３】一実施形態によるネットワーク制御器を実現するための例示的なコンピュータシステムを表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
病院内の患者は、体温、心拍数、血圧、酸素飽和及び呼吸数（ただし、これらに限らない）などの重要な生理学データを取得するために監視を受けることがある。こうした監視に関するよく知られた技法の１つは、ワイヤレス式医用テレメトリーサービス（ＷＭＴＳ）スペクトルを用いたワイヤレス式医用テレメトリーである。本明細書では、多数の患者を同時に監視するためにワイヤレス式医用テレメトリーシステムにおいて無線源を再使用するための方法を開示している。本明細書で開示したワイヤレス式医用テレメトリーシステムは、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）や周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）を利用した双方向移動式テレメータを利用する。移動式テレメータに対しては、ネットワークの目下のトラフィック条件に基づいて中央ネットワーク制御器によって無線リソース（すなわち、時間スロット及び周波数チャンネル）が割り当てられることがある。本明細書で開示している本発明の様々な実施形態は、ワイヤレス式医用テレメトリーサービス（ＷＭＴＳ）のスペクトルで動作することができる。そのアップリンクはＷＭＴＳスペクトルの１３９５〜１４００ＭＨｚ部分内に配置されることがあり、またそのダウンリンクはＷＭＴＳスペクトルの１４２７〜１４３２ＭＨｚ部分内で２．５ＭＨｚを占有することがある。一般にＷＭＴＳ動作は、１４２７〜１４２９．５ＭＨｚバンドでは非医用のテレメトリー動作に対する主要ステータスに一致するが、１４２９．５〜１４３２ＭＨｚバンドでは非医用テレメトリー動作に対する副次的なステータスとして取り扱われる。しかし、ＷＭＴＳが１４２９〜１４３１．５ＭＨｚバンドでは主要ステータスを有するが１４２７〜１４２９ＭＨｚバンドで非医用テレメトリー動作に対して副次的となるような幾つかの地理的エリアが存在している。したがって様々な実施形態では、そのバンドにおいてＷＭＴＳが主要ステータスとなるように２．５ＭＨｚダウンリンクバンドが選択される。本発明の様々な実施形態では、無線源の効率のよい空間的再使用が必要な場合に無線スペクトルの別の部分を利用することがある。
【００１２】
ここで同じ番号が幾つかの図の全体にわたって同じ要素を意味している図面を参照すると図１は、本発明の一実施形態に従ってネットワーク制御器１０２を動作させ得る例示的なテレメトリーシステム１００である。テレメトリーシステム１００は、ネットワーク制御器１０２と、一斉同報ダウンリンク発生器１０３と、複数の移動式送受信器１０４と、複数の分散型受信器１０６と、ネットワーク１０８と、一斉同報リンク１０９と、複数の有効域ゾーン１１０と、患者監視システム１１２と、を含む。ネットワーク制御器１０２は、トラフィック条件に基づいて移動式送受信器１０４に時間スロット及び周波数チャンネルを動的に割り当て、移動式送受信器１０４に関する要件ベースのアップリンクバンド幅割り当てを実行し、移動式送受信器１０４の送信パワーを制御し、移動式送受信器１０４に対する前方エラー訂正を選択的に有効にし、改良型アップリンクバンド幅利用のために時間スロット及び周波数チャンネルを周期的に再割り当てし、かつ移動式送受信器１０４に警報及び通知を一斉同報している。
【００１３】
ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４からのアップリンク通信及び／または分散型受信器１０６を介して移動式送受信器１０４に関するトラフィック情報を受け取る。トラフィック情報は、分散型受信器１０６の各々と通信状態にある移動式送受信器１０４の数、移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子、移動式送受信器１０４の存在（様々な移動式送受信器１０４のアップリンク送信をどの分散型受信器１０６が最も良好に受信したのかに関する）、並びに移動式送受信器１０４のバッファ状態（ただし、これらに限らない）を含む。移動式送受信器の移動送受信器識別子や移動式送受信器１０４のバッファ状態など移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報は、移動式送受信器１０４によって送信されることがある。分散型受信器１０６の各々と通信状態にある移動式送受信器１０４の数や分散型受信器１０６の各々の有効域ゾーン１１０内での移動式送受信器１０４の存在など分散型受信器１０６に関連付けされたトラフィック情報は、分散型受信器１０６によって送信されることがある。有効域ゾーン１１０内における移動式送受信器１０４の存在を分散型受信器１０６によって判定する処理について図２に関連させながら説明することにする。様々な実施形態では、移動式送受信器１０４及び／または分散型受信器１０６は、こうしたトラフィック情報を提供するためにアップリンクフレームをネットワーク制御器１０２に周期的に送っている。一実施形態では移動式送受信器１０４はアップリンクフレームを分散型受信器１０６に送り、また分散型受信器１０６はこのアップリンクフレーム内に追加のトラフィック情報を挿入した後これをネットワーク制御器１０２に送っている。
【００１４】
ネットワーク制御器１０２は、受け取ったトラフィック情報に基づいて移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定する。一実施形態ではネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子、並びに該移動送受信器識別子に関連付けされた時間スロット及び周波数チャンネルを分散型受信器１０６から受け取る。
【００１５】
ネットワーク制御器１０２は、ある有効域ゾーン１１０から別のゾーンへの移動式送受信器１０４の動きを検出する。ネットワーク制御器１０２は、分散受信器識別子及び移動送受信器識別子を用いて移動式送受信器１０４の動きを識別する。ネットワーク制御器１０２は移動式送受信器１０４の動きを検出するために、目下の分散受信器識別子と移動送受信器識別子に関連付けされた直前の分散受信器識別子とを比較することがある。ネットワーク制御器１０２は、別の有効域ゾーン１１０内に移動したと特定された移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。
【００１６】
ネットワーク制御器１０２は、時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新するために移動式送受信器１０４に関するチャンネル分離拘束を考慮することがある。このチャンネル分離拘束は、ＲＦ干渉を防止するために同じ時間スロット中に送信を行う複数の移動式送受信器１０４間で要求される周波数チャンネルの最小分離を指定する。移動式送受信器１０４がある有効域ゾーン１１０から別のゾーンに移動するに連れて、元の有効域ゾーン１１０での送信のために移動式送受信器１０４に割り当てられていた時間スロット及び周波数チャンネルは、新たな有効域ゾーン１１０内ではチャンネル分離拘束を侵害することがある。したがってネットワーク制御器１０２は、チャンネル分離拘束に基づいて移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新する。このチャンネル分離拘束は、異なる有効域ゾーン１１０及び分散型受信器１０６の物理的レイアウトに関する拘束マップによって表現されることがある。例示的な拘束マップについて図４Ａ及び４Ｂに関連して記載することにする。
【００１７】
例示的な一実施形態ではネットワーク制御器１０２は、分散型受信器１０６の有効域ゾーン１１０内における移動式送受信器１０４の存在についての検討、並びに隣接する有効域ゾーン１１０内への移動式送受信器１０４の移動の予測を行いながら移動式送受信器１０４に対する時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。ネットワーク制御器１０２は、病院施設内での分散型受信器１０６の箇所に関する知見を有することがあり、またフロア図トポロジーに関する知見が与えられたときにある有効域ゾーン１１０から別のゾーンへの移動式送受信器１０４の移動を予測するためのロジックまたはアルゴリズムを有することがある。例えば、救急救命室（ＥＲ）から集中治療室（ＩＣＵ）まで移動させている患者（及び患者の移動式送受信器１０４）は単に、ＥＲの分散型受信器１０６の制御から、ＥＲとＩＣＵを繋ぐ廊下の分散型受信器１０６、そして最後にＩＣＵの分散型受信器１０６の制御へと動くことがある。ネットワーク制御器１０２は、別の有効域ゾーン１１０への移動の予測のための各アップリンクフレームの間において分散型受信器１０６の有効域ゾーン１１０内における移動式送受信器１０４の存在を使用することがある。ネットワーク制御器１０２はこの予測に応答して、移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。
【００１８】
ネットワーク制御器１０２は次いで、時間スロット及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報ダウンリンク発生器１０３に転送する。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は次いで、ダウンリンクフレームにおいてリンク１０９を介して分散型受信器１０６に時間スロット及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報する。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は、一斉同報ダウンリンクバンド幅を節約するために時間スロット及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスのみを送信する。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は、受け取った時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを送信に適した形態に変調し、次いでこの受け取った時間スロット及び周波数チャンネル割り当てをリンク１０９を介して一斉同報することがある。リンク１０９は、光ファイバケーブル、ブロードバンド同軸ケーブル、その他（ただし、これらに限らない）などの適当な任意のＲＦ伝送媒体とすることがある。ある特定の移動式送受信器１０４に関する更新済み時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを一斉同報した後にネットワーク制御器１０２は、更新済み周波数チャンネル内の更新済み時間スロットと移動式送受信器１０４の元の周波数チャンネル内の元の時間スロットとの両方に関して当該移動式送受信器１０４のアップリンク送信を聴取する。ネットワーク制御器１０２は、ネットワーク制御器１０２が更新済み周波数チャンネル内の更新済み時間スロット上で当該移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報を受け取った場合にだけ、元の周波数チャンネル内の元の時間スロットが次の更新に利用可能であると特定することがある。
【００１９】
例示的な一実施形態ではネットワーク制御器１０２は、異なるアップリンクバンド幅要件を有する移動式送受信器１０４に関する時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。ネットワーク制御器１０２は、アップリンク送信において移動式送受信器１０４からアップリンクバンド幅要件を受け取ることがある。移動式送受信器１０４は、各アップリンクバースト６０２内のバッファ状態（すなわち、目下の残りのバッファ容量）を送信することがある。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４のバッファ状態を使用してその時間スロット割り当てを更新することがある。バッファ状態が移動式送受信器１０４の目下の残りのバッファ容量が事前定義の容量未満となったことを示した場合、ネットワーク制御器１０２は移動式送受信器１０４に対して追加の時間スロットを割り当てる。割り当て時間スロットの全部が使用される前にバッファが空になった場合、ネットワーク制御器１０２は移動式送受信器１０４に割り当てられる時間スロットの数を削減することがある。
【００２０】
テレメトリーシステム１００はさらに、体温、脈拍数、血圧、呼吸数その他などの重要な徴候を監視する心電図（ＥＣＧまたはＥＫＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、脳波図（ＥＥＧ）（ただし、これらに限らない）などの多種多様な患者監視用途に対応することがある。異なる患者監視用途では、異なる量の診断データが生成されること、またしたがって様々なデータ速度での送信を要することがあり得る。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４に対して移動式送受信器のデータ速度要件に基づいて時間スロットを割り当てることがある。移動式送受信器１０４はネットワーク制御器１０２に対するメッセージ内において、データ送信に必要な時間スロットの数を指示することがある。この指示に応答してネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。ネットワーク制御器１０２は次いで、一斉同報ダウンリンク発生器１０３に対して一斉同報ダウンリンクを介して移動式送受信器に対して更新済み時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを送信させる。したがって、移動式送受信器１０４のデータ速度要件に基づいて移動式送受信器１０４に対して必要とする数だけの時間スロットを割り当てことによって、テレメトリーシステム１００のアップリンクバンド幅を節約することができる。
【００２１】
例示的な一実施形態ではネットワーク制御器１０２は、各アップリンクフレームの後に移動式送受信器１０４の周波数チャンネル及び時間スロット割り当てを更新することがある。一定の更新では、幾つかの周波数チャンネルにおいて未割り当て時間スロットのギャップまたはレンジが生じることがある。このギャップが移動式送受信器が必要とする隣接した時間スロットの最小数より小さい場合や、未割り当て時間スロットと隣接する周波数チャンネル内の同時時間スロットとが有するチャンネル分離拘束が両立しない場合に、その未割り当て時間スロットは使用不可能となることがあり得る。使用不可能な時間スロットが存在すると利用可能な時間・周波数空間の断片化が生じることになる。アップリンクバンド幅をより有効に利用するため並びに利用可能な時間・周波数空間が断片化されるのを防止するために、ネットワーク制御器１０２はある移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネルを周期的に再割り当てすることがある。実際の状況の１つでは、その病室やベッドから全く出ない患者が存在することがある。こうした患者に装着した移動式送受信器１０４に対して割り当てた時間スロット及び周波数チャンネルは、あらゆる時点においてチャンネル分離拘束を侵害しないため固定状態とすることができる。こうした患者に装着した移動式送受信器１０４は固定した送受信器と見なされることがある。ネットワーク制御器１０２は、時間スロット及び周波数チャンネルの周期的再割り当てに関してこうした固定送受信器を選択する。ネットワーク制御器１０２は、こうした固定送受信器を最適な数だけ選択し、動いている移動式送受信器１０４に対する時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新した後で残ったダウンリンクバンド幅をフル活用することがある。時間スロット及び周波数チャンネルを周期的に再割り当てするための処理の一例については、図１１に関連して記載することにする。
【００２２】
上述の機能を容易にするための時間スロット及び周波数チャンネル割り当ての更新以外に、テレメトリーシステム１００はさらに病院敷地内における無線周波数（ＲＦ）送信レベル全体を低減し、これにより干渉のおそれを低下させかつ隣接チャンネルの遠近効果（ｎｅａｒ−ｆａｒ ｅｆｆｅｃｔ）を緩和することで恩恵を得ることができる。ネットワーク制御器１０２はしたがって、移動式送受信器１０４の送信パワーを制御するようなパワー制御アルゴリズムを実現することがある。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４を関連付けさせた分散型受信器１０６から移動式送受信器１０４の受信信号強度を受け取ることがある。ネットワーク制御器１０２は次いで、受信信号強度を事前定義しきい値と比較することがあり、またこの比較に基づいて当該移動式送受信器を目的としたパワー制御信号を一斉同報ダウンリンク発生器１０３に転送することがある。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は次いで、一斉同報ダウンリンク上のパワー制御信号を移動式送受信器１０４に送信して送信パワーを調整する。低いビットエラー率（ＢＥＲ）を維持するように目標のパワーレベルが選択される。移動式送受信器１０４の送信パワーは、これに対して設定可能な最小の非ゼロ値を有することがある。パワー制御アルゴリズムはさらに、低いビットエラー率（ＢＥＲ）を維持しながら移動式送受信器１０４を可能な最低パワーレベルで動作させることによって、移動式送受信器１０４の電池寿命を強化するために用いられることがある。図９に関連させながらパワー制御アルゴリズムの一例について説明することにする。
【００２３】
受け容れ可能なＢＥＲを維持しながら全体的なＲＦ送信レベルを低減するような計測では、分散型受信器１０６の数を増加させる一方で、分散型受信器１０６同士の間隔を小さくすることが必要となることがある。しかしこれによって、テレメトリーシステム１００のコストが増大することがある。したがってテレメトリーシステム１００では、ある限られた数の移動式送受信器１０４だけを指定のＢＥＲを超えた値で動作させている。こうした移動式送受信器１０４は、生理学データ及びトラフィック情報に加えて追加の前方エラー訂正（ＦＥＣ）データを送信することがある。ＦＥＣデータによって追加のバンド幅が必要となる。したがって、アップリンクバンド幅を節約するためにテレメトリーシステム１００は、ある限られた数の移動式送受信器１０４のみに対して指定のＢＥＲを超えた値での動作を許可することがある。ネットワーク制御器１０２は移動式送受信器１０４のＢＥＲを受け取り、移動式送受信器１０４のＢＥＲを最大許容可能ＢＥＲと比較する。移動式送受信器１０４のＢＥＲが最大許容可能ＢＥＲを超えていれば、ネットワーク制御器１０２は当該移動式送受信器１０４を目的としたエラー訂正有効化信号を一斉同報ダウンリンク発生器１０３に転送する。一斉同報ダウンリンク発生器１０３は次いで、このエラー訂正有効化信号を一斉同報ダウンリンク上で移動式送受信器１０４に送信する。このエラー訂正有効化信号によって移動式送受信器におけるＦＥＣスキームを有効化させる。図１０に関連させながら移動式送受信器１０４においてＦＥＣを有効にするための処理の一例について説明することにする。
【００２４】
本発明の実施形態ではその一斉同報ダウンリンクはさらに、移動式送受信器１０４のうちの１つまたは幾つかに対する警報の配信、移動式送受信器１０４のうちの１つまたは幾つかへの情報のダウンロード、看護スタッフへの警報の転送、その他の患者データのダウンロード、ファームウェアの更新、その他（ただし、これらに限らない）など数多くのデータアプリケーションのために使用されることがある。
【００２５】
移動式送受信器１０４は、その移動式送受信器１０４が取り付けられた患者の生理学データを監視するためのテレメータを装備した双方向通信無線デバイスとすることがある。移動式送受信器１０４は、準診断用（ｓｕｂ−ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ）心電図（ＥＣＧまたはＥＫＧ）、筋電図（ＥＭＧ）、脳波図（ＥＥＧ）、その他（ただし、これらに限らない）などの監視デバイスを含む。移動式送受信器１０４はさらに、分散型受信器１０６を通じてネットワーク制御器１０２及び患者監視システム１１２と連絡するための双方向通信無線機を含む。移動式送受信器１０４は、患者の生理学データを収集しこの生理学データをアップリンクパケットの形にフォーマットする。移動式送受信器１０４はさらに生理学データを圧縮することもある。移動式送受信器１０４は次いで、アップリンクパケットに対して移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報を追加する。例示的な一実施形態ではその移動式送受信器１０４は、送信しようとするデータを保存するためのバッファを含むことがある。このバッファは送信準備した圧縮済みかつフォーマット済みのデータを保持している。移動式送受信器１０４は次いで、割り当てられた周波数チャンネル内で移動式送受信器１０４に割り当てられた時間スロットの間で変調済みアップリンクパケットを変調し送信する。移動式送受信器１０４は一斉同報ダウンリンクを介してネットワーク制御器１０２から時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを受け取る。
【００２６】
例示的な一実施形態ではその移動式送受信器１０４は、一斉同報ダウンリンク上のエラー訂正有効化信号を介してネットワーク制御器１０２により選択的に有効化させることが可能な前方エラー訂正（ＦＥＣ）スキームを利用する。前方エラー訂正スキームは、ＦＥＣデータを生成するために可逆（ｉｎｖｅｒｔｉｂｌｅ）コードまたは補完コードを使用することがある。例示的なＦＥＣスキームの１つは、第１の周波数によって生理学データを該生理学データに関連付けされたエラー検出データと一緒に送信すること、並びに第２の周波数によって生理学データに関連付けされたＦＥＣデータを該ＦＥＣデータに関連付けされたエラー検出データと一緒に送信することを含む。この生理学データは、該生理学データに関連付けされたエラー検出データを逆算することによって復元されることがある。生理学データに関連付けされたエラー検出データがエラーなしで生理学データを受け取ったことを指示していれば、その生理学データが直接取り出されてＦＥＣデータは使用されない。しかし生理学データに関連付けされたエラー検出データがエラー検出を伴って生理学データが受け取られたことを指示した場合は、ＦＥＣデータを用いて生理学データが復元される。幾つかの実施形態では、率を下げた可逆コードを用いてそのＦＥＣデータが生成される。この例示的ＦＥＣスキームでは、ネットワーク制御器１０２から自動再送要求（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｓｅｎｄ Ｒｅｑｕｅｓｔ：ＡＲＱ）を受け取ることなく移動式送受信器１０４は各生理学データ送信向けにＦＥＣデータを送信する。このＦＥＣスキームは、そのアップリンクパケットが２種類の周波数で送信されるという点で周波数ダイバーシティを提供する。
【００２７】
移動式送受信器１０４の送信パワーはさらに、分散型受信器１０６における受信信号強度に基づいてネットワーク制御器１０２により制御されることがある。移動式送受信器１０４は、一斉同報ダウンリンクを介してパワー制御信号を受け取り、このパワー制御信号に基づいて送信パワーを調整することがある。
【００２８】
テレメトリーシステム１００はさらに患者監視システム１１２を含む。患者監視システム１１２は、移動式送受信器１０４によって送信された患者の生理学データを、グラフィックユーザインタフェース（ＧＵＩ）に基づいて人間が読み取れる形式で収集し表示する役割をする。この生理学データは、グラフ、波形、その他の形式で表示されることがある。患者監視システム１１２はさらに、事前定義のロジックに基づいて警告メッセージ及び警報を生成することがある。患者監視システム１１２は、分散型受信器１０６からの患者の生理学データ、並びにこれを送った移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子を受け取る。患者監視システム１１２は次いで、生理学データをデコードし、これを表示することがある。
【００２９】
図２は、テレメトリーシステム１００で動作可能な例示的な分散型受信器１０６の簡略ブロック図である。各分散型受信器１０６は、アップリンクの全バンド幅から割り当てられた指定の周波数チャンネルを復調する。分散型受信器１０６は、１つまたは複数の受信フロントエンド（ＲＦＥ）モジュール２０２と、１つまたは複数の受信信号プロセッサ（ＲＳＰ）２０４と、１つまたは複数のアンテナ２０６と、を含む。アンテナ２０６は、移動式送受信器１０４のそれぞれに対する一斉同報ダウンリンクの送信及びアップリンクパケットの受信を行う。
【００３０】
アンテナを介した送信のために、ＲＦＥモジュール２０２は受け取った一斉同報ダウンリンクを条件付けする。ＲＦＥモジュール２０２は、一斉同報ダウンリンク発生器からの一斉同報ダウンリンクをリンク１０９を介して受け取ることがある。リンク１０９は、光ファイバケーブル、ブロードバンド同軸ケーブル、その他（ただし、これらに限らない）などの適当な任意のＲＦ伝送媒体とすることがある。ＲＦＥモジュール２０２はサーキュレータ２２２を用いて一斉同報ダウンリンクをアンテナに結合させることがある。幾つかの実施形態ではＲＦ信号を結合させるために、サーキュレータ２２２に代えて例えば混合器、加算器、スイッチその他など別のデバイスが用いられることがある。幾つかの別の実施形態ではそのＲＦＥモジュール２０２は、ベースバンドの一斉同報ダウンリンクを受け取り、この一斉同報ダウンリンクをフィルタ処理し、同期させかつアップコンバートすると共に、移動式送受信器１０４に送信するためにこれをアンテナに供給することがある。ＲＦＥモジュール２０２はさらに、受け取ったアップリンク送信の各々の信号強度を計測し、それぞれのアップリンク送信においてこの信号強度を移動送受信器識別子と関連付けすることがある。ＲＦＥモジュール２０２はさらに、ＲＳＰモジュール２０４で処理するためにこの受け取ったアップリンク送信を条件付けする。ＲＦＥモジュール２０２は、単独のアンテナ域の信号を単独の中間周波数（ＩＦ）に再変調し、この単独の中間周波数を合成して合成アナログＩＦ信号にする。ＲＦＥモジュール２０２のこのアナログＩＦ信号は次いで、後続の処理のためにＲＳＰモジュール２０４に供給される。
【００３１】
ＲＳＰモジュール２０４は、高速アナログディジタル変換器（ＡＤＣ）を用いてＲＦＥモジュール２０２からの合成アナログＩＦ信号をアップリンクパケットになるように変換する。このアップリンクパケットは次いで、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）によるさらなる処理のために幾つかの段階においてフィルタ処理されかつデシメーションされることがある。ＤＳＰはアップリンクパケットを復調し、このアップリンクパケット内のエラーを検出する。ＤＳＰは次いで、アップリンクパケットを個々の移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報と患者の生理学データとに分離する。ＤＳＰは、移動送受信器識別子に基づいて移動式送受信器１０４の目下の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを特定することがある。ＤＳＰは、その移動送受信器識別子を受け取った期間である周波数チャンネル内の時間スロットが移動式送受信器１０４により使用状態にあると特定する。ＤＳＰはさらに、移動式送受信器１０４の存在（すなわち、ある特定の移動式送受信器１０４が様々な有効域ゾーン１１０のどこに位置しているか）の判定を支援することもある。ＤＳＰは、ある特定の移動式送受信器１０４に関して分散型受信器１０６のどの受信器が最適受信を有しているのか決定するためにアップリンク送信に関する計測信号強度及びそれぞれのアップリンク送信内の対応する移動送受信器識別子を他の分散型受信器１０６と共有すると共に、当該移動式送受信器１０４からのアップリンク送信の受信を継続することがある。ＤＳＰは、ネットワーク１０８を介して他の分散型受信器１０６のＤＳＰと通信することがある。ＤＳＰは、分散型受信器１０６に関連付けされたトラフィック情報を移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報に添付することがある。ＤＳＰは次いで、ネットワーク１０８を介して生理学データを患者監視システム１１２に、またトラフィック情報をネットワーク制御器１０２に転送することがある。ＤＳＰはさらに、移動式送受信器１０４のアップリンクパケットエラー統計値をネットワーク制御器１０２に送信することがある。ＤＳＰは、トラフィック情報内にパケットエラー統計値を含めること、あるいはネットワーク制御器１０２にエラー報告を直接送ることのいずれかを行うことがある。
【００３２】
例示的な一実施形態ではそのＲＦＥモジュール２０２は、その各々が分散型受信器１０６に割り当てられた周波数チャンネルを復調するような合成アンテナからなる複数の組に対応することがある。コヒーレント合成のアンテナからなる各組によって１つのアンテナ域が形成される。アンテナ域とは移動式送受信器１０４が、分散型受信器１０６に対して信号を送信または受信する一方、満足なビットエラー率（ＢＥＲ）が維持されかつ通常の送信パワーが利用されるような空間内の１つの領域と定義することができる。こうした一実施形態ではその合成アナログＩＦ信号は、周波数チャンネルの各々に関して、ＲＦＥモジュール２０２の各アンテナ域から１つの割合で複数の画像を包含する。ＲＳＰモジュール２０４は、周波数チャンネルのこれらの画像のうちの幾つかまたはすべてを復調することがある。ＲＳＰモジュール２０４は次いで、エラー数が最小となるようにそのアップリンクパケットを選択することがある。こうしたアップリンク復調スキームによれば、各アップリンクパケット内に存在するエラー検出データを用いたパケット毎の選択に基づく空間的ダイバーシティが提供される。
【００３３】
移動式送受信器１０４がＦＥＣを有効化しているようなケースでは、ＲＳＰモジュール２０４が移動式送受信器１０４の周波数チャンネルの複数の画像を復調できることによって、ＲＳＰモジュール２０４が２種類の周波数チャンネルに関する複数の異なる画像を復調するという点において周波数ダイバーシティと空間的ダイバーシティのそれぞれが提供される。
【００３４】
図３は、移動式送受信器１０４をその内部で動作させ得る例示的な有効域ゾーン１１０の図である。図３に示した有効域ゾーン１１０の形状は単に描出を目的としたものである。図３は、図２に関連して記載した２つの分散型受信器１０６Ａ及び１０６Ｂを表した図である。分散型受信器１０６Ａは、コヒーレント合成のアンテナからなる組Ａ及びＢのそれぞれにより形成されるアンテナ域３０６及びアンテナ域３０８で動作する。分散型受信器１０６Ｂは、コヒーレント合成のアンテナからなる組Ｃ及びＤのそれぞれにより形成されるアンテナ域３１０及びアンテナ域３１２で動作する。
【００３５】
図３において陰を付けた領域１１０Ａ、１１０Ｂ、１１０Ｃ、１１０Ｄは、様々な実施形態に関連した記載する有効域ゾーン１１０を表している。有効域ゾーン１１０は、２つ以上のアンテナ域が重複しているような空間内の領域と定義することができる。少なくとも１つの共通アンテナ域を有するすべての有効域ゾーン１１０のことを隣接ゾーンと定義する。例えば有効域ゾーン１１０Ａに関しては、有効域ゾーン１１０Ｂ及び１１０Ｃが隣接ゾーンである。有効域ゾーン１１０Ａは有効域ゾーン１１０Ｂとアンテナ域３１０を共有し、また有効域ゾーン１１０Ｃとアンテナ域３０６を共有している。空間的に遠く離れた位置にある有効域ゾーン１１０により周波数の再使用を支援することができる。有効域ゾーン１１０のことを周波数再使用ゾーンと呼ぶことがある。
【００３６】
移動式送受信器１０４は、あるアンテナ域から別のアンテナ域まで、ある分散型受信器１０６の有効域ゾーンから別の分散型受信器１０６の有効域ゾーンまで、並びにある周波数再使用ゾーンから別の再使用ゾーンまで移動することがある。さらに分散型受信器１０６は、どの分散型受信器１０６が移動式送受信器１０４のどれからの送信を受け取るのかを決定するために互いに通信することがある。分散型受信器１０６は、受け取った全アップリンク送信に関する受信信号強度を計測し、この受信信号強度をそれぞれのアップリンク送信における移動送受信器識別子と関連付けすることがある。分散型受信器１０６は次いで、分散型受信器１０６のいずれがある特定の移動式送受信器１０４に関する最良の受信を有するのかを決定するために別の分散型受信器１０６との間でこの受信信号強度及び関連付けした移動送受信器識別子を共有すると共に、当該移動式送受信器１０４からのアップリンク送信の受信を継続することがある。一実施形態では各分散型受信器１０６が各時間／周波数スロットの復調を可能にするような計算リソースを有する。別の実施形態では分散型受信器１０６は、時間／周波数スロットの部分組のみを復調するのに十分なだけの計算リソースを有する。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４がアンテナ域の有効域ゾーン１１０間で移動するときに移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新することがある。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを更新する間における移動式送受信器１０４間の干渉を最小化しなければならない。ネットワーク制御器１０２は、同じまたは隣接する有効域ゾーン１１０内の別の移動式送受信器１０４に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを考慮に入れながら移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを更新する。ネットワーク制御器１０２は、様々な有効域ゾーン１１０内で同時に送信している移動式送受信器１０４間においてあるチャンネル分離を維持することによって干渉を最小化することがある。ネットワーク制御器１０２は干渉を最小化するために、移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを更新する間において、同時アップリンク送信用のチャンネル分離パラメータを定義している拘束マップを利用することがある。
【００３７】
図４Ａは、例示的な拘束マップ４００の１つを表した図である。例示的な一実施形態ではその拘束マップ４００は、同時アップリンク送信用の周波数チャンネル分離パラメータを定義しているマトリックスである。拘束マップ４００内の各エントリは、同時に送信している移動式送受信器１０４間で必要となるチャンネル分離を表すことがある。（ｉ，ｊ）番のエントリは、ゾーン「ｉ」にある移動式送受信器１０４とゾーン「ｊ」にある同時送信している移動式送受信器１０４との間で必要となるチャンネル分離とすることがある。
【００３８】
拘束マップ４００は、３つのタイプの同時アップリンク送信用のチャンネル分離パラメータを定義している。同一サイト拘束４０２は、同じ有効域ゾーン１１０内で同時送信している移動式送受信器１０４に関するチャンネル分離パラメータを定義している。隣接ゾーン拘束４０４は、隣接ゾーンで同時送信している移動式送受信器１０４に関するチャンネル分離パラメータを定義している。同一チャンネル拘束４０６によれば、互いからの適正分離が不十分な有効域ゾーン内にある移動式送受信器１０４が同じ時間スロットにおいて同じ周波数チャンネルを占有しないように保証される。その移動式送受信器１０４が空間的に互いに十分に分離されていなければ、同一チャンネル拘束４０６は２つの移動式送受信器１０４が同じ１つのチャンネルを使用することを禁止する。
【００３９】
例示的な一実施形態ではその指標（横列または縦列の数値）の差が概ね有効域ゾーン１１０同士の距離を示している。こうしたケースでは、同一サイト拘束が主対角線上に位置することがあり、隣接ゾーン拘束は主対角線の近くに来ることがあり、また同一チャンネル拘束は拘束マップ４００内の別の箇所に位置することがある。分離が広い有効域ゾーン１１０間のみで周波数再使用が実施されることがある。周波数再使用が可能な有効域ゾーン１１０は、拘束が無いことにより示しており、主対角線からより遠くにあるエントリ位置に来る傾向がある。
【００４０】
例示的な一実施形態では、拘束マップ４００を所与の据え付けに関して固定とし得るため、拘束マップ４００はそのテレメトリーシステム１００のスタートアップ時に定義されることがある。拘束マップ４００は、スタートアップモードを利用することによって定義されることがある。スタートアップモードの間に、移動式送受信器１０４を病院施設を巡るように移動させ、移動式送受信器１０４のそれぞれの箇所に関して各分散型受信器１０６において受信パワーを計測する。次いで、この計測したパワーレベルを用いて拘束マップ４００が定義されることがある。各分散型受信器１０６の各アンテナと移動式送受信器１０４の間を結合している信号に関する計測パワーレベル及び信号量に基づいて、同じまたは隣接する有効域ゾーン内の移動式送受信器１０４について必要な分離に関する周波数チャンネル数が決定される。移動式送受信器１０４の信号の経路損失も拘束マトリックス４００を定義する際の要因となることがある。別の実施形態ではその拘束マップ４００は、テレメトリーシステム１００の通常動作において動的に更新されることがある。
【００４１】
図４Ｂは、９つの有効域ゾーン１１０に関する例示的なチャンネル分離パラメータを有する例示的な拘束マップ４１０を表した図である。例えば有効域ゾーンＣ内の移動式送受信器１０４は、有効域ゾーンＡ内の別の移動式送受信器１０４からは２周波数チャンネルだけ、また有効域ゾーンＦ内の移動式送受信器１０４からは１周波数チャンネルだけ分離させなければならない。有効域ゾーンＣ内の移動式送受信器１０４は、有効域ゾーンＧまたはＨ内の別の移動式送受信器１０４と同じ周波数チャンネルを使用することができる。
【００４２】
図５及び６は、一斉同報ダウンリンクバースト５０２とアップリンクバースト６０２のそれぞれの例示的なパケット構造を表している。一斉同報ダウンリンクバースト５０２は、ネットワーク制御器１０２により単一のダウンリンクフレームで送信される一連の一斉同報ダウンリンクパケットである。同様にアップリンクバースト６０２は、移動式送受信器１０４により単一のアップリンクフレームで送信される一連のアップリンクパケットである。
【００４３】
図５は例示的な斉同報ダウンリンクバースト５０２を表した図である。一斉同報ダウンリンクバースト５０２は、移動式送受信器１０４に関する更新済みの時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを含む。一斉同報ダウンリンクバースト５０２はさらに、移動式送受信器１０４のネットワーク制御器１０２との同期を維持させることがある。移動式送受信器１０４は、ダウンリンクバースト５０２のプリアンブルを用いてスロットクロックをテレメトリーシステム１００のスロットクロックと同期させることがある。一斉同報ダウンリンクバースト５０２はさらに、テレメトリーシステム１００のフレームクロックの目下のフェーズを移動式送受信器１０４に対して指示する情報パケットを包含することがある。
【００４４】
一斉同報ダウンリンクバースト５０２は、プリアンブルと、情報パケットと、１つまたは複数の制御パケットと、を有することがある。情報パケット及び制御パケットは独立のエラー検出ビットを有する。情報パケットは、その内部でバーストが始まった目下のフレーム内部のスロット番号を与えることがある。制御パケットは移動式送受信器１０４に対するコマンドを包含する。このコマンドは、アップリンクバースト６０２送信、パワー制御、ＦＥＣの有効化、その他に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当て向けとすることがある。制御パケットは、その制御パケットが目的とする移動式送受信器１０４に関する移動送受信器識別子を包含することがある。一斉同報ダウンリンクバースト５０２を受け取る移動式送受信器１０４は、制御パケット内の移動送受信器識別子を特定するために一斉同報ダウンリンクバースト５０２内のすべての制御パケットの復調を必要とすることがある。移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子が制御パケット内の移動送受信器識別子と一致すれば、移動式送受信器１０４はその制御パケット内に含まれたコマンドを実行することがある。例示的な一実施形態では、ダウンリンクバースト５０２は所与の移動式送受信器１０４に関する制御パケットを１つだけ含むことがある。この制御パケットは２種類の周波数を用いて一斉同報され、アップリンクパケットと同様の周波数ダイバーシティを提供することがある。制御パケットのサイズは、一斉同報ダウンリンクパケットに関してもアップリンクパケットに利用したのと同じ前方エラー訂正スキームが利用できるようなサイズとすることがある。
【００４５】
本発明の例示的な一実施形態では、プリアンブルの長さを１６０ビットとすることがあり、情報パケットの長さを１０８ビットとすることがあり、また制御パケットの長さを１０８ビットとすることがあり、この両者については情報パケット及び制御パケットに１６ビットのＣＲＣデータが続いている。
【００４６】
図６は例示的なアップリンクバースト６０２を表した図である。アップリンクバースト６０２は、プリアンブルと、１つまたは複数の情報パケットと、１つまたは複数のデータパケットと、を含む。情報パケットと制御パケットは独立のエラー検出ビットを有する。情報パケットは、バースト内のデータのタイプを特定する情報を包含することがある。情報パケットはさらに、移動式送受信器のバッファ状態など移動式送受信器に関連付けされたトラフィック情報を包含することがある。例示的な一実施形態では、アップリンクバースト６０２内に２つの情報パケットを存在させることがあり、２番目の情報パケットは信頼性を高めるために１番目のものを単純に繰り返したものとすることがある。これらのデータパケットは、移動送受信器識別子や移動式送受信器１０４により送信されるデータパケット数（ただし、これらに限らない）など移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報を含む。アップリンクデータ速度を変更するためにアップリンクバースト６０２の最大長は、ネットワーク制御器１０２により変更されることがある。アップリンクバースト６０２の全長は、パケット持続時間の倍数ではなく時間スロット持続時間の倍数で変動させることがある。
【００４７】
本発明の例示的な一実施形態では、プリアンブルの長さを１６０ビットとすることがあり、情報パケットの長さを１０８ビットとすることがあり、かつデータパケットの長さを１０８ビットとすることがあり、この両者については情報パケット及び制御パケットの次に１６ビットのＣＲＣデータが続いている。
【００４８】
図７は、テレメトリーシステム１００などの中央集約型医用テレメトリーネットワークにおいて無線源を再使用するための例示的な処理の流れ図である。
【００４９】
ステップ７０２ではネットワーク制御器１０２は、複数の分散型受信器１０６から複数の移動式送受信器１０４に関するトラフィック情報を受け取る。図３に関連して記載したように、移動式送受信器１０４は有効域ゾーン１１０内で動作する。有効域ゾーン１１０は分散型受信器１０６の２つ以上のアンテナ域が重複するような領域である。図２に関連して記載したように、移動式送受信器１０４からアップリンク送信を受け取ったすべての分散型受信器１０６がネットワーク制御器１０２にトラフィック情報を転送する。トラフィック情報は、複数の分散型受信器１０６の各々と通信している移動式送受信器１０４の数、移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子、移動式送受信器１０４のバッファ状態、分散型受信器１０６の有効域ゾーン内における移動式送受信器１０４の存在を含む。
【００５０】
ステップ７０４ではネットワーク制御器１０２は、トラフィック情報に基づいて移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定する。ネットワーク制御器１０２は、移動式送受信器１０４の移動送受信器識別子（ただし、これに限らない）などの移動式送受信器１０４に関連付けされたトラフィック情報を使用することがある。
【００５１】
ステップ７０６ではネットワーク制御器１０２は、トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新する。同一チャンネル干渉、隣接ゾーン干渉及び同一サイト干渉を軽減するために、ネットワーク制御器１０２はさらに拘束マップに指定されたチャンネル分離パラメータを考慮する。
【００５２】
ステップ７０８ではネットワーク制御器１０２は、時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報する。ネットワーク制御器１０２は一斉同報ダウンリンクを用いてその更新を一斉同報する。ネットワーク制御器１０２は、一斉同報ダウンリンクバンド幅を節約するために、移動式送信器の時間スロット及び／または周波数チャンネル割り当てに対する変更のみを送信する。
【００５３】
図８は、移動式送受信器１０４のアップリンク伝送速度を変更するための例示的な処理の流れ図である。
【００５４】
ステップ８０２ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器１０４の各々で必要とする時間スロットの数を受け取る。異なるタイプの患者テレメータでは必要とするデータ速度が異なることがある。さらに、異なる移動式送受信器１０４では異なる圧縮率を利用することがある。移動式送受信器１０４は、接続されたテレメータのタイプに基づいて必要となる時間スロットの数を送信することがある。
【００５５】
ステップ８０４ではネットワーク制御器１０２は、要求される時間スロットの数に基づいて複数の移動式送受信器のうちの１つまたは幾つかに対して割り当てられる時間スロットの数を更新する。様々な実施形態ではその移動式送受信器１０４は、送信しようとするデータ量の変化、送信しようとするデータの圧縮、あるいは送信しようとするデータのボリュームの任意の別の増大を考慮に入れながら要求される時間スロットの数を指示する。
【００５６】
図９は、移動式送受信器１０４の送信パワーを変更するための例示的な処理の流れ図である。パワー制御子によって、干渉を低減するために個々の移動式送受信器１０４の放射パワーを低下させ、アップリンクパケットにおいてビットエラー率（ＢＥＲ）を低く維持させることになる。
【００５７】
ステップ９０２ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器の各々の受信パワーを収集する。分散型受信器１０６は、移動式送受信器１０４の受信信号強度を計測することがある。例示的な一実施形態では、各移動式送受信器１０４ごとに２つの異なる分散型受信器１０６において２つの受信信号強度計測を実施することがある。パワー制御アルゴリズムは、受信信号が最も強い分散型受信器に関して動作するように設定されることがある。分散型受信器１０６は次いで、ネットワーク制御器１０２に計測パワーレベルを送信することがある。
【００５８】
ステップ９０４ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器の各々の送信パワーを最大許容可能送信パワーと比較する。最大許容可能パワーはその据え付け要件に応じて設定することがある。例示的な一実施形態では、移動式送受信器１０４により放射し得るその最大許容可能パワーは＋１０ｄＢｍに固定とされることがある。
【００５９】
ステップ９０６ではネットワーク制御器１０２は、この比較に応答して複数の移動式送受信器のうちの１つまたは幾つかの送信パワーを調整するためのパワー制御信号を送信する。ネットワーク制御器１０２は、そのパワー制御信号を一斉同報ダウンリンクを介して移動式送受信器１０４に送信することがある。移動式送受信器１０４は次いで、ネットワーク制御器１０２による指定に従ってその送信パワーを新たな値に調整することがある。
【００６０】
図１０は、移動式送受信器１０２上で前方エラー訂正を選択的に有効にするための例示的な処理の流れ図である。
【００６１】
ステップ１００２ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器１０４の各々のエラー率を受け取る。分散型受信器１０６は、アップリンク送信内のＣＲＣビットを用いて移動式送受信器１０４からのアップリンク送信のエラーを検出する。分散型受信器１０６は次いで、ネットワーク制御器１０２に移動式送受信器１０４のエラー統計値を送信することがある。
【００６２】
ステップ１００４ではネットワーク制御器１０２は、複数の移動式送受信器の各々のエラー率を最大許容可能エラー率と比較する。最大許容可能エラー率は据え付けの時点で判定されることがあり、また本方法の要件に依存させることがある。
【００６３】
ステップ１００６ではネットワーク制御器１０２は、この比較に応答して複数の移動式送受信器のうちの１つまたは幾つかに対するエラー訂正を有効にするためにエラー訂正有効化信号を送信する。移動式送受信器１０４のエラー率が最大許容可能エラー率に近づくかこれを超えると、ネットワーク制御器１０２は一斉同報ダウンリンクを介して移動式送受信器１０４にエラー訂正有効化信号を送信する。
【００６４】
ＦＥＣスキームは、必要なときだけに有効にし、これによりアップリンクバンド幅を節約する一方で患者の生理学データの確度を保証することがある。ネットワーク制御器１０２は、一斉同報ダウンリンクを介したそれぞれの制御信号の送信によって移動式送受信器１０４に対するＦＥＣスキームを有効化または無効化することがある。ネットワーク制御器１０２はさらに、エラー訂正データの送信を可能にするように移動式送受信器１０４に割り当てられた時間スロット数を更新することがある。
【００６５】
図１１は、最適なバンド幅利用とするように時間スロット及び周波数チャンネルを周期的再割り当てするための例示的な処理の流れ図である。ネットワーク制御器１０２は、時間スロットをその割り当てる順にリストしたスロットマップを定義することがある。ネットワーク制御器１０２は、スロットマップ内の各時間スロットを当該時間スロットの間に移動式送受信器１０４が送信を行うことがある有効域ゾーン１１０の特定によって周期的にタグ付けする。図１２Ａ及び図１２Ｂに例示的なスロットマップを示している。
【００６６】
ステップ１１０２ではネットワーク制御器１０２は、複数の周波数チャンネルの各々内で未使用の時間スロットを特定する。ネットワーク制御器１０２はスロットマップにアクセスし、複数の周波数チャンネルの各々において未使用の時間スロットを特定する。
【００６７】
ステップ１１０４ではネットワーク制御器１０２は、未使用の時間スロットのすぐ後に続く時間スロットで送信している移動式送受信器１０４を再割り当て向けに特定する。
【００６８】
ステップ１１０６ではネットワーク制御器１０２は、未使用の時間スロットに対する再割り当て向けに特定された移動式送受信器１０４の時間スロット割り当て及び／または周波数チャンネル割り当てを、その未使用の時間スロットの時間及び周波数に関する位置の順序に従って更新する。ステップ１１０６が長い時間にわたって実施される場合は、そのスロットマップを固定とすることがある。具体的には、あるギャップに続いてアップリンクバースト６０２を送信している移動式送受信器１０４が再割り当てを受け得る箇所を全く有しない可能性がある。このことは、隣接するチャンネルまたは同一サイト拘束のために移動式送受信器１０４がそのギャップを占有することが不可能である場合に生じることがあり、またこのために患者の移動性によってチャンネル分離拘束が変更されるまでこのギャップが使用不可能のままとなることがある。
【００６９】
ステップ１１０８ではネットワーク制御器１０２は、周波数チャンネル順序を循環式にシフトさせる。ステップ１１０８は周波数チャンネル順序を周期的に変更する一方、チャンネルリストに循環バッファとしてアクセスする。スロットマップ上の第１の未割り当てギャップに対して先ずバースト再割り当てが実施されるため、周波数チャンネル順序に対する循環式のシフトによって本アルゴリズムがその中で移動式送受信器１０４の再割り当てを試みるスロットマップの領域が変更される。したがって、アップリンクバースト６０２においてあるギャップに続いて送信している移動式送受信器１０４は、比較的短い時間の後に移動させることがある。
【００７０】
図１２Ａは例示的なスロットマップを表した図である。スロットマップは、時間スロット及び周波数チャンネルの順序に従って有効域ゾーンに割り当てられるスロットを表形式で表したものである。スロットマップ１２００Ａは、図４Ｂの拘束マップ４１０に準拠した時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを表している。スロットマップ１２００Ａは、連続する５つの周波数チャンネルに対する８つの時間スロットからなる１セグメントを表している。このスロットマップは未割り当て時間スロットの２つのバースト（すなわち、その第１は周波数チャンネルＦ２内で６時間スロット長のもの、またその第２は周波数チャンネルＦ４内で３時間スロット長のもの）を有する。
【００７１】
完全なＥＫＧ波形を送るのに必要な最小アップリンクバースト６０２サイズが６スロット長となり得るようなＥＫＧテレメトリーなどの例示的な用途について考察することにする。周波数チャンネルＦ４内の未割り当てバーストはこの移動式送受信器１０４に対する割り当てには短すぎ、したがって使用不可能である。
【００７２】
他方、周波数チャンネルＦ２内の未割り当てバーストは完全なＥＫＧ波形を送るのに必要な最小アップリンクバースト６０２サイズに等しく、移動式送受信器１０４に対して直接割り当てることができる。周波数チャンネルＦ１内の８つの時間スロットは有効域ゾーンＧ内の移動式送受信器１０４に割り当てられている。しかし同一サイト拘束４０２及び隣接ゾーン拘束４０４によって、ゾーンＥ、ＧまたはＨ内のいずれの移動式送受信器１０４も周波数チャンネルＦ２の未使用のスロットに割り当てることができない。さらに周波数チャンネルＦ３は、周波数チャンネルＦ２内において６つの未割り当て時間スロットが重複している２つの単独のアップリンクバースト６０２を有する。第１のアップリンクバースト６０２は有効域ゾーンＦ内の移動式送受信器１０４に割り当てられており、また第２のバーストは有効域ゾーンＣ内の移動式送受信器１０４に割り当てられている。有効域ゾーンＢ、Ｄ、Ｅ、ＦまたはＩ内の移動式送受信器１０４はいずれも、有効域ゾーンＦに関係するチャンネル分離拘束のためにこの未割り当て時間スロットの割り当てを受けることができず、また有効域ゾーンＡ、ＣまたはＤ内の移動式送受信器１０４はどれも、ゾーンＣに関係するチャンネル分離拘束のために未割り当て時間スロットの割り当てを受けることができないことがある。上述のチャンネル分離拘束の和集合を考慮すると、周波数チャンネルＦ２内の未割り当て時間スロットはいずれのゾーンにおいても使用不可能である。したがって図１１に関連して記載したように、ネットワーク制御器１０２は有効域ゾーンＩ内にある移動式送受信器１０４を再割り当て向けに特定する。例示的なシナリオではそのネットワーク制御器１０２は、周波数チャンネルＦ２上の時間スロットＴ８以降において送信を行っている移動式送受信器１０４をスロットマップ１２００Ａ内の単独のチャンネルに再割り当てする。したがって再割り当てのために、さらに大きなギャップが周波数チャンネルＦ２内に生成される。
【００７３】
所定の時間間隔の後でネットワーク制御器１０２はスロットマップ１２００Ａ内の周波数チャンネルの順序を循環式にシフトさせる。スロットマップを循環式にシフトさせるには、周波数チャンネルの順序を循環式に変更することが必要である。
【００７４】
図１２Ｂは、スロットマップ１２００Ａを循環シフトさせたバージョンに当たるスロットマップ１２００Ｂを表した図である。スロットマップ１２００Ｂは、周期的再割り当てに関する周波数チャンネル順序をＦ４、Ｆ５、Ｆ１、Ｆ２及びＦ３と表している。周波数チャンネルＦ４内の３つの未割り当て時間スロットが現在再割り当てしようとする第１番目のものとなることがある。ネットワーク制御器１０２は、有効域ゾーンＥ内にある移動式送受信器１０４を再割り当て向けに特定する。例示的なシナリオではそのネットワーク制御器１０２は、周波数チャンネルＦ４上の時間スロットＴ６以降において送信を行っている移動式送受信器１０４の時間スロット及び周波数チャンネル割り当てを、周波数チャンネルＦ４内の未割り当て時間スロットＴ３〜Ｔ６に更新する。換言するとネットワーク制御器１０２は時間スロットＴ６より先をギャップ内にシフトさせ、これによりギャップを閉鎖させる。
【００７５】
図１３は、一実施形態に従ったネットワーク制御器１０２を実現するための例示のハードウェアシステム１３００を表した図である。ハードウェアシステム１３００は、少なくとも１つのプロセッサ１３０２と、システムメモリ１３０４と、大容量記憶装置１３０６と、を含む。システムメモリ１３０４はその内部に、１つまたは複数のアプリケーションソフトウェアと、ネットワーク制御器１０２を実現するためのプログラム命令１３０８と、本明細書に記載した機能を目的としたオペレーティングシステム及びドライバと、を保存して有する。大容量記憶装置１３０６はネットワーク制御器１０２に関するデータ及びプログラム命令１３０８の恒久的保存を提供し、また一方システムメモリ１３０４（例えば、ＤＲＡＭ）はプロセッサ１３０２により実行する際のデータ及びプログラム命令に関する一時的保存を提供する。ネットワーク制御器１０２に関するプログラム命令１３０８の処理フローについては、図７〜１１に関連して詳細に説明している。一実施形態ではその拘束マップ４００及び／または４１０は大容量記憶装置１３０６内に常駐させることがある。ネットワーク／通信インタフェース１３１０は、ハードウェアシステム１３００とイーサネット（商標）（例えば、ＩＥＥＥ８０２．３）ネットワーク、その他といった広範なネットワークのうちのいずれかとの間に連絡を提供する。さらにハードウェアシステム１３００は、高性能入力／出力（Ｉ／Ｏ）バス１３１２及び標準Ｉ／Ｏバス１３１４を含む。システムメモリ１３０４及びネットワーク／通信インタフェース１３１０はバス１３１２に結合されている。大容量記憶装置１３０６はバス１３１４に結合されている。Ｉ／Ｏバスブリッジ１３１６は２つのバス１３１２及び１３１４を互いに対して結合させている。
【００７６】
一実施形態では、本明細書に記載した処理法７００、８００、９００、１０００及び１１００はハードウェアシステム１３００により実行させる一連のソフトウェアルーチンとして実現される。これらのソフトウェアルーチンは、ハードウェアシステム内のプロセッサ１３０２などのプロセッサに実行させようとする複数の命令または一連の命令を含む。この一連の命令は最初に大容量記憶装置１３０６などの記憶デバイス上に保存されている。しかしこの一連の命令は、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＤＶＤ、ブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ ｄｉｓｋ：商標）、その他といった適当な任意の記憶媒体上に保存することが可能である。さらにこの一連の命令は必ずしもローカルで保存する必要はなく、ネットワークのサーバー上などの遠隔の記憶デバイスからネットワーク／通信インタフェース１３１０を介して受け取ることも可能である。これらの命令は大容量記憶装置１３０６などの記憶デバイスからシステムメモリ１３０４内にコピーされた後、プロセッサ１３０２によりアクセスされて実行される。
【００７７】
一実施形態ではハードウェアシステム１３００はさらに、バス１３１２に結合させたＩ／Ｏポート１３１８、キーボード／ポインティングデバイス１３２０、ディスプレイ１３２２を含むことがある。Ｉ／Ｏポート１３１８は、ハードウェアシステム１３００に結合させ得る追加の周辺デバイス間に連絡を提供する１つまたは複数のシリアル及び／またはパラレル通信ポートである。ホストブリッジ１３２４はプロセッサ１３０２を高性能Ｉ／Ｏインタフェース１３１０に結合させている。ハードウェアシステム１３００はさらに、ビデオメモリ（図示せず）と該ビデオメモリに結合させた表示デバイスとを含むことがある。一括するとこれらの素子は、Ｉｎｔｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（カリフォルニア州、Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ）の製造によるｘ８６互換プロセッサ、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍｉｃｒｏ Ｄｅｖｉｃｅｓ（ＡＭＤ） Ｉｎｃ．（カリフォルニア州、Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ）の製造によるｘ８６互換のプロセッサ、並びに適当な別の任意のプロセッサに基づいた汎用のコンピュータシステム（ただし、これに限らない）を含む広いカテゴリーのコンピュータハードウェアシステムを表すように意図している。
【００７８】
ハードウェアシステム１３００は、多種多様なシステムアーキテクチャを含むことがある。すなわち、ハードウェアシステム１３００の様々な構成要素を再配列させることができる。例えばキャッシュ１３２６をプロセッサ１３０２とでオンチップとすることがある。別法としてキャッシュ１３２６及びプロセッサ１３０２を、プロセッサ１３０２が「プロセッサコア」と呼ばれるような１つの「プロセッサモジュール」の形に一体にパッケージさせることがある。さらに本発明のある種の実施形態では、必ずしも上述の構成要素の全部を必要としないまたは含めないことがある。例えば、標準Ｉ／Ｏバス１３１２と結合させるように図示した周辺デバイスを高性能Ｉ／Ｏインタフェース１３１０と結合させることがある。さらに幾つかの実施形態では単一のバスだけを存在させ、この単一のバスにハードウェアシステム１３００の構成要素が結合されるようにすることがある。さらにハードウェアシステム１３００は、追加のプロセッサ、記憶デバイス、メモリなどの追加の構成要素を含むことがある。
【００７９】
オペレーティングシステムによって、ソフトウェアアプリケーション（図示せず）に対するデータの入力及び出力を含むハードウェアシステム１３００の動作を管理及び制御させている。このオペレーティングシステムは、該システム上で実行されるソフトウェアアプリケーションと該システムのハードウェア構成要素との間のインタフェースを提供する。本発明の一実施形態ではそのオペレーティングシステムはＬｉｎｕｘオペレーティングシステムである。しかし本発明は、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（ワシントン州、Ｒｅｄｍｏｎｄ）から入手可能なＷｉｎｄｏｗｓ（商標）９５／９／ＮＴ／ＸＰ／Ｓｅｒｖｅｒオペレーティングシステム、Ａｐｐｌｅ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ，Ｉｎｔ．（カリフォルニア州、Ｃｕｐｅｒｔｉｎｏ）から入手可能なＡｐｐｌｅ Ｍａｃｉｎｔｏｓｈ（商標）オペレーティングシステム、ＵＮＩＸ（商標）オペレーティングシステム、その他など適当な別のオペレーティングシステムでも使用することができる。
【００８０】
様々な実施形態では、そのチャンネル割り当て問題（ＣＡＰ）を動的チャンネル割り当て技法を利用することによって克服している。動的チャンネル割り当て技法によればシステムバンド幅をこれを必要としているセルに割り当てることが可能である。患者テレメータは本来的に動きが低速であるため、ワイヤレス式医用テレメトリーシステムの複雑性が受け容れ可能でかつ計算パワーレベルが受け容れ可能であるような時間スロット及び周波数チャンネル割り当てに対する一括制御が可能である。この技法は、移動式送受信器１０４に対して秒単位で時間スロット及び周波数チャンネルを割り当てることがある（すなわち、移動式送受信器１０４は拘束の侵害について秒単位で監視を受けることがある）。
【００８１】
別の実施形態ではさらに、固定技法と動的チャンネル割り当て技法を組み合わせて利用することもある。この混合割り当て技法では、ゾーンの変更処理に関わらない移動式送受信器１０４は固定チャンネルの割り当てを受けることがあり、またゾーン変更処理に関わる移動式送受信器１０４は動的チャンネルの割り当てを受けることがある。
【００８２】
様々な実施形態について、トラフィック適応型の動的チャンネル割り当てを利用するものとして説明してきた。このトラフィック適応型技法では、ネットワーク内で主流のトラフィック条件に応じて移動式送受信器１０４に時間スロット及び周波数チャンネルが割り当てられることがある。
【００８３】
別の実施形態では、再使用適応型の動的チャンネル割り当て技法を利用することもある。再使用適応型技法は、システム内のアップリンク送信器受信器対のすべてに関する受信パワーを計測し、これにより可能なときにはいつでも周波数再使用の実施を可能にさせることがある。ネットワーク制御器１０２は、すべての移動式送受信器１０４に関するパワー情報を収集しなければならないことがある。
【００８４】
また別の実施形態では干渉適応型の動的チャンネル割り当て技法を利用することがある。干渉適応型技法は、すべての未使用チャンネル並びにすべての使用済みチャンネルに対する環境干渉を計測し、これにより移動式送受信器１０４のすべてに関する信号対干渉レベルの最適化を可能にさせることがある。ネットワーク制御器１０２は、すべての受信器にあるすべての受信チャンネルに対してパワー計測値を収集しなければならないことがある。
【００８５】
開示した方法は、コンピュータ実現型または制御器実現型の処理法、並びにこれらの処理法を実施するための装置の形態で具現化することが可能である。これらの方法はさらに、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、その他などの有形媒体内に具現化された命令を含むコンピュータプログラムコードの形態で具現化することも可能であり、このコンピュータプログラムコードをコンピュータまたは制御器内にロードしてこれらによって実行すると、このコンピュータは本方法を実施するための装置となる。本方法はさらに、コンピュータプログラムコードまたは信号の形態で具現化される（このプログラムコードまたは信号が、例えば記憶媒体内に保存されるか、コンピュータまたは制御器にロードされかつ／またはこれらによって実行されるか、電気配線やケーブル接続による、光ファイバを通す、または電磁放射を介するなど何らかの伝送媒体を用いて伝送を受けるかの如何によらない）ことがあり、このコンピュータプログラムコードをコンピュータ内にロードしてコンピュータによって実行すると、このコンピュータは本方法を実施するための装置となる。汎用のマイクロプロセッサ上で実現させると、このコンピュータプログラムコードのセグメントによって具体的な論理回路を生成させるようにマイクロプロセッサが構成される。
【００８６】
本明細書で使用している技術用語及び科学用語は、特に別に指定しない限り本発明が属する分野の当業者が一般に理解しているものと同じ意味である。本明細書で使用している「第１の」、「第２の」その他の用語は、何らかの順序や重要性を意味しておらず、むしろある要素を別の要素と区別するために使用したものである。さらに、「ａ」や「ａｎ」などの用語は数量の限定を意味したものではなく、むしろ言及された項目の少なくとも１つの存在を意味している。
【００８７】
本発明について幾つかの例示的な実施形態だけに言及しながらかなり詳細に説明してきたが、開示した実施形態に対して本発明の趣旨を顕著に逸脱することなく様々な修正、省略、追加及び置換が実施し得るため、これらの実施形態のみに本発明を限定しようとする意図でないことを理解されたい。さらに、本発明の本質的な趣旨を逸脱することなくある特定の状況や据え付けに適用するように多くの修正を実施することができる。したがって、本発明について限定的ではなく例示的に記述したものであると理解しなければならない。したがって、本特許請求の範囲に規定した本発明の趣旨及び精神の域内に属し得るようなすべての修正、省略、追加及び置換その他を包含するように意図している。
【符号の説明】
【００８８】
１０２ ネットワーク制御器
１０３ 一斉同報ダウンリンク発生器
１０４ 移動式送受信器
１０６ 分散型受信器
１０８ ネットワーク
１０９ 一斉同報リンク
１１０ 有効域ゾーン
１１２ 患者監視システム
２０２ 受信フロントエンド（ＲＦＥ）モジュール
２０４ 受信信号プロセッサ（ＲＳＰ）モジュール
２０６ アンテナ
２２２ サーキュレータ
３０６ アンテナ域
３０８ アンテナ域
３１０ アンテナ域
３１２ アンテナ域
４００ 拘束マップ
４０２ 同一サイト拘束
４０４ 隣接ゾーン拘束
４０６ 同一チャンネル拘束
４１０ 拘束マップ
５０２ 一斉同報ダウンリンクバースト
６０２ アップリンクバースト
１２００Ａ スロットマップ
１２００Ｂ スロットマップ
１３０２ プロセッサ
１３０４ システムメモリ
１３０６ 大容量記憶装置
１３０８ ネットワーク制御器
１３１０ ネットワークインタフェース
１３１２ 高性能Ｉ／Ｏバス
１３１４ 標準Ｉ／Ｏバス
１３１６ Ｉ／Ｏバスブリッジ
１３１８ Ｉ／Ｏポート
１３２０ キーボード、ポインティングデバイス
１３２２ ディスプレイ
１３２４ ホストブリッジ
１３２６ キャッシュ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するための方法（７００）であって、
サーバーにおいて、複数の分散型受信器（１０６）から複数の移動式送受信器（１０４）に関するトラフィック情報を受信するステップ（７０２）であって、複数の移動式送受信器（１０４）の各々は複数の分散型受信器（１０６）により形成される有効域ゾーン（１１０）内に属している受信ステップ（７０２）と、
前記トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定するステップ（７０４）と、
少なくともその一部で前記トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新するステップ（７０６）と、
前記時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び前記周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報するステップ（７０８）と、
を含む方法（７００）。
【請求項２】
前記更新ステップはさらに、同一チャンネル干渉、隣接ゾーン干渉及び同一サイト干渉を軽減するためのチャンネル分離パラメータを備えた拘束マップ（１２００Ａ、１２００Ｂ）を考慮に入れるステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記トラフィック情報は、複数の分散型受信器（１０６）の各々と通信している移動式送受信器（１０４）の数、複数の移動式送受信器の移動送受信器識別子、移動式送受信器のバッファ状態、複数の分散型受信器（１０６）の有効域ゾーン（１１０）内における複数の移動式送受信器（１０４）の存在のうちの１つまたは幾つかを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
複数の周波数チャンネルの各々内で未使用の時間スロットを特定するステップと、
前記未使用の時間スロットのすぐ後に続く時間スロットを利用している移動式送受信器を再割り当て向けに特定するステップと、
前記再割り当て向けに特定された移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び／または周波数チャンネル割り当てを、時間及び周波数に関する未使用時間スロットの順で未使用時間スロットに更新するステップと、
周波数チャンネル順序を循環式にシフトさせるステップと、
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するためのシステム（１３００）であって、
１つまたは複数のネットワークインタフェース（１３１０）と、
１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）と、
メモリ（１３０４）と、
コンピュータ読み取り可能記憶媒体（１３０６）内に保存されたコンピュータプログラムコード（１３０８）であって、実行時に前記１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）に対して、
サーバーにおいて、複数の分散型受信器（１０６）から複数の移動式送受信器（１０４）に関するトラフィック情報を受信するステップ（７０２）であって、複数の移動式送受信器（１０４）の各々は複数の分散型受信器（１０６）により形成される有効域ゾーン（１１０）内に属している受信ステップと、
前記トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定するステップ（７０４）と、
少なくともその一部で前記トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新するステップ（７０６）と、
前記時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び前記周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報するステップ（７０８）と、
を行なわせるように動作可能なコンピュータプログラムコード（１３０８）と、
を備えるシステム（１３００）。
【請求項６】
前記コンピュータプログラムコード（１３０８）は１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）に対してさらに、同一チャンネル干渉、隣接ゾーン干渉及び同一サイト干渉を軽減するためのチャンネル分離パラメータを備えた拘束マップ（１２００Ａ、１２００Ｂ）を考慮に入れるステップを行わせるように動作可能である、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記トラフィック情報は、複数の分散型受信器（１０６）の各々と通信している移動式送受信器（１０４）の数、複数の移動式送受信器の移動送受信器識別子、移動式送受信器のバッファ状態、複数の分散型受信器（１０６）の有効域ゾーン（１１０）内における複数の移動式送受信器（１０４）の存在のうちの１つまたは幾つかを含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項８】
医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するためのコンピュータ実行可能命令（１３０８）によりエンコードされたコンピュータ読み取り可能媒体を備えたコンピュータプログラム成果物であって、該コンピュータ実行可能命令（１３０８）は実行時に１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）に対して、
サーバーにおいて、複数の分散型受信器（１０６）から複数の移動式送受信器（１０４）に関するトラフィック情報を受信するステップ（７０２）であって、複数の移動式送受信器（１０４）の各々は複数の分散型受信器（１０６）により形成される有効域ゾーン（１１０）内に属している受信ステップと、
前記トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定するステップ（７０４）と、
少なくともその一部で前記トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新するステップ（７０６）と、
前記時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び前記周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報するステップ（７０８）と、
を行わせるように動作可能である、コンピュータプログラム成果物。
【請求項９】
１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）に対して、同一チャンネル干渉、隣接ゾーン干渉及び同一サイト干渉を軽減するためのチャンネル分離パラメータを備えた拘束マップ（１２００Ａ、１２００Ｂ）を考慮に入れるステップを行わせるように動作可能なコンピュータ実行可能命令（１３０８）をさらに含む請求項８に記載のコンピュータプログラム成果物。
【請求項１０】
前記トラフィック情報は、複数の分散型受信器（１０６）の各々と通信している移動式送受信器（１０４）の数、複数の移動式送受信器の移動送受信器識別子、移動式送受信器のバッファ状態、複数の分散型受信器（１０６）の有効域ゾーン内における複数の移動式送受信器（１０４）の存在のうちの１つまたは幾つかを含む、請求項８に記載のコンピュータプログラム成果物。
【請求項１】
医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するための方法（７００）であって、
サーバーにおいて、複数の分散型受信器（１０６）から複数の移動式送受信器（１０４）に関するトラフィック情報を受信するステップ（７０２）であって、複数の移動式送受信器（１０４）の各々は複数の分散型受信器（１０６）により形成される有効域ゾーン（１１０）内に属している受信ステップ（７０２）と、
前記トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定するステップ（７０４）と、
少なくともその一部で前記トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新するステップ（７０６）と、
前記時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び前記周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報するステップ（７０８）と、
を含む方法（７００）。
【請求項２】
前記更新ステップはさらに、同一チャンネル干渉、隣接ゾーン干渉及び同一サイト干渉を軽減するためのチャンネル分離パラメータを備えた拘束マップ（１２００Ａ、１２００Ｂ）を考慮に入れるステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記トラフィック情報は、複数の分散型受信器（１０６）の各々と通信している移動式送受信器（１０４）の数、複数の移動式送受信器の移動送受信器識別子、移動式送受信器のバッファ状態、複数の分散型受信器（１０６）の有効域ゾーン（１１０）内における複数の移動式送受信器（１０４）の存在のうちの１つまたは幾つかを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
複数の周波数チャンネルの各々内で未使用の時間スロットを特定するステップと、
前記未使用の時間スロットのすぐ後に続く時間スロットを利用している移動式送受信器を再割り当て向けに特定するステップと、
前記再割り当て向けに特定された移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び／または周波数チャンネル割り当てを、時間及び周波数に関する未使用時間スロットの順で未使用時間スロットに更新するステップと、
周波数チャンネル順序を循環式にシフトさせるステップと、
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するためのシステム（１３００）であって、
１つまたは複数のネットワークインタフェース（１３１０）と、
１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）と、
メモリ（１３０４）と、
コンピュータ読み取り可能記憶媒体（１３０６）内に保存されたコンピュータプログラムコード（１３０８）であって、実行時に前記１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）に対して、
サーバーにおいて、複数の分散型受信器（１０６）から複数の移動式送受信器（１０４）に関するトラフィック情報を受信するステップ（７０２）であって、複数の移動式送受信器（１０４）の各々は複数の分散型受信器（１０６）により形成される有効域ゾーン（１１０）内に属している受信ステップと、
前記トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定するステップ（７０４）と、
少なくともその一部で前記トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新するステップ（７０６）と、
前記時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び前記周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報するステップ（７０８）と、
を行なわせるように動作可能なコンピュータプログラムコード（１３０８）と、
を備えるシステム（１３００）。
【請求項６】
前記コンピュータプログラムコード（１３０８）は１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）に対してさらに、同一チャンネル干渉、隣接ゾーン干渉及び同一サイト干渉を軽減するためのチャンネル分離パラメータを備えた拘束マップ（１２００Ａ、１２００Ｂ）を考慮に入れるステップを行わせるように動作可能である、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記トラフィック情報は、複数の分散型受信器（１０６）の各々と通信している移動式送受信器（１０４）の数、複数の移動式送受信器の移動送受信器識別子、移動式送受信器のバッファ状態、複数の分散型受信器（１０６）の有効域ゾーン（１１０）内における複数の移動式送受信器（１０４）の存在のうちの１つまたは幾つかを含む、請求項５に記載のシステム。
【請求項８】
医用テレメトリーネットワーク内で無線源を再使用するためのコンピュータ実行可能命令（１３０８）によりエンコードされたコンピュータ読み取り可能媒体を備えたコンピュータプログラム成果物であって、該コンピュータ実行可能命令（１３０８）は実行時に１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）に対して、
サーバーにおいて、複数の分散型受信器（１０６）から複数の移動式送受信器（１０４）に関するトラフィック情報を受信するステップ（７０２）であって、複数の移動式送受信器（１０４）の各々は複数の分散型受信器（１０６）により形成される有効域ゾーン（１１０）内に属している受信ステップと、
前記トラフィック情報に基づいて複数の移動式送受信器に関する時間スロット割り当て及び周波数チャンネル割り当てを特定するステップ（７０４）と、
少なくともその一部で前記トラフィック情報に基づいて１つまたは複数の時間スロット割り当て及び／または１つまたは複数の周波数チャンネル割り当てを更新するステップ（７０６）と、
前記時間スロット割り当ての更新済みインスタンス及び前記周波数チャンネル割り当ての更新済みインスタンスを一斉同報するステップ（７０８）と、
を行わせるように動作可能である、コンピュータプログラム成果物。
【請求項９】
１つまたは複数のプロセッサ（１３０２）に対して、同一チャンネル干渉、隣接ゾーン干渉及び同一サイト干渉を軽減するためのチャンネル分離パラメータを備えた拘束マップ（１２００Ａ、１２００Ｂ）を考慮に入れるステップを行わせるように動作可能なコンピュータ実行可能命令（１３０８）をさらに含む請求項８に記載のコンピュータプログラム成果物。
【請求項１０】
前記トラフィック情報は、複数の分散型受信器（１０６）の各々と通信している移動式送受信器（１０４）の数、複数の移動式送受信器の移動送受信器識別子、移動式送受信器のバッファ状態、複数の分散型受信器（１０６）の有効域ゾーン内における複数の移動式送受信器（１０４）の存在のうちの１つまたは幾つかを含む、請求項８に記載のコンピュータプログラム成果物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１５１８０４（Ｐ２０１１−１５１８０４Ａ）
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３９３（Ｐ２０１１−７３９３）
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｌｉｎｕｘ
【出願人】（３９００４１５４２）ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ (6,332)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月１８日（２０１１．１．１８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｌｉｎｕｘ
【出願人】（３９００４１５４２）ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ (6,332)
【Ｆターム（参考）】
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