，并且由于本發(fā)明并不關(guān)于提供 一種改進(jìn)的移動(dòng)傳感器，因此此處沒有更詳細(xì)地描述移動(dòng)傳感器的設(shè)計(jì)和操作。
[0072] 計(jì)算整體睡眠質(zhì)量參數(shù)SQ的一種可能的方法是計(jì)算傳感器信號(hào)S的樣本S U1)的 時(shí)間積分。然而，基于以下考慮的較好的方法是可能的。
[0073] -般來說，對(duì)于正常的健康人，已發(fā)現(xiàn)深度睡眠通常發(fā)生在前半夜。過于簡(jiǎn)單的 是，人們可能會(huì)認(rèn)為，對(duì)于具有正常夜間休息的正常的健康人而言，睡眠的深度在用戶入睡 后短期內(nèi)具有最大值，且在夜間期間逐漸降低。圖5是示意的睡眠深度曲線，示意性地示出 了正常的睡眠深度NSD作為時(shí)間t的函數(shù)。橫軸表示時(shí)間t，縱軸表示任意單位的睡眠深度 NSD。時(shí)間h表示用戶打算入睡的時(shí)間。喚醒設(shè)備1提供有用于確定此時(shí)間的輸入或傳感 器（為簡(jiǎn)化起見未示出），下文中表示為"入睡"時(shí)間。這種輸入可以是由用戶按壓的按鈕， 或檢測(cè)到用戶在臥室關(guān)閉光的光傳感器。在用戶入睡前喚醒設(shè)備1被用作燈的實(shí)施例中， 該輸入可以是用于關(guān)閉該燈的按鈕。
[0074] 在圖5中，NSD(t)示出為具有負(fù)一階導(dǎo)數(shù)的曲線，該導(dǎo)數(shù)的絕對(duì)值隨時(shí)間減小。備 選地，NSD (t)可采用直線，或具有非正一階導(dǎo)數(shù)的另一函數(shù)。此外，代替連續(xù)函數(shù)，NSD (t) 可采用階梯函數(shù)。
[0075] 此外，一般來說，對(duì)于正常的健康人，已發(fā)現(xiàn)在深度睡眠發(fā)作期間幾乎零移動(dòng)。過 于簡(jiǎn)單的是，人們可能會(huì)認(rèn)為，對(duì)于具有正常夜間休息的正常的健康人而言，雖然無移動(dòng)即 指示深度睡眠，但實(shí)踐中當(dāng)然會(huì)有時(shí)間間隔，在該時(shí)間間隔處于淺睡或甚至清醒的人仍然 是一動(dòng)不動(dòng)的。
[0076] 這意味著，一般來說，對(duì)于正常的健康人，正常的夜間休息與在初始階段很少或沒 有移動(dòng)然后在夜晚即將結(jié)束前移動(dòng)量增加相關(guān)聯(lián)。因此，盡管預(yù)期在預(yù)期喚醒時(shí)間即將到 來時(shí)人的移動(dòng)會(huì)越來越多，但也預(yù)期這樣的人在他的睡眠的初始階段會(huì)顯示更少的移動(dòng)。 如果發(fā)現(xiàn)一個(gè)人在他睡眠的初始階段顯示相對(duì)大量的移動(dòng)，則這可能表明在夜間初始睡眠 受到打擾同時(shí)深度睡眠不足，這將整體地負(fù)面影響睡眠質(zhì)量。事實(shí)上，在他睡眠的初始階段 期間的相對(duì)大量運(yùn)動(dòng)可以被認(rèn)為是預(yù)測(cè)睡后遲鈍的風(fēng)險(xiǎn)增加的指示器。
[0077] 換句話說，再次過于簡(jiǎn)單的是，可以說一個(gè)理想的睡眠的特征在于整個(gè)夜間期間 長(zhǎng)和/或多階段的深度睡眠，同時(shí)幾乎無移動(dòng)。因此移動(dòng)信號(hào)的樣本的時(shí)間積分應(yīng)該是低 的。實(shí)踐中該時(shí)間積分顯然可不必低至零，因?yàn)檫@將表明該人在預(yù)期喚醒時(shí)間時(shí)仍然處于 深度睡眠。該時(shí)間積分的增加值可以用來表示惡化的睡眠質(zhì)量，其會(huì)由于所關(guān)心的移動(dòng)在 夜間較早時(shí)發(fā)生而更嚴(yán)重。
[0078] 基于以上的考慮，參考圖6,整體睡眠質(zhì)量參數(shù)SQ計(jì)算如下。
[0079] 在第一步驟101中，控制器5檢測(cè)入睡時(shí)間V
[0080] 控制器5當(dāng)然知道預(yù)期喚醒時(shí)間twu。在第二步驟102中，控制器在大量N個(gè)表示 為"時(shí)元"E的時(shí)間間隔中將入睡時(shí)間^和預(yù)期喚醒時(shí)間t wu之間的時(shí)間間隔（夜間）進(jìn)行 劃分。各個(gè)時(shí)元用從1至N的指數(shù)i表示。每個(gè)時(shí)元Ei具有持續(xù)時(shí)間Li。適合地，時(shí)元 的數(shù)目N可以高于100,且甚至可以是按1000的順序。時(shí)元的數(shù)目N可以總是相同的，在 這種情況下，持續(xù)時(shí)間Li取決于入睡時(shí)間^和預(yù)期喚醒時(shí)間t wu。備選地，持續(xù)時(shí)間Li可 以總是相同的，在這種情況下，數(shù)目N取決于入睡時(shí)間^和預(yù)期喚醒時(shí)間t wu。各個(gè)時(shí)元Ei 可以全都具有相同的持續(xù)時(shí)間Li，但這些持續(xù)時(shí)間也可以互不相同，例如，它們隨時(shí)間而減 小。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所有時(shí)元Ei都具有相同的持續(xù)時(shí)間Li = 30秒。
[0081] 控制器5具有用于睡眠質(zhì)量SQ值的存儲(chǔ)器位置。在初始步驟111中，控制器5清 除該值。
[0082] 在一個(gè)時(shí)元Ei期間，控制器5對(duì)移動(dòng)信號(hào)S (t)進(jìn)行采樣，其在一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)施例 中涉及在該時(shí)元Ei期間對(duì)移動(dòng)數(shù)目進(jìn)行計(jì)數(shù)（步驟121)。此外，控制器5確定針對(duì)該時(shí)元 Ei的NSD(ti)(步驟122)。為此，存儲(chǔ)器6可以存儲(chǔ)函數(shù)或表格，或其它適當(dāng)?shù)男畔?，其?NSD(ti)定義為時(shí)間的函數(shù)或?yàn)閕的函數(shù)。值NSD(ti)用作針對(duì)測(cè)量樣本S(ti)的加權(quán)因 子以計(jì)算加權(quán)測(cè)量樣本的WS (ti)，即WS (ti) = (S(ti) ^NSD(U)VN(步驟123)。當(dāng)然，此 處可以省略被除數(shù)N，和/或可使用不同的縮放因子。將加權(quán)測(cè)量樣本W(wǎng)S(ti)加入到睡眠 質(zhì)量SQ (步驟124)。
[0083] 對(duì)所有時(shí)元Ei重復(fù)進(jìn)行這些步驟（步驟140)。
[0084] 因此，在夜晚結(jié)束時(shí)，即在預(yù)期喚醒時(shí)間twu，計(jì)算的睡眠質(zhì)量SQ滿足下式：
[0086] 在早于正常提前時(shí)間tA的某一預(yù)定義決定時(shí)間t d，控制器5需要作出喚醒程序是 否要被調(diào)整的決定。如果該調(diào)整只涉及可變量的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)，則決定時(shí)間tD可以等于 正常提前時(shí)間tA。然而，在優(yōu)選的實(shí)施例中，該調(diào)整還涉及提前或延遲該提前時(shí)間tA，從而 在這樣的情況下決定時(shí)間tD應(yīng)早于標(biāo)準(zhǔn)提前時(shí)間t A。，如圖5所示。決定時(shí)間tD應(yīng)最遲與 偏移的提前時(shí)間tA1的最早可能值一致。適當(dāng)?shù)臎Q定時(shí)間t D例如是預(yù)期喚醒時(shí)間t wu前1 小時(shí)。
[0087] 在每個(gè)時(shí)元Ei結(jié)束時(shí)，在將加權(quán)測(cè)量樣本W(wǎng)S (ti)加入到睡眠質(zhì)量SQ (步驟124) 之后，控制器5確定（步驟130)是否已經(jīng)達(dá)到?jīng)Q定時(shí)間tD。如果達(dá)到，則控制器5檢查到 目前為止計(jì)算出的睡眠質(zhì)量SQ。應(yīng)注意，在該時(shí)刻睡眠質(zhì)量決定參數(shù)SQ (tD)的值可以按照 下列公式表示：
[0089] 為作出決定，控制器5具有存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器位置中（例如存儲(chǔ)器6的部分）的參考 值SQref。在步驟131中，控制器5將在決定時(shí)間tD計(jì)算的睡眠質(zhì)量決定參數(shù)SQ (t D)值與 參考值SQref進(jìn)行比較。應(yīng)注意，高值表示低質(zhì)量。如果睡眠質(zhì)量決定參數(shù)SQ(tD)被認(rèn)為 過高，則會(huì)提前開始喚醒順序，如前所述。提前時(shí)間的偏移量可取決于SQ(tD)和SQref之 間的絕對(duì)差或相對(duì)差。
[0090] 在步驟132中，控制器修改喚醒間隔tA的持續(xù)時(shí)間并可能修改刺激強(qiáng)度I M。若干 變化是可能的。
[0091] 例如，可以通過標(biāo)準(zhǔn)值tA。與因子SQ(t D)/SQref的乘積計(jì)算針對(duì)喚醒持續(xù)時(shí)間的 修正值tA1。其結(jié)果是，SQ(tD)的值越高，喚醒間隔的持續(xù)時(shí)間^將越長(zhǎng)。
[0092] 或者，例如可以立即開始喚醒順序。
[0093] 控制器5僅作一次決定，這是可能的。然而，如果控制器5決定不提前開始喚醒 順序，或僅通過少量的時(shí)間提前開始喚醒順序，以便在作出決定的瞬間，偏移的提前時(shí)間tA1仍在將來，則也有可能是在步驟121繼續(xù)該處理，控制器可限定用于決定時(shí)間tD的新的值， 并且當(dāng)達(dá)到新決定時(shí)間tD時(shí)，再次執(zhí)行步驟130-132,并且可能的是，控制器現(xiàn)在計(jì)算偏移 的提前時(shí)間tA1的不同值。然而，這通常是不需要的，因?yàn)樵趯?shí)踐中該計(jì)算值SQ(tD)在決定 時(shí)間tD之后不會(huì)改變太多。
[0094] 如果等到新決定時(shí)間、與預(yù)期喚醒時(shí)間twu-致或接近時(shí)，睡眠質(zhì)量決定參數(shù) SQ(tD)被認(rèn)為相對(duì)低，則延遲喚醒順序的開始，如前所述。
[0095] 睡眠質(zhì)量決定參數(shù)的參考值SQref可以是固定的、預(yù)定的值，并且事實(shí)上，這可能 是開箱即用（out-of-the-box)的情況。然而，不同的人可能有不同的"正常"值。因此，控 制器5優(yōu)選具有使參考值SQref適應(yīng)用戶的個(gè)人情況的學(xué)習(xí)能力。要做到這一點(diǎn)，控制器 可以存儲(chǔ)針對(duì)SQ(tD)或SQ所獲得的最近值，例如最后的10或20個(gè)值。每次用戶啟動(dòng)用 于新的夜間睡眠的裝置時(shí)，SQref被計(jì)算為存儲(chǔ)的預(yù)定義數(shù)量的先前監(jiān)控階段期間計(jì)算的 整體睡眠質(zhì)量參數(shù)SQ或睡眠質(zhì)量決定參數(shù)SQ(tD)的平均值。在夜晚結(jié)束時(shí)，分別將新計(jì) 算的SQ(tD)或SQ值添加到存儲(chǔ)器，而丟棄最舊的值。因此，參考值SQref是歷史上獲得的 結(jié)果的連續(xù)平均值。
[0096] 該裝置可以提供有用戶輸入按鈕，允許用戶指示他是否認(rèn)為最近的夜晚是異常糟 糕的夜晚，在這種情況下，丟棄新計(jì)算的SQ (tD)或SQ值。另外，控制器可以自動(dòng)檢查新計(jì) 算的SQ(tD)或SQ值是否異常大程度地偏離當(dāng)前平均值，并且在這樣的情況下，可決定自動(dòng) 丟棄新計(jì)算的SQ (tD)或SQ值。
[0097] 總之，本發(fā)明提供了一種喚醒設(shè)備1，其包括時(shí)鐘裝置2、喚醒定時(shí)器裝置3、可控 喚醒刺激裝置4和用于控制該喚醒刺激裝置4的控制裝置5。
[0098] 該喚醒刺激裝置能夠改變喚醒刺激的強(qiáng)度。
[0099] 在預(yù)期喚醒時(shí)間twu之前，在預(yù)定提前時(shí)間t 相對(duì)低的強(qiáng)度開始喚醒刺激，以這 樣的方式：?jiǎn)拘汛碳さ膹?qiáng)度按照預(yù)定義的喚醒程序逐漸增加。
[0100] 喚醒設(shè)備還包括睡眠質(zhì)量監(jiān)控裝置10,用于監(jiān)控用戶的睡眠質(zhì)量，并且用于生成 指示用戶睡眠質(zhì)量的睡眠質(zhì)量監(jiān)控器信號(hào)S。
[0101] 控制裝置響應(yīng)于接收自睡眠質(zhì)量監(jiān)控裝置的睡眠質(zhì)量監(jiān)控器信號(hào)S以修改喚醒 程序。
[0102] 雖然附圖和前面的描述中已經(jīng)詳細(xì)地說明并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 清楚，這樣的說明和描述應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是說明性或示例性的，而不是限制性的。本發(fā)明不限于 所公開的實(shí)施例；相反，在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)可以進(jìn)行若干變型和 修改。
[0103] 例如，在所討論的實(shí)施例中，喚醒刺激是光。這確實(shí)是優(yōu)選的刺激，但其他類型的 刺激也是可能的。事實(shí)上，本發(fā)明可使用用戶可以感測(cè)的任何類型的刺激。這類刺激可涉 及例如聲音（被聽到）、氣味（被聞到）、振動(dòng)（被感覺