專利名稱：無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于醫(yī)療監(jiān)護(hù)領(lǐng)域，特別是利用通信手段對(duì)病人病情的監(jiān)護(hù)。
背景技術(shù)：
據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)估計(jì)到2020年左右，我國會(huì)迎來心血管疾病的"流行"頂峰。 心臟病流行病學(xué)調(diào)查資料表明，我國的冠心病發(fā)病趨勢(shì)正在上升。由于心臟病發(fā)作有很大的 突發(fā)性，有80%的患者是在無前兆性的情況下發(fā)作的，如果不能在患者發(fā)病時(shí)及時(shí)救助，患 者將會(huì)有生命危險(xiǎn)。如何對(duì)患者進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)護(hù)，在用戶發(fā)病時(shí)提供及時(shí)救助，己成為心臟病 防治的一個(gè)重要問題。
針對(duì)心臟病的這種特性，目前市場上已經(jīng)推出移動(dòng)遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)方法。如圖1所示，運(yùn) 用移動(dòng)遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)方法的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)模型，包括用戶(患者)手機(jī)單元l，基站或衛(wèi)星 單元2，監(jiān)護(hù)中心單元3。具體監(jiān)護(hù)過程為，用戶(患者)手機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用戶的心電信號(hào)， 一旦 檢測(cè)到心電異常，即刻通過手機(jī)本身所在系統(tǒng)的通信的方式，首先將告警信號(hào)發(fā)送到系統(tǒng)基 站或衛(wèi)星，由基站或衛(wèi)星經(jīng)過核心網(wǎng)傳輸?shù)奖O(jiān)護(hù)中心；監(jiān)護(hù)中心根據(jù)接收的告警信息，采取 相應(yīng)的后續(xù)處理，如快速趕往發(fā)病嚴(yán)重用戶的所在位置進(jìn)行急救。采用這種已有的移動(dòng)遠(yuǎn)程 心電監(jiān)護(hù)方法，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)捕捉心電數(shù)據(jù)，只要有基站信號(hào)，便可及時(shí)上報(bào)異常，獲得快 速救助，不受時(shí)間地點(diǎn)的限制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廣大高危人群和心血管病患者的日常心臟預(yù)防保 健工作。
按照現(xiàn)有的移動(dòng)遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)與方法，只能在有基站信號(hào)的情況下完成心電監(jiān)護(hù)工 作，但是一旦出現(xiàn)無基站或衛(wèi)星信號(hào)的情況，用戶手機(jī)無法將告警信息傳輸?shù)奖O(jiān)護(hù)中心，已 有監(jiān)護(hù)方法信號(hào)流中斷，無法工作。針對(duì)這樣的問題，本發(fā)明提出一種利用協(xié)同通信原理或 認(rèn)知無線電技術(shù)原理完成的一種遠(yuǎn)程心電監(jiān)護(hù)系統(tǒng)與方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明給出了無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法。采用本發(fā)明，能解決在無法搜
索到基站或衛(wèi)星信號(hào)時(shí)，心電手機(jī)告警信息和來自監(jiān)護(hù)中心醫(yī)療信息的有效傳輸問題，保證
心電監(jiān)護(hù)的正常運(yùn)作。其中，無法搜索到的衛(wèi)星信號(hào)指手機(jī)衛(wèi)星通信信號(hào)，不包括GPS衛(wèi)星信號(hào)、北斗衛(wèi)星信號(hào)、電視衛(wèi)星信號(hào)等。
本發(fā)明在具有協(xié)同通信方式或認(rèn)知無線通信方式的系統(tǒng)以及現(xiàn)有的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)組成結(jié) 構(gòu)的基礎(chǔ)上，在某個(gè)用戶的手機(jī)無法直接與基站或衛(wèi)星建立通信連接的情況下，可以通過附 近手機(jī)的協(xié)同通信，或者通過手機(jī)采用認(rèn)知無線電技術(shù)，與監(jiān)護(hù)中心實(shí)現(xiàn)信號(hào)的可靠傳輸。 其應(yīng)用包括，無法搜索到基站信號(hào)的心電監(jiān)護(hù)，無法搜索到衛(wèi)星信號(hào)的心電監(jiān)護(hù)，同時(shí)無法 無法搜索到基站信號(hào)和衛(wèi)星信號(hào)的心電監(jiān)護(hù)。
運(yùn)用本發(fā)明所述的監(jiān)護(hù)方法的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)模型如圖2所示，包括用戶(患者)手機(jī) 單元l，若干個(gè)其它用戶的手機(jī)，基站或衛(wèi)星單元2，監(jiān)護(hù)中心單元3，在無基站或衛(wèi)星信號(hào) 下，無法采用常規(guī)通信方式，但可采用協(xié)同通信方式傳輸，或認(rèn)知方式傳輸，
本發(fā)明所述的監(jiān)護(hù)方法的工作流程如下
1. 心電手機(jī)檢測(cè)到心電信號(hào)異常。心電信號(hào)來源至少可包括攜帶在用戶身上的便攜式 心電采集設(shè)備通過藍(lán)牙等短距離無線通信方式傳輸?shù)绞謾C(jī)上；或者是，心電手機(jī)自身采集的 心電數(shù)據(jù)信息。
2. 心電手機(jī)構(gòu)造用戶的告警信息，等待傳輸。用戶的告警信息至少包括用戶的位置信息、
用戶的心電數(shù)據(jù)信息和告警級(jí)別信息。
用戶的位置信息獲取方法包括三種方法①GPS定位用戶位置信息；方法②用戶通 過語音記錄的位置信息，用戶每到一個(gè)地方，便可事先采用語音方式記錄下位置信息；或者 用戶感覺身體異常時(shí)，即刻采用語音方式記錄下位置信息；方法③手機(jī)失去信號(hào)前記錄的 用戶最后位置信息。用戶最后位置信息可以是，在失去信號(hào)前，手機(jī)與基站通信的記錄中， 存在的手機(jī)位置信息；或者是，手機(jī)周期性記錄通過GPS定位獲得的自身位置信息，而當(dāng)前 無GPS衛(wèi)星信號(hào)，便可使用前一次的記錄信息。
用戶的心電數(shù)據(jù)信息可以是，攜帶在用戶身上的便攜式心電采集設(shè)備通過藍(lán)牙等短距離 無線通信方式傳輸?shù)绞謾C(jī)上；或者是，手機(jī)自身采集的心電數(shù)據(jù)信息。
告警級(jí)別信息，至少包括"高"、"中"、"低"三個(gè)級(jí)別。告警級(jí)別由心電手機(jī)根據(jù)采集 的心電數(shù)據(jù)確定級(jí)別"高"表明用戶心電異常越嚴(yán)重，需要提供緊急援助；級(jí)別"中"表 明用戶心電異常嚴(yán)重，需要提供援助；級(jí)別"低"表明用戶心電異常，不是特別嚴(yán)重，但需要提供應(yīng)急指導(dǎo)。
3.心電手機(jī)檢査當(dāng)前無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，如果檢測(cè)到某基站或衛(wèi)星信號(hào)，就用常規(guī)的通信方 式將信號(hào)發(fā)射到監(jiān)護(hù)中心；否則，心電手機(jī)就通過手機(jī)里的通信模式切換模塊，將當(dāng)前通信 方式切換到協(xié)同通信模式或者認(rèn)知無線通信模式；
所述的常規(guī)通信方式，是指可以手機(jī)直接通過基站或衛(wèi)星進(jìn)入通信網(wǎng)絡(luò)并到達(dá)目標(biāo)終端 的通信方式。
所述的協(xié)同通信模式的通信過程為用戶(患者)手機(jī)A的心電手機(jī)將自身的告警信息組 成圖4所示的結(jié)構(gòu)，通過協(xié)同通信協(xié)議，將這些信息發(fā)到能與之建立通信聯(lián)系的用戶手機(jī)B; 如果用戶手機(jī)B能搜索到可用基站或衛(wèi)星信號(hào)，那么用戶手機(jī)B按照就用常規(guī)的通信方式將 信號(hào)發(fā)射到監(jiān)護(hù)中心；如果用戶手機(jī)B無法搜索到基站或衛(wèi)星信號(hào)，那么用戶手機(jī)B通過協(xié) 同通信^]、議，將這些用戶(患者)手機(jī)A的信息以及用戶手機(jī)B的一些中繼信息發(fā)到用戶手機(jī) C的手機(jī)上；以此類推，直到數(shù)據(jù)能傳送到心電監(jiān)護(hù)中心為止。接收來自監(jiān)護(hù)中心的醫(yī)療信 息與發(fā)送告警信息過程類似處理，利用^個(gè)用戶協(xié)同中繼通信，將醫(yī)療信息發(fā)送到用戶(患者) 手機(jī)A的手機(jī)上。
用在本發(fā)明所提出的協(xié)同通信的初始信令結(jié)構(gòu)，如圖4所示，至少包括患者用戶位置、 患者用戶的心電數(shù)據(jù)、患者用戶的告警級(jí)別。每次中繼，增加中繼用戶的用戶標(biāo)識(shí)、中繼用 戶的中繼時(shí)間信息、中繼用戶的位置信息。該信令結(jié)構(gòu)在通信中的構(gòu)成過程為原始告警信
息數(shù)據(jù)單元7由用戶(患者)手機(jī)A產(chǎn)生，每個(gè)用戶收到上一個(gè)用戶傳送的告警信息后，都在 接收的數(shù)據(jù)前至少增加自身的標(biāo)識(shí)符、位置信息、時(shí)間信息，依照此方法，得到用戶手機(jī)B 的信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)單元8，用戶手機(jī)C的信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)單元9，依次類推得到用戶手機(jī)N的信 息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)單元IO。其中，中繼用戶(包括用戶手機(jī)B到用戶手機(jī)N)的時(shí)間和位置信息有助 于準(zhǔn)確定位患者，中繼用戶的標(biāo)識(shí)符有助于運(yùn)營商對(duì)參與協(xié)同通信過程的用戶進(jìn)行合理補(bǔ)償， 至少包括話費(fèi)補(bǔ)償。最終形成的信令結(jié)構(gòu)為患者用戶位置、患者用戶的心電數(shù)據(jù)、患者用 戶的告警級(jí)別、中繼用戶的用戶標(biāo)識(shí)、中繼用戶的中繼時(shí)間信息、中繼用戶的位置信息。
所述的認(rèn)知無線通信模式的通信過程為心電手機(jī)將利用可重配置的軟件無線電處理技
術(shù)，搜索可以使用的頻道，配置手機(jī)到可用頻道上傳遞告警信息到監(jiān)護(hù)中心并接收來自監(jiān)護(hù) 中心的醫(yī)療信息。所述認(rèn)知無線通信模式可搜索的信號(hào)頻道至少包括GSM信號(hào)、IS-95信號(hào)、TD-SCDMA 信號(hào)、CDMA2000信號(hào)、WCDMA信號(hào)、電視信號(hào)、廣播信號(hào)、無線因特網(wǎng)信號(hào)、無線局域 網(wǎng)信號(hào)、業(yè)余無線電信號(hào)、玩具無線電遙控及通信信號(hào)、公眾對(duì)講機(jī)使用信號(hào)。
4.,監(jiān)護(hù)中心接收到來自手機(jī)的告警信息，根據(jù)信息內(nèi)容，確定相應(yīng)的醫(yī)療信息，并以信 息從手機(jī)到監(jiān)護(hù)中心的逆過程發(fā)送給用戶。
本發(fā)明的有益效果
1、 心電異常后，提供救援所需時(shí)間是用戶能否安全度過異常的關(guān)鍵，本發(fā)明的心電手機(jī) 監(jiān)護(hù)方法，即使在無基站或衛(wèi)星信號(hào)下，都能保證心電手機(jī)告警信息和來自監(jiān)護(hù)中心醫(yī)療信 息的有效傳輸，維持整個(gè)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，可很大程度上提高用戶獲得及時(shí)救助的概率。
2、 本發(fā)明的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法，在無基站或衛(wèi)星信號(hào)下所傳輸?shù)母婢畔⒅?，攜帶的用 戶位置信息、用戶心電數(shù)據(jù)信息和告警級(jí)別信息，為監(jiān)護(hù)中心為用戶提供救助的方式提供了 重要參考，有助監(jiān)護(hù)中心為用戶提供更可靠、有效的醫(yī)療幫助。


圖1是一般情況的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法整體系統(tǒng)框圖
圖2是無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法整體系統(tǒng)框圖
圖3是本發(fā)明的實(shí)施例
圖4是協(xié)同通信方式下，各個(gè)用戶協(xié)同發(fā)送告警信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
其中l(wèi)是用戶手機(jī)舉元，2是基站或衛(wèi)星，3是監(jiān)護(hù)中心。4是用戶B的手機(jī)，5時(shí)用戶 C的手機(jī)，7是用戶(患者)手機(jī)A產(chǎn)生的.原始告警信息數(shù)據(jù)，8是用戶手機(jī)B的信息數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)，9是用戶手機(jī)C的信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，1'0是用戶手機(jī)N的信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施說明
結(jié)合附圖3，介紹一種通過協(xié)同通信方式實(shí)現(xiàn)無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法 的實(shí)施方案。
整個(gè)監(jiān)護(hù)方法包括四個(gè)組成部分位于本地的用戶以及具有心電監(jiān)護(hù)功能的心電手機(jī)；
6位于遠(yuǎn)端的心電監(jiān)護(hù)中心(3);轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)的基站(2);位于本地與遠(yuǎn)端之間的多個(gè)用于協(xié)同通信
的手機(jī)，其中用戶手機(jī)B(4)位于無基站信號(hào)的通信環(huán)境，用戶手機(jī)C(5)位于有基站信號(hào)的通
信環(huán)境。
首先，用戶(患者)心電手機(jī)A(1)采集病人的心電信號(hào)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理，包括去除基
線漂移、工頻干擾、肌電干擾、高頻干擾。隨后，對(duì)處理后的心電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)診斷分析， 判斷心電異常情況，構(gòu)造心電告警數(shù)據(jù)包。
無基站信號(hào)下，用戶手機(jī)A(1)的心電手機(jī)切換到協(xié)同通信模式，將心電告警信息發(fā)送到 相鄰用戶手機(jī)B(4)。相鄰用戶手機(jī)B(4)接收到心電告警信息，無法搜索到基站(2)信號(hào)，采用 協(xié)同通信方式傳輸信息，在原有的數(shù)據(jù)包上增加自身的標(biāo)識(shí)符、位置信息、時(shí)間信息，并將 其轉(zhuǎn)發(fā)到與用戶手機(jī)B(4)的相鄰用戶手機(jī)C(5)的手機(jī)。
用戶手機(jī)C(5)的手機(jī)搜索到基站信息，采用常規(guī)通信方式，同時(shí)在原有的數(shù)據(jù)包上增加 自身的標(biāo)識(shí)符、位置信息、時(shí)間信息，并將其發(fā)送到基站(2)，由基站轉(zhuǎn)發(fā)到心電監(jiān)護(hù)中心(3)。
心電監(jiān)護(hù)中心接收到告警信息后，構(gòu)造響應(yīng)的醫(yī)療信息，由同樣的協(xié)同通信方式發(fā)送回 用戶(患者)手機(jī)A(l)。
權(quán)利要求
1、無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法，監(jiān)護(hù)系統(tǒng)由包括用戶(患者)手機(jī)，若干個(gè)其它用戶的手機(jī)，基站或衛(wèi)星，監(jiān)護(hù)中心組成，其特征是監(jiān)護(hù)過程由如下步驟組成，1)、心電手機(jī)檢測(cè)到心電信號(hào)異常；2)、心電手機(jī)構(gòu)造用戶的告警信息；3)、心電手機(jī)檢查當(dāng)前無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，在無法搜索到基站和/或衛(wèi)星信號(hào)情況下，心電手機(jī)切換到協(xié)同通信模式或認(rèn)知無線通信模式，將告警信息發(fā)送到醫(yī)療監(jiān)護(hù)中心；醫(yī)療監(jiān)護(hù)中心根據(jù)告警信息內(nèi)容，確定相應(yīng)的醫(yī)療信息，并以信息從手機(jī)到監(jiān)護(hù)中心的逆過程發(fā)送給用戶。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法，其特征是，所述認(rèn) 知無線電方式，可以用軟件無線電在不同信號(hào)之間選擇，直到獲得可用頻道，有效傳輸告警 信息和醫(yī)療信息。其中，可供選擇的信號(hào)至少包括GSM信號(hào)、IS-95信號(hào)、TD-SCDMA信號(hào)、 CDMA2000信號(hào)、WCDMA信號(hào)、電視信號(hào)、廣播信號(hào)、無線因特網(wǎng)信號(hào)、無線局域網(wǎng)信號(hào)、 業(yè)余無線電信號(hào)、玩具無線電遙控及通信信號(hào)、公眾對(duì)講機(jī)使用通信信號(hào)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法，其特征是，所述協(xié) 同通信方式，可以用其他手機(jī)，協(xié)助傳輸告警信息和醫(yī)療信息。協(xié)同通信中每個(gè)手機(jī)通過標(biāo) 識(shí)記錄方式，記錄中繼的歷史記錄。其中每個(gè)中繼手機(jī)至少要在轉(zhuǎn)發(fā)的信息數(shù)據(jù)中，記錄本 手機(jī)標(biāo)識(shí)符、時(shí)間、位置信息。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法，其特征是，所傳輸 告警信息，至少包括用戶的位置信息，用戶的心電數(shù)據(jù)信息，告警級(jí)別信息。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法，其特征是，所傳輸 告警信息中的位置信息，可以采用用戶通過語音記錄的位置信息的方法獲得，或可以通過手 機(jī)失去信號(hào)前記錄的用戶最后位置信息獲得，還可以通過GPS定位用戶位置信息的方法獲得。
全文摘要
無基站或衛(wèi)星信號(hào)下的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法，本發(fā)明給出一種在無基站或衛(wèi)星信號(hào)場景下保證用戶告警信息有效傳輸?shù)男碾娛謾C(jī)監(jiān)護(hù)方法；監(jiān)護(hù)為首先心電手機(jī)檢測(cè)到心電信號(hào)異常；然后構(gòu)造用戶的告警信息；并檢查當(dāng)前無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)，在無法搜索到基站和/或衛(wèi)星信號(hào)情況下，心電手機(jī)切換到協(xié)同通信模式或認(rèn)知無線通信模式，將告警信息發(fā)送到醫(yī)療監(jiān)護(hù)中心。本發(fā)明涉及的心電手機(jī)監(jiān)護(hù)方法，在用戶出現(xiàn)心電異常時(shí)，即使無基站或衛(wèi)星信號(hào)，也可保證告警信息及時(shí)到達(dá)監(jiān)護(hù)中心，使用戶得到及時(shí)救助，有著廣闊的市場應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)H04W88/04GK101524271SQ20091005880
公開日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2009年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
發(fā)明者娟 周, 唐友喜, 瑩 沈, 邵士海 申請(qǐng)人:成都途筏達(dá)科技有限公司