專利名稱：用于醫(yī)療數(shù)據(jù)的無線通信系統(tǒng)的制作方法
用于醫(yī)療數(shù)據(jù)的無線通信系統(tǒng)下文涉及醫(yī)療領域、通信領域、以及相關領域。其應用于在醫(yī)院、急救中心、 家庭、療養(yǎng)院、輔助護理設施、緊急醫(yī)療運輸車輛和系統(tǒng)等中使用的醫(yī)療監(jiān)控、醫(yī)療報 警系統(tǒng)等。 醫(yī)療設施日益走向無線數(shù)據(jù)傳輸鏈路，其優(yōu)勢包括，例如，消除可能妨礙醫(yī)療 人員運動的導線、減少在建立通信鏈路中人為失誤的可能性、降低成本等。醫(yī)療數(shù)據(jù)鏈 路可以包括，例如，患者監(jiān)控數(shù)據(jù)的傳輸、患者遙測技術、患者警報信號的傳輸、發(fā)送 到與患者相關聯(lián)的介入儀器的控制命令等。典型地，醫(yī)院和其它醫(yī)療設施已經(jīng)具有已建立的以符合IEEE 802.11的無線數(shù)字 網(wǎng)絡形式的無線通信網(wǎng)絡。典型地，這種IEEE 802.11網(wǎng)絡將醫(yī)院計算機、服務器以及其 它本地數(shù)字裝置彼此互聯(lián)，并且與更廣域的網(wǎng)絡和/或因特網(wǎng)互聯(lián)。IEEE 802.11標準是 在從基于家庭的無線通信網(wǎng)絡到用于主要公司實體的無線局域網(wǎng)范圍內的多種設置中使 用的通用標準。符合IEEE802.11的通信系統(tǒng)是使得能夠動態(tài)建立多個并發(fā)通信信道的多址/沖突檢測系 統(tǒng)。采用服務質量(QoS)協(xié)議擴展的符合IEEE 802.11的系統(tǒng)以下列方式運轉。希望建 立通信的裝置嘗試將傳輸發(fā)送到無線接入點(WAP)。如果無線信道不繁忙并且WAP能 夠立即提供新的傳輸信道，那么就建立該信道。如果無線信道繁忙，那么裝置在嘗試再 次發(fā)送之前，通過觀測信道等待隨機時間量以待其空閑，這稱為退避階段。根據(jù)IEEE 802.11標準，該裝置計算通過基于裝置接入分類的程序所確定的退避時間的周期。在退 避時間之后，再次進行建立通信鏈路的另一嘗試，如此往復直到建立鏈路為止。具有QoS擴展的IEEE 802.11協(xié)議建立4個用戶優(yōu)先權或者訪問級別語音、視 頻、“盡力而為”和背景。語音級別專為承載語音通信的鏈路而設計，并且具有最短隨 機退避時間。這反映了語音通信不可以容忍較長延遲的預期。由于期望視頻容忍稍長的 延遲，所以視頻級別具有次最短的退避時間。“盡力而為”級別是承載普通數(shù)字數(shù)據(jù)的 典型通信鏈路的常用級別。不經(jīng)常使用背景級別，但是背景級別專為提供可以容忍相當 長延遲的、諸如臨時同步信號傳輸?shù)鹊耐ㄐ沛溌范O計。所建立的采用具有QoS擴展的IEEE 802.11的標準稱為IEEE 802.11e標準。這種
符合IEEE 802.11e的無線數(shù)字網(wǎng)絡在醫(yī)院和其它醫(yī)療環(huán)境中是普遍存在的，但是到目前 為止還沒有廣泛用于諸如患者監(jiān)控數(shù)據(jù)、患者遙測數(shù)據(jù)等的患者數(shù)據(jù)的通信。一個原因 是IEEE 802.11e所采用的沖突檢測指示任何通信可能經(jīng)歷具有不可預知持續(xù)時間的大量 延遲，這對于生命攸關的數(shù)據(jù)傳輸是不可接受的。為患者數(shù)據(jù)傳輸使用符合IEEE802.11e 的通信網(wǎng)絡的另一個困難是該標準沒有提供用于控制或者限制數(shù)據(jù)傳輸錯誤率的機制。 不可預知以及不可控制的錯誤率不適宜某種類型患者數(shù)據(jù)的傳輸。用于解決這些困難的一種方法是提供專門用于患者數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆螴EEE 802.11e 的專用網(wǎng)絡。由于結果是醫(yī)院或者其它醫(yī)療環(huán)境具有兩個獨立并且并行的IEEE 802.11e 網(wǎng)絡，一個用于普通傳輸，一個用于患者數(shù)據(jù)傳輸，所以該方法不利地存在硬件重復。 此外，即使符合IEEE 802.11e的專用網(wǎng)絡也可能經(jīng)歷導致用于醫(yī)療數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ沛溌分休^長以及不受控制延遲的過載情況?？梢允褂没颊邤?shù)據(jù)的糾錯編碼對患者數(shù)據(jù)傳輸?shù)腻e誤率進行控制或者限制。在 傳輸之前對數(shù)據(jù)進行編碼，并且在接收端基于糾錯編碼的特性對數(shù)據(jù)進行解碼和準確性 檢測。然而，該方法將額外復雜性引入患者數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。為了能夠進行傳輸錯誤檢 測，糾錯編碼還引入了數(shù)據(jù)冗余，這增大了必須傳輸?shù)目倲?shù)據(jù)量。在IEEE 802.11e標準發(fā)展期間提出的另一種方式包括用于在建立具有最大可容 忍錯誤率的通信鏈路中使用的最大錯誤率參數(shù)。然而，因為認為滿足最大錯誤率準則的 通信鏈路的實現(xiàn)將是有問題的，并且給裝置、WAP等增加了不期望的復雜性，所以沒有 在最終的IEEE 802.11e標準中實現(xiàn)該提議。下面提供了克服上述問題以及其他問題的新的以及改進的設備和方法。根據(jù)一個所公開的方面，公開了一種通信系統(tǒng)，其包括配置為遵循包括服務質 量擴展的IEEE 802.11協(xié)議(802.11 QoS)的通信網(wǎng)絡。該通信網(wǎng)絡包括至少一個無線接 入點和配置為經(jīng)802.11 QoS協(xié)議與至少一個無線接入點進行無線通信的多個站，這些站 包括傳送患者數(shù)據(jù)的至少一個站以及傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的至少一個站。802.11 QoS協(xié)議配置為傳送業(yè)務規(guī)范參數(shù)，其相對于傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的至少一個 站為傳送患者數(shù)據(jù)的至少一個站提供(i)更快的通信以及Gi)更低錯誤率的通信中的至少 一個。根據(jù)另一個所公開的方面，公開了一種通信方法，包括ω在無線接入點和傳 送患者數(shù)據(jù)的站之間遵循包括服務質量擴展的IEEE 802.11協(xié)議(802.11 QoS)進行無線通 信；以及(ii)在無線接入點和傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的站之間遵循802.11 QoS協(xié) 議進行無線通信。將802.11 QoS協(xié)議配置為響應于無線通信(i)正在傳送患者數(shù)據(jù)的指 示、以比無線通信(ii)更高的優(yōu)先權執(zhí)行無線通信⑴。與無線通信(ii)相比，更高的優(yōu) 先權提供了更快的通信以及更低錯誤率的通信中的至少一個。一個優(yōu)點在于提供了一種具有QoS擴展的IEEE 802.11網(wǎng)絡，其適用于患者數(shù)據(jù)傳輸。另一個優(yōu)點在于提供了一種具有QoS擴展的IEEE 802.11網(wǎng)絡，其適用于具有減 小延遲的醫(yī)療數(shù)據(jù)傳輸。另一個優(yōu)點在于提供了一種具有QoS擴展的IEEE 802.11網(wǎng)絡，其以減少的錯誤
率傳送醫(yī)療數(shù)據(jù)傳輸。在閱讀并且理解了下列詳細說明的基礎上，本領域的普通技術人員將意識到本 發(fā)明的其它優(yōu)點。

圖1圖解示出了具有QoS擴展的802.11網(wǎng)絡，其配置為傳送患者數(shù)據(jù)和患者數(shù) 據(jù)之外的其它內容，其中給予患者數(shù)據(jù)更高的優(yōu)先權；圖2描繪了各種類型通信鏈路的期望延遲和損耗或者錯誤率特性；圖3圖解示出了包括指定醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)的傳輸規(guī)范；圖4圖解示出了包括指定錯誤率等級參數(shù)的傳輸規(guī)范。參考圖1，示出了患 者10躺在床12上，例如，這是在醫(yī)院、療養(yǎng)院、或者其它 醫(yī)療環(huán)境中的典型情況。取決于患者的狀況，還預期患者10可能是走動的、位于輪椅 中的、坐在椅子中的，等。通過各種醫(yī)療監(jiān)控裝置對患者進行監(jiān)控，在所圖示的實施例中，其包括具有ECG電極14的心電圖(ECG)儀器、以及基于手腕的醫(yī)療監(jiān)控器16，其可以例如配置為對血壓、血氧(SpO2)、或者一個或多個其它生理參數(shù)進行監(jiān)控。將用于 從傳感器或者監(jiān)控器14、16接收信號以及用于在這樣的信號上可選地執(zhí)行信號處理的電 極包括在所圖示的實施例中作為多功能患者監(jiān)控器20，或者可以部分或者全部實現(xiàn)為與 傳感器14、16等設置在一起的板上電子器件。將醫(yī)療數(shù)據(jù)經(jīng)患者監(jiān)控器20或其它站與無線接入點(WAP) 30之間的無線通信鏈 路26(通過圖1中的雙頭箭頭指示)傳送到醫(yī)院網(wǎng)絡24。這里的描述使用了術語“無線 接入點(WAP) ”和“站”，后者指示使用遵循具有服務質量(QoS)擴展的802.11協(xié)議的 無線通信系統(tǒng)進行通信或者嘗試進行通信的裝置。這些術語還旨在包括無線網(wǎng)絡節(jié)點、 或者無線中央控制器。通信鏈路26采用包括服務質量(QoS)擴展的802.11協(xié)議，在這里一般將其表 示為802.Il-QoS協(xié)議。在一些實施例中，802.11-QoS協(xié)議遵循IEEE802.Ile標準。 在一些實施例中，802.Il-QoS協(xié)議遵循IEEE 802.11 EDCA標準，其中，首字母縮寫詞
“EDCA”代表“增強分布信道接入”。802.Il-QoS協(xié)議還可以采用標準IEEE 802.Ile 協(xié)議的子集(即，未實現(xiàn)一些特征)，或者可以采用標準IEEE802.11e協(xié)議的超集(增加 了額外的特征)，或者可以采用基于IEEE 802.11e、但是給標準增加了一些特征、并且未 實現(xiàn)一些標準特征的修改協(xié)議。包括采用IEEE 802.11-QoS協(xié)議的WAP 30的通信網(wǎng)絡還 適合用于提供其它通信鏈路，例如，所圖示的在WAP 30和計算機34或者承載除了患者 數(shù)據(jù)之外的內容的其它數(shù)字裝置或站之間的數(shù)據(jù)鏈路32、以及在WAP 30和便攜式語音通 信裝置38或者諸如便攜式電話等的其它站之間的語音通信鏈路36。將意識到，通信鏈路 26、32、36是說明性的示例，并且典型地，遵循802.11-QoS協(xié)議的通信系統(tǒng)可以支持幾 個、幾十個、或者更多這種通信鏈路。類似地，雖然圖示了單獨一個WAP 30，但是典型 地，符合802.11-QoS協(xié)議的通信系統(tǒng)可以包括分布在整個醫(yī)院或者其它醫(yī)療環(huán)境中為通 信系統(tǒng)提供所期望的覆蓋范圍的1個、2個、3個、4個、10個、20個、或者更多個無線 接入點。參考圖2，描繪了各種類型通信鏈路的期望延遲和損耗或者錯誤率特性。例如， 由于將任何大量延遲視為參與人的語音通信鏈路中的延遲或者中斷，所以諸如所圖示的 通信鏈路36的因特網(wǎng)協(xié)議語音(VoIP)通信鏈路最好具有短的延遲。但是，VoIP通信鏈 路能夠容忍相對高的錯誤率。典型地，由于典型地對數(shù)據(jù)流內容進行緩存以便提供對抗 數(shù)據(jù)流中斷的容忍度，所以音頻/視頻內容能夠容忍更長的延遲，并且還能夠容忍相當 高的錯誤率。另一方面，信息技術(IT)鏈路，即諸如圖1的說明性數(shù)據(jù)通信鏈路32的數(shù)據(jù)鏈 路能夠容忍相當長的延遲，但是對錯誤率非常敏感。例如，典型的數(shù)據(jù)通信鏈路發(fā)送這 樣的數(shù)據(jù)分組，其以允許在接收端對傳輸錯誤進行檢測的方式編碼。典型地，通過重新 發(fā)送整個數(shù)據(jù)分組以彌補數(shù)據(jù)分組傳輸中的錯誤。因此，具有高錯誤率的數(shù)據(jù)通信鏈路 可能導致一大部分數(shù)據(jù)分組被再傳輸一次或者可能幾次，這是不期望的。圖2還示出了用于諸如說明性通信鏈路26的典型患者監(jiān)控鏈路的數(shù)據(jù)點，該通 信鏈路26承載諸如患者監(jiān)控數(shù)據(jù)、患者遙測數(shù)據(jù)等的患者數(shù)據(jù)。承載患者數(shù)據(jù)的通信鏈 路從某種程度上比語音鏈路更能容忍延遲，但是比音頻/視頻或者非患者數(shù)據(jù)鏈路更不能容忍延遲。此外，承載諸如醫(yī)療緊急情況數(shù)據(jù)的非日?；颊邤?shù)據(jù)的一些通信鏈路(圖2 中未示出)可能比圖2中用圖解所描繪的示例鏈路更不能容忍延遲。承載患者數(shù)據(jù)的通 信鏈路還具有對錯誤的低容忍度。由于患者數(shù)據(jù)可能生命攸關的性質，所以一般幾乎不 能容忍錯誤。 返回參考圖1，為了在圖1中所示的符合802.11-QoS協(xié)議的通用通信系統(tǒng)中提供 承載患者數(shù)據(jù)的一條或多條通信鏈路26，對802.11-QoS協(xié)議進行調整，從而以比承載除 了患者數(shù)據(jù)之外的內容的數(shù)據(jù)鏈路上的通信更高的優(yōu)先權執(zhí)行在承載患者數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)鏈 路上的通信。更高的優(yōu)先權提供了與具有更低優(yōu)先權的數(shù)據(jù)鏈路相比G)更快的通信以及 (ii)更低錯誤率的通信中的至少一個。在一種合適的方法中，將802.11-QoS協(xié)議配置為 傳送業(yè)務規(guī)范參數(shù)，其具有為傳送患者數(shù)據(jù)的通信鏈路提供較高優(yōu)先權的第一值以及為 承載患者數(shù)據(jù)之外內容的通信鏈路提供較低優(yōu)先權的第二(或者第三，等)值。例如，參考圖3，示出了業(yè)務規(guī)范(TSPEC)布局40，其圖解示出了在802.11 EDCA協(xié)議下的通信鏈路初始化期間傳送的TSPEC。與常規(guī)802.11EDCA協(xié)議相比較， 通過包括醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)42對圖3中示出的TSPEC布局進行調整。進一步對常規(guī)802.11 EDCA協(xié)議進行調整，以定義用于醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)42的多個容許值，其指示被初始化的通 信鏈路是否用于傳送患者數(shù)據(jù)。在圖3中所示的TSPEC布局中，醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)42在長 度上是一個八位字節(jié)；然而，醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)可以像僅具有兩個容許值的單獨一個比特那 樣小一個容許值指示正在被初始化的通信鏈路用于傳送患者數(shù)據(jù)，并且另一個容許值 指示正在被初始化的通信鏈路用于傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容。如果醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)更 大，例如，允許多達4個可能容許值的2個比特、或者允許多達8個可能容許值的3個 比特，或者概括來講允許多達2n個可能容許值的η個比特，那么可選地，醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù) 42能夠具有指示正在被初始化的、用于傳送不同類型患者數(shù)據(jù)的通信鏈路的其它值。例 如，在一個預期實施例中，醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)42具有至少3比特，并且將802.11-QoS協(xié)議配 置為定義例如如下所枚舉的6個容許值0-通信鏈路不用于患者數(shù)據(jù)；I-通信鏈路用于日常患者監(jiān)控數(shù)據(jù)；2-通信鏈路用于緊急患者數(shù)據(jù)；3-通信鏈路用于指示警報的患者數(shù)據(jù)；4-通信鏈路用于裝置控制的患者數(shù)據(jù)；5-通信鏈路用于指示裝置狀態(tài)的患者數(shù)據(jù)。這些是說明性的示例，并且可以在具有802.11-QoS協(xié)議的其它實施例中定義不 同的、更多、更少或者其它值。此外，將意識到，可以將醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)42包括在TSPEC 中的除了如圖3中的示例所圖示的位置之外的位置。在參考圖3所描述的方法中，將醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)42包括于在無線網(wǎng)絡中通信鏈路 數(shù)據(jù)流請求準入的TSPEC中。在另一個預期實施例中，給承載醫(yī)療數(shù)據(jù)的每個協(xié)議幀 附上醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)，以指示它是否是醫(yī)療數(shù)據(jù)，并且如果是，可選地，是哪個類型。在 另一個預期實施例中，將醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)作為指示承載醫(yī)療數(shù)據(jù)的無線網(wǎng)絡支持的信標發(fā) 送。在各個預期實施例中，一旦從站接收到準入請求，當確定對哪個流進行服務或者拒絕準入時，如果流被識別為包括患者數(shù)據(jù)，無線接入點30就給出對該流的準入的優(yōu) 先處理。同時，隨后，當確定發(fā)送哪個流時如果流被識別為包括患者數(shù)據(jù)，無線接入點 就給該流優(yōu)先處理。優(yōu)先處理可以采取給包括患者數(shù)據(jù)的流更高或然概率接入無線介質 的形式。例如，這可以通過為承載患者數(shù)據(jù)的通信鏈路分配相對較短的隨機退避時間、 并且為承載除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的通信鏈路分配相對較長的隨機退避時間來實現(xiàn)。 在不同方式中，無線接入點可以給被識別為包括患者數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)幀的傳輸以優(yōu)先權。在圖3的實施例中，使用專用醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)42指示通信鏈路正在承載或者將要 承載患者數(shù)據(jù)，并且也可以可選地指示哪種類型或種類的患者數(shù)據(jù)。該實現(xiàn)方式必需修 改常規(guī)802.11e協(xié)議以包括并且解釋所添加的專用醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)42。然而，在一些實施 例中，可能期望不修改TSPEC的布局。因此，在一些實施例中，將TSPEC的現(xiàn)有參數(shù)定義為醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)。例如，在 醫(yī)院或者其它醫(yī)療環(huán)境中，不經(jīng)常使用視頻模式。因此，在一些實施例中，通過將視頻 模式或者接入分類重新定義為患者數(shù)據(jù)模式或者分類，來利用接入分類業(yè)務規(guī)范參數(shù)作 為醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)。在常規(guī)802.11e協(xié)議中，接入分類的優(yōu)先權次序是AC_BK < AC_BE < AC_VI < AC_VO其中，AC_BK代表背景接入分類，AC_BE代表“盡力而為”接入分類，AC_
VI代表視頻接入分類，并且AC_VO代表語音接入分類。常規(guī)優(yōu)先權次序反映了如圖2 中所描繪的每種接入分類可接受延遲?；趦?yōu)先權次序設置諸如退避時間的參數(shù)，使得 用于語音接入分類的通信鏈路的初始化具有最短的退避時間，并且因此具有快速準予接 入的高可能性。在將視頻接入分類重新定義為承載患者數(shù)據(jù)的實施例中，給圖1的承載患者數(shù) 據(jù)的說明性通信鏈路26分配接入分類AC_VI，即視頻模式，并且因此具有除了語音通信 鏈路之外的最高優(yōu)先權?？蛇x地，還將優(yōu)先權次序修改為下列優(yōu)先權次序AC_BK < AC_BE < AC_VO < AC_VI使得給在這些實施例中用于對承載患者數(shù)據(jù)的通信鏈路進行識別的視頻模式 AC_VI分配所有接入分類的最高優(yōu)先權。對于這些實施例的另一種預期優(yōu)先權次序具有 AC_VO = AC_VI，使得語音和視頻(即患者數(shù)據(jù))具有相同優(yōu)先權。 在IEEE 802.Il-EDCA中，通過改變(i)站感測到的信道在退避或者傳輸之 前空閑的時間量，表示為AIFSN; (ii)用于退避時間的競爭窗口長度，表示為CW-和 CWmax ；以及(iii)站獲取信道之后可以發(fā)送的持續(xù)時間，表示為TXOP，來實現(xiàn)對每種接 入分類的區(qū)分。典型地，無線接入點30將這些設置作為信標發(fā)送，并且接收站因此基于 每個站的接入分類設置它們的參數(shù)。在一個實施例中，使用AC_VI模式作為代表承載患者數(shù)據(jù)的通信鏈路的醫(yī)療數(shù) 據(jù)參數(shù)值，將用于AC_VI和AC_VO的AIFSN都設置為相同值(例如，值2)，并且選擇 CWmax使得AC_VO CWmax > AC_VI CW—。在另一個實施例中，將用于AC_VI和AC_ VO的AIFSN都設置為相同值(例如值2)，并且選擇CWmm使得AC_VO CWmm > AC_VI CWmm。在另一個實施例中，將用于AC_VI和AC_VO的AIFSN都設置為相同值，選擇 CWmax 使得 AC_VO CWmax > AC_VI CWmax，并且選擇 CWmm 使得 AC_VO CWmin > AC_VI cwmm。也可以預期參數(shù)值的其它變化。
在一些其它實施例中，通過調整錯誤率來調整802.11-QoS協(xié)議以在比除了患者 數(shù)據(jù)之外的內容的無線傳送更高的優(yōu)先權執(zhí)行患者數(shù)據(jù)的無線傳送。參考圖4，示出了業(yè)務規(guī)范(TSPEC)布局50，其圖解示出了在802.11EDCA協(xié) 議下傳送的TSPEC。與常規(guī)802.11 EDCA協(xié)議相比，通過包括錯誤率等級參數(shù)52對圖 4中所示的TSPEC布局進行調整。進一步調整常規(guī)802.11 EDCA協(xié)議，以定義用于錯誤 率等級參數(shù)52的多個容許值，其使得修改802.11-QoS協(xié)議，以提供相對較高或較低的錯 誤率。在圖4中所示的TSPEC布局中，錯誤率等級參數(shù)52在長度上是4個8位字節(jié)； 然而，錯誤率等級參數(shù)可以像僅能夠定義2種容許錯誤率等級的單獨一個比特那樣小， 并且概括來講，能夠定義對于具有η比特錯誤率等級參數(shù)的多達2n種容許錯誤率等級。
在一些實施例中，為傳送患者數(shù)據(jù)的任何站分配第一錯誤率等級值，而為傳送 除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的站分配第二(或者可選地，第三、第四、或者其它)錯誤率等 級值。為傳送患者數(shù)據(jù)的通信鏈路分配的第一錯誤率等級值最好對應于比分配給傳送除 了患者數(shù)據(jù)之外的內容的站的第二或者其它錯誤率等級值更低的錯誤率，或者至少是平 均錯誤率。用于實現(xiàn)錯誤率控制的一種方式是為每種錯誤率等級定義最大錯誤率。然而， 該方法必需大量修改802.11-QoS協(xié)議。因此，在一些優(yōu)選實施例中，為了為傳送患 者數(shù)據(jù)的通信鏈路以更低統(tǒng)計錯誤率的形式提供更高優(yōu)先權，并不過分調整常規(guī)802.11 EDCA協(xié)議。在另一種方式中，將802.11 QoS協(xié)議配置為給分配了第一錯誤率等級值的那 些通信鏈路(即傳送患者數(shù)據(jù)的鏈路)分配與分配了其它錯誤率等級值的那些通信鏈路 (即傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的鏈路)相比相對更高的剩余帶寬容限62。分配相對 更高的剩余帶寬容限62增強了精確傳輸?shù)目赡苄?，并且因此預期具有在統(tǒng)計上更低的錯 誤率。同時，更低的統(tǒng)計錯誤率還有助于對于傳送患者數(shù)據(jù)的通信鏈路更快的通信。在另一種方式中，將802.11 QoS協(xié)議配置為給分配了第一錯誤率等級值的那 些通信鏈路(即傳送患者數(shù)據(jù)的鏈路)分配與分配了其它錯誤率等級值的那些通信鏈路 (即傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的鏈路)相比相對更低的統(tǒng)計數(shù)據(jù)率。例如，相對更低 的統(tǒng)計數(shù)據(jù)率可以是更低的峰值數(shù)據(jù)率64、更低的平均數(shù)據(jù)率66、或者二者。通過降低 傳送患者數(shù)據(jù)的鏈路的統(tǒng)計數(shù)據(jù)率，在統(tǒng)計上增大了精確傳輸?shù)目赡苄裕⑶乙虼嗽诮y(tǒng) 計上減小了錯誤率。這些僅僅是說明性的示例，并且可以調整802.11 QoS協(xié)議的這些參數(shù)、或者其 它參數(shù)的各種組合，從而與分配了其它錯誤率等級值的那些通信鏈路(即傳送除了患者 數(shù)據(jù)之外的內容的鏈路)相比，減少分配了第一錯誤率等級值的那些通信鏈路(即傳送患 者數(shù)據(jù)的鏈路)的錯誤率。此外，所圖示的錯誤率等級參數(shù)52是示例，并且錯誤率等 級參數(shù)可以位于傳輸規(guī)范中的其它地方，或者可以嵌入在現(xiàn)有傳輸規(guī)范中。例如，可以 將接入分類業(yè)務規(guī)范參數(shù)的視頻接入分類AC_VI重新定義為識別承載患者數(shù)據(jù)的通信鏈 路。那么，對于通過AC_VI接入分類識別為承載患者數(shù)據(jù)的那些通信鏈路，對中值時間 (medium time)、剩余帶寬容限、PHY數(shù)據(jù)率、或者其它參數(shù)或802.11QoS協(xié)議的參數(shù)的 組合進行適當調整，從而為那些鏈路提供平均的更低的錯誤率。已經(jīng)參考優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明。一旦閱讀并且理解了前述詳細說明，其他人可以進行修改和變更。旨 在將本發(fā)明理解為包括所有這些修改和改變，只要它們落在 在所附權利要求或者其等價物的范圍內。
權利要求
1.一種通信系統(tǒng)，包括配置為采用包括服務質量擴展的IEEE 802.11協(xié)議(802.11 QoS)的通信網(wǎng)絡，所述通 信網(wǎng)絡包括至少一個無線接入點(30)；以及配置為經(jīng)所述802.11-QoS協(xié)議與所述至少一個無線接入點進行無線通信的多個站 (20、34、38)，這些站包括傳送患者數(shù)據(jù)的至少一個站(20)以及傳送除了患者數(shù)據(jù)之外 的內容的至少一個站(34、38)。所述802.11-QoS協(xié)議配置為傳送業(yè)務規(guī)范參數(shù)(42、52)，其相對于所述傳送除了患 者數(shù)據(jù)之外的內容的至少一個站為所述傳送患者數(shù)據(jù)的至少一個站提供G)更快的通信以 及(ii)更低錯誤率的通信中的至少一個。
2.如權利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中，所述802.11-QoS協(xié)議配置為傳送業(yè)務規(guī)范 參數(shù)(42)，其相對于用于所述傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的至少一個站(34、38)的通 信鏈路初始化時間減少了用于所述傳送患者數(shù)據(jù)的至少一個站(20)的通信鏈路初始化時 間。
3.如權利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中，所述業(yè)務規(guī)范參數(shù)(42)是醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)， 并且所述802.11-QoS協(xié)議為所述醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)定義了多個容許值，其指示所述通信鏈路 是否用于傳送患者數(shù)據(jù)。
4.如權利要求3所述的通信系統(tǒng)，其中，所述802.11-QoS協(xié)議定義了用于所述醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)(42)的至少一個容許值，其指示所述通信鏈路不用于傳送患 者數(shù)據(jù)；以及用于所述醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)的一個或多個額外的容許值，所述一個或多個額外的容許值 中的每個指示所述通信鏈路用于傳送患者數(shù)據(jù)。
5.如權利要求4所述的通信系統(tǒng)，其中，所述802.11-QoS協(xié)議定義了所述一個或多 個額外的容許值以包括用于所述醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)的第二容許值，其指示所述通信鏈路用于傳送日?；颊邤?shù) 據(jù)；以及用于所述醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)的第三容許值，其指示所述通信鏈路用于傳送比日常患者數(shù) 據(jù)具有更高優(yōu)先權的非日?；颊邤?shù)據(jù)。
6.如權利要求4所述的通信系統(tǒng)，其中，所述802.11-QoS協(xié)議配置為通過為所述 傳送患者數(shù)據(jù)的至少一個站分配相對較短的隨機退避時間并且為所述傳送除了患者數(shù)據(jù) 之外的內容的至少一個站分配相對較長的隨機退避時間，相對于用于所述傳送除了患者 數(shù)據(jù)之外的內容的至少一個站(34、38)的通信鏈路初始化時間，減少用于所述傳送患者 數(shù)據(jù)的至少一個站(20)的通信鏈路初始化時間。
7.如權利要求2所述的通信系統(tǒng)，其中，所述業(yè)務規(guī)范參數(shù)是具有對應于(i)語音模 式(AC_VO)、(ii)視頻模式(AC_VI)、(iii)盡力而為模式(AC_BE)以及(iv)背景模式 (AC_BK)中的一個的值的接入分類參數(shù)，所述802.11-QoS協(xié)議配置為將所述視頻模式值 (AC_VI)專門分配給所述傳送患者數(shù)據(jù)的至少一個站(20)，并且所述802.11-QoS協(xié)議還 配置為與所述語音模式、盡力而為模式和背景模式(AC_VO、AC_BE、AC_BK)中的每 個相比減少用于所述視頻模式(AC_VI)的信道接入延遲時間。
8.如權利要求ι所述的通信系統(tǒng)，其中，所述業(yè)務規(guī)范參數(shù)是具有對應于ω語音模 式(AC_VO)、(ii)視頻模式(AC_VI)、(iii)盡力而為模式(AC_BE)以及(iv)背景模式 (AC_BK)中的一個的值的接入分類參數(shù)，所述802.11-QoS協(xié)議配置為將所述視頻模式值 (AC_VI)分配給所述傳送患者數(shù)據(jù)的至少一個站(20)，并且還將所述802.11-QoS協(xié)議配 置為與所述語音模式、盡力而為模式和背景模式(AC_VO、AC_BE、AC_BK)中的每個 相比為所述視頻模式(AC_VI)提供(i)更快的通信和(ii)更低錯誤率的通信中的至少一 個。
9.如權利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中，所述802.11-QoS協(xié)議配置為傳送定義錯誤 率等級的業(yè)務規(guī)范參數(shù)(52)，分配給所述傳送患者數(shù)據(jù)的至少一個站(20)的第一錯誤率 等級值對應于比分配給所述傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的至少一個站(34、38)的第二 錯誤率等級值更低的錯誤率。
10.如權利要求9所述的通信系統(tǒng)，其中，所述802.11-QoS協(xié)議配置為給分配了所述 第一錯誤率等級值的那些通信鏈路(26)分配與分配了所述第二錯誤率等級值的那些通信 鏈路(32、36)相比相對更高的中值時間。
11.如權利要求9所述的通信系統(tǒng)，其中，所述802.11-QoS協(xié)議配置為給分配了所述 第一錯誤率等級值的那些通信鏈路(26)分配與分配了所述第二錯誤率等級值的那些通信 鏈路(32、36)相比相對更高的剩余帶寬容限。
12.如權利要求9所述的通信系統(tǒng)，其中，所述802.11-QoS協(xié)議配置為給分配了所述 第一錯誤率等級值的那些通信鏈路(26)分配與分配了所述第二錯誤率等級值的那些通信 鏈路(32、36)相比相對更低的PHY數(shù)據(jù)速率。
13.—種通信方法，包括(i)在無線接入點(30)和傳送患者數(shù)據(jù)的站(20)之間遵循包括服務質量擴展的IEEE 802.11協(xié)議(802.IlQoS)進行無線通信；(ii)在無線接入點(20)和傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的站(34、38)之間遵循所述 802.11-QoS協(xié)議進行無線通信；并且將所述802.11-QoS協(xié)議配置為響應于所述無線通信(i)正在傳送患者數(shù)據(jù)的指示 (42、52)、以比所述無線通信(ii)更高的優(yōu)先權執(zhí)行所述無線通信(i)；所述更高的優(yōu)先 權提供了與所述無線通信Gi)相比更快的通信和更低錯誤率的通信中的至少一個。
14.如權利要求13所述的通信方法，其中，將所述802.11-QoS協(xié)議配置為使用第一隨機退避時間初始化所述無線通信G)；以及使用第二隨機退避時間初始化所述無線通信(ii)，所述第二隨機退避時間或然地比所 述第一隨機退避時間更長。
15.如權利要求13所述的通信方法，其中，所述無線通信(i)正在傳送患者數(shù)據(jù)的所 述指示(42、52)包括業(yè)務規(guī)范參數(shù)，其包括具有第一值的醫(yī)療數(shù)據(jù)參數(shù)(42)、基于所述第一值選擇的隨 機退避時間。
16.如權利要求13所述的通信方法，其中，所述無線通信(i)正在傳送患者數(shù)據(jù)的所 述指示(42、52)包括用于具有對應于視頻的值(AC_VI)的所述無線通信(i)的接入分類業(yè)務規(guī)范參數(shù)。
17.如權利要求13所述的通信方法，其中，所述802.11-QoS協(xié)議配置為響應于所述無線通信G)正在傳送患者數(shù)據(jù)的所述指示(52)，以與所述無線通信(ii) 相比相對更低的錯誤率等級執(zhí)行所述無線通信(i)。
18.如權利要求17所述的通信方法，其中，所述802.11-QoS協(xié)議配置為響應于所 述無線通信G)正在傳送患者數(shù)據(jù)的所述指示(52)，與所述無線通信(ii)相比使用相對更 高的中值時間執(zhí)行所述無線通信⑴。
19.如權利要求17所述的通信方法，其中，將所述802.11-QoS協(xié)議配置為響應于 所述無線通信(i)正在傳送患者數(shù)據(jù)的所述指示(52)，與所述無線通信(ii)相比使用相對 更高的剩余帶寬執(zhí)行所述無線通信ω。
20.如權利要求17所述的通信方法，其中，將所述802.11-QoS協(xié)議配置為響應于 所述無線通信(i)正在傳送患者數(shù)據(jù)的所述指示(52)，與所述無線通信(ii)相比使用相對 更低的PHY數(shù)據(jù)率執(zhí)行所述無線通信(i)。
全文摘要
公開了一種通信方法，包括(i)在無線接入點(30)和傳送患者數(shù)據(jù)的站(20)之間遵循包括服務質量擴展的IEEE 802.11協(xié)議(802.11 QoS)進行無線通信；以及(ii)在無線接入點(20)和傳送除了患者數(shù)據(jù)之外的內容的站(34、38)之間遵循802.11 QoS協(xié)議進行無線通信。將802.11 QoS協(xié)議配置為響應于無線通信(i)正在傳送患者數(shù)據(jù)的指示(42、52)、以比無線通信(ii)更高的優(yōu)先權執(zhí)行無線通信(i)；與無線通信(ii)相比，更高的優(yōu)先權提供了更快的通信和更低錯誤率的通信中的至少一個。
文檔編號H04W72/10GK102017767SQ200980116443
公開日2011年4月13日 申請日期2009年5月4日 優(yōu)先權日2008年5月8日
發(fā)明者A·A·蘇姆羅 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司