專利名稱:用于個(gè)人健康系統(tǒng)的分布式共享數(shù)據(jù)空間的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
下文涉及數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問領(lǐng)域。將采用示例性應(yīng)用對其予以說 明,所述示例性應(yīng)用涉及醫(yī)療數(shù)據(jù)的獲取和存儲以及對^f獲取和存儲的此 類數(shù)據(jù)的訪問。但是,下文也將適用于其他類型數(shù)據(jù)的獲取、存儲和訪問。
背景技術(shù):
醫(yī)療數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問是用于實(shí)現(xiàn)各種各樣的醫(yī)療和個(gè)人健康技 術(shù)的技術(shù)。例如,醫(yī)療數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問提供的反饋能夠促進(jìn)鍛煉程 序的開發(fā)和維護(hù)。在鍛煉程序中,分析在鍛煉之前、期間和/或之后測量的 諸如心率、血壓等的診斷性生理信息是有用的。作為另一個(gè)應(yīng)用,醫(yī)生可 能想要周期性地監(jiān)測(例如,每小時(shí)一次)心率、血壓、Sp02水平等,以 供諸如偶發(fā)胸痛或呼吸困難的慢性醫(yī)療問題的診斷之用。可以同時(shí)但是采
用非常不同的時(shí)間(temporal)參數(shù)來執(zhí)行所述鍛煉監(jiān)測和診斷監(jiān)測。例如, 鍛煉監(jiān)測和醫(yī)療診斷監(jiān)測二者都可以利用心率樣本。但是,鍛煉監(jiān)測將有 可能在相對較短的時(shí)間段(例如,30分鐘運(yùn)行)內(nèi)采用相對較快的采樣率 (例如,每分鐘10次采樣)。相反,慢性問題的診斷監(jiān)測可以采用頻率較 低的采樣(例如,每小時(shí)一次心率采樣),但是將在更長的時(shí)間段(例如, 斂天、數(shù)周或數(shù)月)內(nèi)獲取所述采樣。
在一些應(yīng)用中,希望將醫(yī)療數(shù)據(jù)的獲取和存儲與其后續(xù)的訪問分離。 例如,用于慢性問題的診斷的監(jiān)測數(shù)據(jù)只有集中起來才是有用的,例如, 可以查看所述數(shù)據(jù)在數(shù)天、數(shù)周或數(shù)月內(nèi)的變化趨勢。另一方面,在鍛煉 期間,可以優(yōu)選幾乎在數(shù)據(jù)的獲取和存儲的同時(shí)對所述數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問,這 樣進(jìn)行鍛煉的人將能夠收到即時(shí)的反饋。
用于獲取、存儲和訪問醫(yī)療數(shù)據(jù)的系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有靈活性和魯棒性。其 應(yīng)當(dāng)能夠支持不同的傳感器、不同的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、不同的采樣率、存儲 和訪問之間的不同延遲等。新的傳感器或存儲設(shè)備的添加應(yīng)當(dāng)是便捷的。
8訪問所獲取和存儲的數(shù)據(jù)的新的應(yīng)用的啟動(dòng)也應(yīng)當(dāng)是便捷的。所述系統(tǒng)還 應(yīng)當(dāng)相對于對一個(gè)或幾個(gè)設(shè)備的故障具有魯棒性。例如, 一個(gè)傳感器或存 儲設(shè)備的故障不應(yīng)使整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。此外,由于受到監(jiān)測的人通常處于移 動(dòng)當(dāng)中,因而可能以非常隨機(jī)的方式發(fā)起或打斷各種操作連接(例如,無 線通信連接)。整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)相對于這些設(shè)備間通信的這種間歇性具有魯棒 性。
用于獲取、存儲和訪問醫(yī)療數(shù)據(jù)的現(xiàn)有系統(tǒng)和方法具有某些缺點(diǎn)。在 一些系統(tǒng)中,使數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問與終端應(yīng)用緊密結(jié)合。例如,在通 常采用的布置中,使鍛煉監(jiān)測器的心率傳感器與其存儲和讀出設(shè)備集成, 同時(shí)使醫(yī)生的心率傳感器與其自身的獨(dú)立的存儲單元集成。人在鍛煉過程 中必須佩戴兩種心率監(jiān)測設(shè)備才能同時(shí)支持兩種應(yīng)用。此外,任一心率傳 感器的故障實(shí)際上都會(huì)使對應(yīng)的應(yīng)用停用。更一般而言,現(xiàn)有系統(tǒng)未能提 供允許來自傳感器的數(shù)據(jù)為兩項(xiàng)或更多項(xiàng)不同應(yīng)用以不同方式使用的方便 技術(shù)?,F(xiàn)有系統(tǒng)也未能提供能夠在可以存儲數(shù)據(jù)并提供對所述數(shù)據(jù)的訪問 的多個(gè)電子設(shè)備中共享來自一個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)的方便技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
公開了示例性的系統(tǒng)、方法和存儲介質(zhì)實(shí)施例。
在用于數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問的示例性實(shí)施例系統(tǒng)中,電子設(shè)備具有 存儲器。所述電子設(shè)備的存儲器的至少一部分含有共享數(shù)據(jù)空間,所述共 享數(shù)據(jù)空間被配置為存儲包含按照時(shí)間排序的帶有時(shí)間標(biāo)記的值的一個(gè)或 多個(gè)數(shù)據(jù)流。提供了一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源。接口軟件定義了(i)可以由所述電 子設(shè)備執(zhí)行的用于獲取以第一時(shí)間獲取頻率從所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源中的 第一數(shù)據(jù)源獲取的帶有時(shí)間標(biāo)記的樣本并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù)空間的 第一數(shù)據(jù)流內(nèi)的獲取指令;(ii)可以由所述電子設(shè)備執(zhí)行的用于以第一應(yīng)用 第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流的選定值輸出至第一應(yīng)用的輸 出指令;以及(iii)可以由所述電子設(shè)備執(zhí)行的用于請求以特定頻率連續(xù)獲取 數(shù)據(jù)樣本的獲取控制指令。
在用于數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問的示例性實(shí)施例方法中,定義了共享數(shù) 據(jù)空間。將所述共享數(shù)據(jù)空間配置為存儲包含按照時(shí)間排序的帶有時(shí)間標(biāo)
9記的值的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流。獲取以第一時(shí)間獲取頻率從第一數(shù)據(jù)源獲取 的帶有時(shí)間標(biāo)記的樣本并將其存儲到共享數(shù)據(jù)空間的第一數(shù)據(jù)流內(nèi)。以第 一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流的選定值輸出至第一應(yīng) 用。
在示例性存儲介質(zhì)實(shí)施例中,存儲介質(zhì)存儲了用于與數(shù)據(jù)獲取、存儲 和訪問結(jié)合使用的接口軟件。所述接口軟件定義了(i)用于在一個(gè)或多個(gè)具 有存儲器的電子設(shè)備中的每個(gè)上建立共享數(shù)據(jù)空間的實(shí)例的設(shè)置指令,其 中,所述共享數(shù)據(jù)空間被配置為存儲包含按照時(shí)間排序的帶有時(shí)間標(biāo)記的 值的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流;(ii)可以由所述一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備中的至少一個(gè) 設(shè)備執(zhí)行的用于獲取以第一時(shí)間獲取頻率從第一數(shù)據(jù)源獲取的帶有時(shí)間標(biāo) 記的樣本并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù)空間的第一數(shù)據(jù)流內(nèi)的獲取指令,(iii) 可以由所述一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)備執(zhí)行的,用于以第一應(yīng) 用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流的選定值輸出至第一應(yīng)用的 輸出指令,以及(iv)可以由所述一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)備執(zhí)行 的,用于命令所述系統(tǒng)開始以指定的頻率并在指定的時(shí)刻連續(xù)獲取數(shù)據(jù)樣 本的獲取控制指令。
P 在示例性電子設(shè)備實(shí)施例中, 一種電子設(shè)備包括含有共享數(shù)據(jù)空間 的存儲器,所述共享數(shù)據(jù)空間被配置為存儲包含按照時(shí)間排序的帶有時(shí)間 標(biāo)記的值的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流;以及處理器,其通過執(zhí)行指令來獲取以第 一時(shí)間獲取頻率從所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源中的第一數(shù)據(jù)源獲取的帶有時(shí)間 標(biāo)記的樣本并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù)空間的第一數(shù)據(jù)流內(nèi),并且來以第 一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流的選定值輸出至第一應(yīng) 用。
一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于提高了數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問的靈活性。 另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于提高了用于獲取、存儲和訪問數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的魯棒性。 另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于促進(jìn)了兩個(gè)或更多不同應(yīng)用以不同方式對來自傳感器 的數(shù)據(jù)的使用。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于提高了在可以存儲數(shù)據(jù)并提供對數(shù)據(jù)的訪問的多個(gè)電 子設(shè)備當(dāng)中共享來自傳感器的數(shù)據(jù)的能力。
在閱讀并理解下述詳細(xì)說明后,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)。
可以通過各種部件或部件的布置,以及通過各種步驟或步驟的布置實(shí) 現(xiàn)本發(fā)明。附圖的作用在于對優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行圖示,不應(yīng)認(rèn)為其對本發(fā)明 構(gòu)成限制。
圖1示意性地示出了一種個(gè)人健康系統(tǒng);
圖2示意性地示出了圖1的個(gè)人健康系統(tǒng),其包括有關(guān)軟件和數(shù)據(jù)流 的額外細(xì)節(jié);
, 圖3示意性地示出了對采樣率的調(diào)整,其目的在于有效地適應(yīng)第二應(yīng) 用的啟動(dòng);
圖4示意性地示出了結(jié)合了患者的電視或娛樂系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程個(gè)人患者 護(hù)理服務(wù)器的個(gè)人健康系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
參考圖1和圖2,所示出的示例性個(gè)人健康系統(tǒng)包括多個(gè)設(shè)備,即,脈 搏血氧儀IO、個(gè)人數(shù)據(jù)助理(PDA) 12、膝上型計(jì)算機(jī)14和鍛煉心率傳感 器16。脈搏血氧儀IO采用了基于光學(xué)的傳感器,其有效地提供了內(nèi)置的血 氧(Sp02)傳感器22。設(shè)備IO、 12、 14、 16通常是移動(dòng)設(shè)備,但是其也可 以是固定設(shè)備。例如,在一些實(shí)施例中,脈搏血氧儀10是患者可以在幾天 到幾周的延展監(jiān)測時(shí)間段內(nèi)連續(xù)佩戴的可佩戴監(jiān)測器。PDA 12至少由患者 攜帶一段時(shí)間,但是其也可以被留在家里、辦公室或別處。膝上型計(jì)算機(jī) 14可以處于(例如)患者的醫(yī)生的控制之下,或者可以將其留在醫(yī)生的辦 公室或者可以由醫(yī)生攜帶。鍛煉心率傳感器16通常在患者鍛煉期間,例如, 跑步期間時(shí)由患者佩戴。在圖示的示例性實(shí)施例中,脈搏血氧儀10、 PDA 12 和膝上型計(jì)算機(jī)14中的每個(gè)都含有用于存儲相當(dāng)大量數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的內(nèi)存儲 器,鍛煉心率傳感器16不包括相當(dāng)大量的內(nèi)存存儲器,但是其能夠存儲當(dāng) 前心率讀數(shù)或者其他類似的有限量的數(shù)據(jù)。
各種設(shè)備IO、 12、 14、 16具有各種示例性連通性能力。示例性心率監(jiān) 測器16能夠通過諸如USB連接器、FireWire連接器等的有線連接器24與PDA 12連接。PDA 12和醫(yī)生的膝上型計(jì)算機(jī)14能夠通過諸如藍(lán)牙、ZigBee、 WLAN等的適當(dāng)?shù)臒o線連接26無線連接,或者通過適當(dāng)?shù)挠芯€PDA對接 端口等連接。在一些實(shí)施例中,脈搏血氧儀10通過電話調(diào)制解調(diào)器連接28 與醫(yī)生的膝上型計(jì)算機(jī)14連接,所述電話調(diào)制調(diào)解器連接28是患者通過 撥通預(yù)選的電話號碼,并將脈搏血氧儀IO連接至或放到電話或者電話聽筒 附近而發(fā)起的。在一些這樣的實(shí)施例中,脈搏血氧儀通過電話調(diào)制調(diào)解器 連接28與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(未示出)通信,而所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)又與膝上型計(jì)算 機(jī)14通信?;蛘?,可以采用無線或有線連接使脈搏血氧儀10與醫(yī)生的膝 上型計(jì)算機(jī)14連接。
盡管各種設(shè)備10、'12、 14、 16具有各種連通性能力,但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到 可以以相當(dāng)隨機(jī)的方式發(fā)起或打斷設(shè)備之間的操作連接。例如,可以在將 連接器24人工連接至設(shè)備12、 16二者,并打開或啟動(dòng)兩設(shè)備時(shí)發(fā)起鍛煉 心率傳感器16和PDA 12之間的操作連接。在將連接器24從任一設(shè)備12、 16上拆下或者在關(guān)閉或停用任一設(shè)備12、 16時(shí)這一操作連接將被打斷。類 似地,通常在兩個(gè)兼容操作設(shè)備處于彼此十分接近的范圍內(nèi)時(shí)發(fā)起有限范 圍內(nèi)的無線連接(例如,藍(lán)牙或ZigBee),當(dāng)一個(gè)設(shè)備移動(dòng)到另一個(gè)設(shè)備的 范圍之外時(shí),打斷所述無線連接。因而,除非患者訪問醫(yī)生的辦公室(從 而使PDA 12在物理上接近膝上型計(jì)算機(jī)14),否則PDA 12和醫(yī)生的膝上 型計(jì)算機(jī)14之間的藍(lán)牙操作連接將不可能存在。類似地,只有在患者建立 電話連接時(shí),電話調(diào)制調(diào)解器連接28才會(huì)短時(shí)存在。
為了在應(yīng)對該系統(tǒng)的設(shè)備IO、 12、 14、 16之間的通信間歇性的情況下 實(shí)現(xiàn)魯棒、靈活的數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問,將采用一種分布式共享數(shù)據(jù)空 間30。將分布式共享數(shù)據(jù)空間30配置為存儲一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流,例如,圖 示的心率數(shù)據(jù)流32和圖示的Sp02數(shù)據(jù)流34。每一數(shù)據(jù)流32、 34是包含按 照時(shí)間排序的帶有時(shí)間標(biāo)記的值的流,所述值是以選定的獲取頻率獲取的, 例如,對于心率數(shù)據(jù)流32為獲取頻率為fHR,aeq,對于Sp02數(shù)據(jù)流34為獲 取頻率為fSpo2,aeq。分布式共享數(shù)據(jù)空間30是共享的,因?yàn)閹讉€(gè)數(shù)據(jù)流32、 34共享或者被存儲在共同的共享數(shù)據(jù)空間內(nèi)。所示的分布式共享數(shù)據(jù)空間 30是分布式的,因?yàn)樗鱿到y(tǒng)包括幾個(gè)具有存儲器的設(shè)備10、 12、 14,并 且所述分布式共享數(shù)據(jù)空間30被存儲或分布在這幾個(gè)設(shè)備10、 12、 14上,例如,通過將數(shù)據(jù)空間30存儲在每一設(shè)備10、 12、 14上。因而,在圖示 的帶有三個(gè)具有存儲器的設(shè)備10、 12、 14的實(shí)施例中,分布式共享數(shù)據(jù)空 間30的實(shí)例41被存儲到脈搏血氧儀10上,分布式共享數(shù)據(jù)空間30的實(shí) 例42被存儲到PDA 12上,分布式共享數(shù)據(jù)空間30的實(shí)例43被存儲到膝 上型計(jì)算機(jī)14上。
所述數(shù)據(jù)空間被分布到幾個(gè)設(shè)備上的事實(shí)未必暗指每一設(shè)備都具有每 一數(shù)據(jù)流的副本。在圖示的實(shí)施例中,每一設(shè)備10、 12、 14都具有Sp02 數(shù)據(jù)流的副本;但是,只有設(shè)備12、 14具有心率數(shù)據(jù)流的副本。設(shè)備10 不具有心率數(shù)據(jù)流的副本的原因在于,該設(shè)備不生成心率樣本,也不具有
需要心率樣本作為輸入的應(yīng)用。如果某個(gè)設(shè)備未連接至參與所述數(shù)據(jù)空間 的任何其他設(shè)備,那么該設(shè)備上的應(yīng)用只能訪問本地存儲的數(shù)據(jù);否則所 述應(yīng)用將能夠通過充分透明的方式訪問存儲在其他連接設(shè)備上的數(shù)據(jù)。
圖中示出了采用心率數(shù)據(jù)的兩個(gè)示例性應(yīng)用50、 52。第一應(yīng)用50是運(yùn) 行于PDA 12上的鍛煉監(jiān)測應(yīng)用。鍛煉監(jiān)測應(yīng)用50例如通過每秒更新一次 心率顯示基本實(shí)時(shí)地在PDA顯示器上顯示來自心率數(shù)據(jù)流32的心率輸出。 通常在開始鍛煉時(shí)段之前加載鍛煉監(jiān)測應(yīng)用50,并且通常在結(jié)束鍛煉時(shí)段 之后立即終止鍛煉監(jiān)測應(yīng)用50。其要求對心率數(shù)據(jù)流32具有相對較高的采 樣率(例如,fHRiaeq=lHz),從而實(shí)現(xiàn)基本實(shí)時(shí)的心率顯示,但是其僅在鍛 煉時(shí)段有效。
第二應(yīng)用52是運(yùn)行于膝上型計(jì)算機(jī)14上的診斷趨勢應(yīng)用。診斷趨勢 應(yīng)用52分別顯示來自心率數(shù)據(jù)流32和Sp02數(shù)據(jù)流34的心率和Sp02水平 的圖表,每一圖表都是作為時(shí)間的函數(shù)繪制的。醫(yī)生可以采用這樣的圖表 對心率或Sp02水平在數(shù)天或數(shù)周的時(shí)間段內(nèi)的趨勢定位,所述趨勢可以表 明影響心臟或血氧的慢性病癥的改善或惡化。與鍛煉相關(guān)應(yīng)用50相比,診 斷趨勢應(yīng)用52通常采用低采樣率;例如,每小時(shí)一次心率和Sp02采樣的 速率可能就足夠了。但是,用于診斷心率監(jiān)測應(yīng)用52的心率采樣在數(shù)天或 數(shù)周的延展時(shí)間段內(nèi)連續(xù)執(zhí)行,從而提供表明長期趨勢的充足信息。
提供接口軟件在應(yīng)用50、 52和分布式共享數(shù)據(jù)空間30的數(shù)據(jù)流32、 34之間提供接口連接。典型地,在一個(gè)或多個(gè)磁盤、 一個(gè)或多個(gè)光盤、可 以通過因特網(wǎng)服務(wù)器訪問的存儲介質(zhì)、無線(蜂窩)電話網(wǎng)的服務(wù)器的可無線訪問的存儲介質(zhì)等上提供所述接口軟件。還可以設(shè)想將所述接口軟件 作為一個(gè)或多個(gè)具有存儲器的設(shè)備的固件提供(這里可以將軟件一詞廣義
地解釋為包括所謂的固件,其中,所述軟件存睹在諸如只讀存儲器(ROM) 的非易失存儲器內(nèi)),或者在其他存儲介質(zhì)上提供。將接口軟件的實(shí)例(或 其部分)安裝到具有系統(tǒng)的內(nèi)存的每一設(shè)備IO、 12、 14上。在圖示的實(shí)施 例中,脈搏血氧儀10具有所述接口軟件的安裝實(shí)例60, PDA12具有所述 接口軟件的安裝實(shí)例62,醫(yī)生的膝上型計(jì)算機(jī)14具有所述接口軟件的安裝 實(shí)例64。
所述接口軟件定義了可以由一個(gè)或多個(gè)設(shè)備IO、 12、 14執(zhí)行以生成分 布式共享數(shù)據(jù)空間的實(shí)例41、 42、 43的設(shè)置指令70、可以由一個(gè)或多個(gè)設(shè) 備10、 12、 14執(zhí)行從而使所述分布式共享數(shù)據(jù)空間的實(shí)例41、 42、 43同 步的同步指令72、可以由一個(gè)或多個(gè)設(shè)備IO、 12、 14執(zhí)行從而使設(shè)備10、 12、 14在時(shí)間上同步的時(shí)間同步指令74、可以由一個(gè)或多個(gè)設(shè)備10、 12、 14執(zhí)行從而獲取以選定的時(shí)間獲取頻率從數(shù)據(jù)源獲取的帶有時(shí)間標(biāo)記的樣 本并將其存儲在共享數(shù)據(jù)空間30的選定數(shù)據(jù)流內(nèi)的獲取指令76、可以由一 個(gè)或多個(gè)設(shè)備IO、 12、 14執(zhí)行從而以選定的應(yīng)用數(shù)據(jù)流訪問頻率向應(yīng)用輸 出來自選定數(shù)據(jù)流的選定值的輸出指令78、可以由一個(gè)或多個(gè)設(shè)備10、 12、 14執(zhí)行從而命令系統(tǒng)以指定的頻率并在指定的時(shí)刻開始連續(xù)獲取數(shù)據(jù)的獲 取控制指令80。如圖2所示,接口軟件的不同實(shí)例60、 62、 64可以包括這 些指令的子集。在示例性的圖2中,所有的三個(gè)設(shè)備IO、 12、 14都包括設(shè) 置、同步和時(shí)間同步指令70、 72、 74。但是,脈搏血氧儀10包括獲取指令 76,而不包括輸出指令78和獲取控制指令80,這是因?yàn)槊}搏血氧儀并未被 設(shè)計(jì)為執(zhí)行任何應(yīng)用程序。相反,醫(yī)生的膝上型計(jì)算機(jī)14包括輸出指令78, 但是省略了獲取指令76,因?yàn)樗鱿ド闲陀?jì)算機(jī)未被設(shè)計(jì)為獲取任何數(shù)據(jù) 流32、 34的數(shù)據(jù)。PDA12既包括獲取指令76又包括輸出指令78,因?yàn)槠?^執(zhí)行獲取任務(wù)又執(zhí)行輸出任務(wù)。PDA 12和膝上型計(jì)算機(jī)14 二者均包括 ^取控制指令80,因?yàn)樗鼈兌季哂忻钕到y(tǒng)開始連續(xù)獲取數(shù)據(jù)樣本的應(yīng)用。
所述接口軟件的使用有效地從應(yīng)用50、 52中隱藏了傳感器16、 22:每 一應(yīng)用50、 52指定其需要哪種數(shù)據(jù)(例如心率、Sp02)和對每種數(shù)據(jù)(即, 對每一數(shù)據(jù)流)的訪問頻率。所述接口軟件識別出適當(dāng)傳感器的數(shù)據(jù)流(或
14者采用設(shè)置指令70建立適當(dāng)?shù)男碌臄?shù)據(jù)流)。如果不存在適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)流,
并且不能設(shè)置適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)流(通常是因?yàn)闆]有可用的測量所請求種類的數(shù) 據(jù)的傳感器),那么所述接口軟件將提醒所述應(yīng)用,不能訪問所請求種類的
數(shù)據(jù)。收集每一種類的數(shù)據(jù)(例如,心率、Sp02),并將其存儲到分布式共 享數(shù)據(jù)空間30內(nèi),所述數(shù)據(jù)能夠充當(dāng)多個(gè)應(yīng)用的基礎(chǔ)。例如,同一心率數(shù) 據(jù)流32能夠?yàn)殄憻挶O(jiān)測應(yīng)用50和診斷趨勢應(yīng)用52 二者提供數(shù)據(jù)。有利地, 作為一方面的獲取和存儲以及作為另一方面的訪問是獨(dú)立的異步操作。例 如,鍛煉監(jiān)測應(yīng)用50能夠幾乎在通過獲取指令76將具有時(shí)間標(biāo)記的心率 樣本添加至心率數(shù)據(jù)流32時(shí)立刻訪問所述樣本;而診斷趨勢應(yīng)用52則能 夠在數(shù)天或數(shù)周以后當(dāng)患者訪問醫(yī)生的辦公室時(shí)訪問所述帶有時(shí)間標(biāo)記的 心率樣本。
共享數(shù)據(jù)空間30對數(shù)據(jù)流32、 34進(jìn)行操作,而不是對單數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行 操作。個(gè)人健康系統(tǒng)中的設(shè)備IO、 12、 14、 16通過分布式共享數(shù)據(jù)空間30 通信。除了建立通信鏈路24、 26、 28所涉及的信息之外,設(shè)備IO、 12、 14、 16通常不具有有關(guān)彼此之間的詳細(xì)信息,并且能夠在避免不恰當(dāng)?shù)馗蓴_整 個(gè)系統(tǒng)的情況下發(fā)起和打斷這些連接。設(shè)備IO、 12、 14、 16通過由接口軟 件定義的類屬獲取(generic acquisition)和輸出指令76、 78與共享數(shù)據(jù)空 間30之間進(jìn)行樣本寫入和讀取。
在圖示的示例性個(gè)人健康系統(tǒng)實(shí)施例中,數(shù)據(jù)空間30含有針對單個(gè)人 的數(shù)據(jù)(例如,心率和SP02數(shù)據(jù)樣本),并且數(shù)據(jù)空間30以實(shí)例41、 42、 43的形式分布于幾個(gè)節(jié)點(diǎn)(即具有存儲器的設(shè)備10、 12、 14)上。這些具 有存儲器的節(jié)點(diǎn)通過有線或無線連接26、 28相互間歇通信,其中,將偶爾 發(fā)起各個(gè)連接并在以后使其斷開。此外, 一些設(shè)備可以相互間接通信,例 如,脈搏血氧儀10不直接與PDA 12直接通信。相反,分別處于脈搏血氧 儀10和PDA 12上的共享數(shù)據(jù)空間實(shí)例41、 42則通過膝上型計(jì)算機(jī)14的 媒介作用被間接同步化。由接口軟件定義的同步化指令72負(fù)責(zé)在分布式共 享數(shù)據(jù)空間30的節(jié)點(diǎn)10、 12、 14之間移動(dòng)或復(fù)制數(shù)據(jù)元。對于以應(yīng)用級 功能性工作的應(yīng)用程序50、 52而言,隱藏了這一同步作用。通常按照與傳 感器生成的順序相同的順序獲取來自每一傳感器16、 22的數(shù)據(jù)并將其存儲 到適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)流32、 34內(nèi)。所述處理可能基本上立即發(fā)生(就鍛煉監(jiān)測應(yīng)
15用50而言),或者可能在以后發(fā)生(就趨勢應(yīng)用52而言)。共享數(shù)據(jù)空間 30的數(shù)據(jù)流32、 34明確體現(xiàn)了數(shù)據(jù)流傳輸原理,其中,每一數(shù)據(jù)流32、
均包括帶有時(shí)間標(biāo)記的樣本的時(shí)序集合。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,所述獲取頻率基 本上可以是任何值,例如,100Hz、 lHz、每天一個(gè)樣本、每周一個(gè)樣本等。
每一具有存儲器的設(shè)備10、 12、 14均能夠采用設(shè)置指令70創(chuàng)建數(shù)據(jù) 流。在創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)流時(shí),將指定新的數(shù)據(jù)流內(nèi)的數(shù)據(jù)元或樣本的種類。 例如,心率數(shù)據(jù)流32可以具有數(shù)據(jù)類型"HeartRate",而Sp02數(shù)據(jù)流34 則可以具有數(shù)據(jù)類型"Oxygenation^可以由唯一的名稱標(biāo)識每一數(shù)據(jù)流。 一旦創(chuàng)建之后,就可以開啟數(shù)據(jù)流,以實(shí)現(xiàn)樣本讀取(采用輸出指令78), 或樣本寫入(采用獲取指令76)。在一些實(shí)施例中,不同的讀取器可以以不 同的方式(例如,以不同的訪問頻率)在不同位置同時(shí)訪問流。相應(yīng)地, 開啟數(shù)據(jù)流將返回針對特定應(yīng)用的描述符或句柄(handle),所述描述符或 S柄接下來將被用于該應(yīng)用實(shí)施的所有數(shù)據(jù)流訪問。
在獲取和存儲過程中,只能將樣本或元附加至數(shù)據(jù)流。將基于設(shè)備的 內(nèi)部時(shí)鐘為每一附加樣本或元分配時(shí)間標(biāo)記。例如,基于脈搏血氧儀10的 時(shí)鐘81為脈搏血氧儀10獲取的樣本分配時(shí)間標(biāo)記,同時(shí)基于PDA 12的時(shí) 鐘為PDA 12獲取的樣本分配時(shí)間標(biāo)記。諸如膝上型計(jì)算機(jī)14的不獲取樣 本的設(shè)備任選可以不包括時(shí)鐘。但是,任選在膝上型計(jì)算機(jī)14上包括時(shí)鐘 83,以(例如)提供供趨勢應(yīng)用程序52使用的當(dāng)前時(shí)間的時(shí)間參考值。
為了從數(shù)據(jù)流訪問或讀出數(shù)據(jù),所述應(yīng)用必須首先通過輸出指令78執(zhí) 行的尋找操作確定其自身在數(shù)據(jù)流內(nèi)的位置。之后,由所述應(yīng)用讀取數(shù)據(jù) 元。從數(shù)據(jù)空間30的角度而言,這樣的讀取是由輸出指令78實(shí)施的輸出 操作。讀取(或輸出)操作的作用在于使該應(yīng)用獲得了數(shù)據(jù)元的副本。所 述應(yīng)用按照與樣本被添加至數(shù)據(jù)流的順序相同的順序接收所述樣本。
但是,所述應(yīng)用未必讀取數(shù)據(jù)流內(nèi)的每一樣本。例如,應(yīng)用可能想要 以不同于獲取頻率的訪問頻率讀取數(shù)據(jù)流。例如,所述趨勢應(yīng)用52可能想 要以每小時(shí)一次心率采樣的頻率讀取樣本,而所述數(shù)據(jù)流則可能是以1Hz 的頻率獲取的所述樣本(例如,由此可以支持鍛煉監(jiān)測程序50)。所述應(yīng)用 將訪問頻率設(shè)置成所述應(yīng)用在讀取數(shù)據(jù)流的過程中所采用的針對特定應(yīng)用 的描述符或句柄的部分。為了適應(yīng)這一可選擇的訪問頻率,輸出指令78根據(jù)訪問頻率對所述應(yīng)用在數(shù)據(jù)流內(nèi)的讀取位置進(jìn)行調(diào)整。
輸出指令78還任選包括延遲選項(xiàng)(優(yōu)選具有超時(shí)特征),如果抵達(dá)了
數(shù)據(jù)流的末端,那么所述延遲選項(xiàng)將阻止調(diào)用程序,以等待將下一樣本添
加到數(shù)據(jù)流內(nèi)。在一些實(shí)施例中,在抵達(dá)數(shù)據(jù)流的末端時(shí),輸出指令78可 以(通過與獲取指令76的通信)觸發(fā)額外的樣本獲取。 一 應(yīng)用可以借助于獲取控制指令80命令系統(tǒng)以指定的頻率并在指定的時(shí) 刻連續(xù)獲取數(shù)據(jù)樣本。例如,所述診斷趨勢應(yīng)用52采用這些指令命令系統(tǒng) 在從現(xiàn)在開始的3小時(shí)內(nèi)每小時(shí)收集一個(gè)心率和SP02樣本。可以采用回叫 信號來處理異常,例如,在不存在可得數(shù)據(jù)以及在尚未接收到附加樣本時(shí) 延遲選項(xiàng)就超時(shí)了時(shí)。共享數(shù)據(jù)空間30隱藏了其實(shí)際上如何以及從那些傳 感器收集數(shù)據(jù)。這實(shí)現(xiàn)了這些應(yīng)用與特定硬件的解耦。
參考圖3,為了避免重復(fù)測量相同類型的樣本,并且為了在傳感器內(nèi)節(jié) 約能量, 一種有利的做法是結(jié)合不同應(yīng)用發(fā)出的針對相同類型的數(shù)據(jù)的采 樣請求。例如,有利地,由鍛煉監(jiān)測應(yīng)用50和趨勢應(yīng)用52 二者訪問相同 的心率數(shù)據(jù)流32,以讀取心率樣本。為了實(shí)現(xiàn)這樣的組合采樣,應(yīng)當(dāng)包容 獲取速率的差異。例如,在圖3所示的例子中,鍛煉監(jiān)測應(yīng)用50可以以1.0Hz 的頻率對心率采樣,而趨勢應(yīng)用52則可以以更慢的速率,例如,以0.2Hz 的頻率對心率采樣。 一種有利的做法是以任何應(yīng)用請求的最高采樣速率進(jìn) 行采樣。在圖3所示的例子中,這一最快的速率是鍛煉監(jiān)測應(yīng)用50請求的 fmuoTl.OHz;但是,只有在鍛煉時(shí)段才需要這一最快的速率。在鍛煉時(shí)段 之前和之后,只有趨勢應(yīng)用52需要心率數(shù)據(jù),因而在鍛煉時(shí)段之前和之后, 所述最快速率是趨勢應(yīng)用52所請求的fHR5aeq=0.2Hz。
為了實(shí)現(xiàn)多個(gè)應(yīng)用采用同一數(shù)據(jù)流,在一些實(shí)施例中,獲取頻率為幾 個(gè)應(yīng)用的每一訪問頻率的整數(shù)倍,并且等于所述應(yīng)用中的任何一個(gè)的最高 訪問頻率。在兩個(gè)應(yīng)用對同一數(shù)據(jù)流進(jìn)行讀取操作時(shí),如果將獲取頻率設(shè) 為最高訪問頻率,并且(i)第一應(yīng)用訪問頻率和第二應(yīng)用訪問頻率相等,或 者(ii)第一應(yīng)用訪問頻率是第二應(yīng)用訪問頻率的整數(shù)倍,或者(iii)第二應(yīng)用頻 率是第一應(yīng)用訪問頻率的整數(shù)倍,那么將滿足這一條件。由于所有的頻率 都互成倍數(shù),因而,如果使采樣時(shí)刻適當(dāng)對準(zhǔn),例如,通過使用于新的訪 問句柄的采樣與現(xiàn)有請求對準(zhǔn)的方式,那么處于最高請求頻率上的采樣將總是能滿足所有的其他請求。
例如,作為例子的圖3中的第一條線示出了用于趨勢應(yīng)用52的訪問句 柄的采樣時(shí)間。最初,只有趨勢應(yīng)用52具有訪問心率數(shù)據(jù)流32的開啟句 柄,因而fHR,acq=0.2HZ,其將足以滿足趨勢應(yīng)用52的要求。圖3的第二條 線示出了鍛煉監(jiān)測應(yīng)用50在時(shí)間S處開啟通往具有1Hz的請求采樣頻率的 心率數(shù)據(jù)流32的句柄。所述1Hz的速率是可以接受的,因?yàn)樗勤厔輵?yīng)用 52的0.2Hz的采樣速率的整數(shù)倍(5X),因而獲取指令76對獲取重新編程 使之滿足這兩種請求。但是,從圖3中的第三條線可以看出,在時(shí)間S處 fel 1Hz的頻率增加采樣將導(dǎo)致用于兩應(yīng)用50、 52的樣本的錯(cuò)位,從而導(dǎo)致 需要多余的采樣來滿足應(yīng)用50、 52二者。為了避免這一多余的采樣,可以 適當(dāng)推遲或者在時(shí)間上移位用于鍛煉監(jiān)測應(yīng)用50的第一樣本獲取,直到其 與用于趨勢應(yīng)用52的下一樣本獲取對準(zhǔn)為止。如圖3中的最后一條線所示, 通過這一移位,每隔心率數(shù)據(jù)流32的四個(gè)樣本就將一個(gè)樣本用于趨勢應(yīng)用 52,同時(shí)將所有的樣本用于鍛煉監(jiān)測應(yīng)用。
在其他實(shí)施例中,將心率數(shù)據(jù)流32的采樣頻率fmueq設(shè)為等于所請求 頻率的最小公倍數(shù)的頻率。這一方法能夠在為不同應(yīng)用設(shè)置不同的訪問速 率的過程中提供更大靈活性,但是其可能需要更多的采樣。例如,如果兩 -卜應(yīng)用分別以2Hz和3Hz的訪問速率訪問同一數(shù)據(jù)流,那么將由fHR)a(;q=6Hz 的頻率滿足兩應(yīng)用。
再來參考圖1和圖2,分布式共享數(shù)據(jù)空間30作為跨越幾個(gè)設(shè)備10、 12、 14分布的多個(gè)實(shí)例41、 42、 43存在。在任何指定的設(shè)備上運(yùn)行的獲取 指令76將數(shù)據(jù)附加至存儲在所述設(shè)備上的數(shù)據(jù)空間實(shí)例的數(shù)據(jù)流。之后, 通過同步指令72的執(zhí)行將這一數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至所述系統(tǒng)的其他設(shè)備。這一同步 化轉(zhuǎn)移可以基本上與初始設(shè)備上的獲取和存儲同時(shí)進(jìn)行(例如,如果在獲 取時(shí)這些設(shè)備已連接),或者在以后進(jìn)行。例如,在脈搏血氧儀10獲取spo2 樣本時(shí),其通過將所述樣本附加至存儲在脈搏血氧儀IO上的共享數(shù)據(jù)空間 $例41的SP02數(shù)據(jù)流而存儲所述值。這時(shí),其他設(shè)備12、 14與脈搏血氧 儀IO"失去同步",因?yàn)樾芦@取的SP02數(shù)據(jù)僅存儲在脈搏血氧儀10的數(shù)據(jù) 空間實(shí)例41內(nèi)。為了校正這一情況,所述脈搏血氧儀10和膝上型計(jì)算機(jī) 14上的同步指令72將安排在患者下一次訪問醫(yī)生時(shí)將SP02數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至膝
18±型計(jì)算機(jī)14。如果患者在這次訪問醫(yī)生的辦公室期間攜帶了PDA12,那 么所述PDA 12和所述膝上型計(jì)算機(jī)14上的同步指令72還將安排將SP02 數(shù)據(jù)從膝上型計(jì)算機(jī)14轉(zhuǎn)移至PDA 12,從而相對于所述Sp02數(shù)據(jù)完成了 共享數(shù)據(jù)空間30的三個(gè)實(shí)例41、 42、 43內(nèi)的SP02數(shù)據(jù)流的副本的同步化。 針對每種新獲取的數(shù)據(jù)流樣本以特定的方式重復(fù)這一處理,從而使共享數(shù) 據(jù)空間30的三個(gè)實(shí)例41、 42、 43內(nèi)的數(shù)據(jù)流的副本保持相互同步。
當(dāng)兩個(gè)設(shè)備在操作上相互連接時(shí),所述時(shí)間同步指令74還任選起著使 所述兩個(gè)設(shè)備的時(shí)鐘同步的作用。例如,在脈搏血氧儀10和膝上型計(jì)算機(jī) 14相連接時(shí),所述時(shí)間同步指令74能夠?qū)r(shí)間同步信號從一個(gè)設(shè)備傳輸至 另一個(gè)設(shè)備,從而使脈搏血氧儀10和膝上型計(jì)算機(jī)14的時(shí)鐘81、 83分別 同步。
盡管在圖1-3的實(shí)施例中未示出,但是可以設(shè)想采用一個(gè)具有存儲器的 設(shè)備作為"集線器"設(shè)備。這樣的集線器設(shè)備如果受到了指定就會(huì)被個(gè)人 健康系統(tǒng)中的每一具有存儲器的設(shè)備頻繁訪問,并且每一設(shè)備只和所述集 線器設(shè)備同步。例如,如果PDA 12 (已經(jīng)具有與膝上型計(jì)算機(jī)14的直接 連通性)還具有與脈搏血氧儀10的連通性,那么PDA 12將能夠充當(dāng)所述 集線器設(shè)備,并且脈搏血氧儀IO和膝上型計(jì)算機(jī)14中的每者將單獨(dú)與PDA 12同步。在這些實(shí)施例中,脈搏血氧儀10和膝上型計(jì)算機(jī)14將不會(huì)彼此 直接同步,即使它們在操作上相互連接。就確保快速、穩(wěn)定的同步而言, 采用集線器能夠帶來某些優(yōu)點(diǎn),因?yàn)樵撓到y(tǒng)被配置為每一個(gè)其他設(shè)備都具 有對所述集線器設(shè)備的頻繁同步訪問。而且,由于時(shí)間同步指令74使所有 的時(shí)鐘與集線器設(shè)備的時(shí)鐘同步,因而能夠降低時(shí)間偏差或偏移。在所設(shè) 想的個(gè)人健康系統(tǒng)中的每一設(shè)備都具有因特網(wǎng)連通性的一些實(shí)施例中,可 以將所述集線器設(shè)備實(shí)現(xiàn)為因特網(wǎng)上的URL。每一設(shè)備訪問所述集線器 URL,從而使其數(shù)據(jù)空間實(shí)例與處于所述集線器URL上的集線器數(shù)據(jù)空間 實(shí)例同步,而且還使其時(shí)鐘與集線器URL上的集線器時(shí)鐘同步。
在其他一些實(shí)施例中,有可能在所述個(gè)人健康系統(tǒng)中只存在單個(gè)具有 存儲器的設(shè)備。例如,所設(shè)想的一個(gè)個(gè)人健康系統(tǒng)包括多個(gè)沒有存儲器的 傳感器,每一傳感器與所述PDA通信。于是,所述PDA存儲單個(gè)共享數(shù) 據(jù)空間的實(shí)例,并且運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序。在這樣的實(shí)施例中,所述
19共享數(shù)據(jù)空間不是分布式共享數(shù)據(jù)空間,并且適于從接口軟件中省略所述
同步和時(shí)間同步指令72、 74或者所述單個(gè)具有存儲器的設(shè)備上的接口軟件 的實(shí)例不包括這些指令。這些僅采用了單個(gè)具有存儲器的設(shè)備的實(shí)施例保 留了使由該應(yīng)用實(shí)施的數(shù)據(jù)讀出與數(shù)據(jù)獲取和存儲解耦的優(yōu)點(diǎn),并且促進(jìn) 了多個(gè)應(yīng)用對同一數(shù)據(jù)流的使用。盡管在這些實(shí)施例中,所述系統(tǒng)只包括 單個(gè)具有存儲器的設(shè)備和單個(gè)共享數(shù)據(jù)空間的實(shí)例,但是可以設(shè)想偶爾將 所述共享數(shù)據(jù)空間備份(即復(fù)制)到本身并非所述系統(tǒng)的一部分的另一設(shè) 備上。
在實(shí)際構(gòu)建的與圖1-3所示的實(shí)施例類似的實(shí)施例中,個(gè)人健康系統(tǒng)包 括起著集線器設(shè)備的作用的PDA以及膝上型計(jì)算機(jī)和心率傳感器。所述心 率傳感器通過無線802.15.4鏈路連接至所述PDA。所述PDA和所述膝上型 伊算機(jī)通過藍(lán)牙連接通信。使運(yùn)動(dòng)應(yīng)用運(yùn)行于所述PDA上,其要求接口軟 件在患者跑步時(shí)以1Hz的頻率收集心率樣本。所述膝上型計(jì)算機(jī)是含有趨 勢應(yīng)用的醫(yī)生的膝上型計(jì)算機(jī)。在患者訪問醫(yī)生的過程中,使所述PDA與 所述膝上型計(jì)算機(jī)連接,所述趨勢應(yīng)用要求所述接口軟件以1/60Hz的頻率 收集心率樣本。所述PDA和所述膝上型計(jì)算機(jī)二者均具有接口軟件的載入 實(shí)例和分布式共享數(shù)據(jù)空間的實(shí)例。在使所述PDA和所述膝上型計(jì)算機(jī)連 接時(shí),通過采用IP插槽交換樣本使兩數(shù)據(jù)空間實(shí)例同步。 一旦所述接口軟 件要求所述傳感器開始以某一頻率采樣,那么所述傳感器將自主以該頻率 發(fā)送心率。在不能輸送樣本時(shí)(例如,因?yàn)閭鞲衅骱蚉DA之間的連接被打 斷),那么傳感器和PDA 二者將發(fā)出警報(bào),以通知用戶存在故障。只是在 不能取得樣本之后才發(fā)出所述警報(bào)。通過該原型(prototype)確認(rèn)即使存在 間歇的設(shè)備連接該系統(tǒng)也將繼續(xù)正確工作。在原型個(gè)人健康系統(tǒng)中,心率 傳感器和PDA的時(shí)鐘以每分鐘大約10毫秒的速度相互偏離。對所述原型 個(gè)人健康系統(tǒng)進(jìn)行修改,使之包括時(shí)間同步指令,所述指令每10分鐘就從 所述PDA向所述傳感器發(fā)送時(shí)鐘同步消息。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)所述修改能夠使時(shí)鐘 偏差處于可接受的限值內(nèi)。
參考圖4,其示出了所設(shè)想的另一實(shí)施例。這一實(shí)施例包括基于腕帶的 具有心率和Sp02監(jiān)測器的傳感器116,并且所述實(shí)施例采用了具有心率數(shù) 據(jù)流132和Sp02數(shù)據(jù)流134的共享數(shù)據(jù)空間130。共享數(shù)據(jù)空間130與共享數(shù)據(jù)空間30基本類似,但是共享數(shù)據(jù)空間130是在家庭個(gè)人護(hù)理系統(tǒng)的 環(huán)境下受到維護(hù)和操作的,所述家庭個(gè)人護(hù)理系統(tǒng)包括被配置為與電視 152、家庭娛樂系統(tǒng)或其他音頻視頻設(shè)備協(xié)同工作的機(jī)頂盒150。機(jī)頂盒150 還與傳感器116(采用藍(lán)牙、Zigbee連接等無線通信或者通過有線連接通信) 以及遠(yuǎn)程個(gè)人患者護(hù)理服務(wù)器154通信。所述遠(yuǎn)程服務(wù)器154通常是處于 醫(yī)院或者由醫(yī)生、護(hù)士或其他醫(yī)療專業(yè)人員執(zhí)勤的其他醫(yī)療設(shè)施內(nèi)的計(jì)算 機(jī)服務(wù)器或其他數(shù)字設(shè)備。在圖示的實(shí)施例中,通過常規(guī)有線電視網(wǎng)的同 軸射頻電纜155將機(jī)頂盒150連接至本地站156,本地站156又通過同軸射 頻電纜157與遠(yuǎn)程服務(wù)器154連接。但是,也可以采用其他互連,例如, 無線衛(wèi)星電視網(wǎng)、無線蜂窩電話網(wǎng)、運(yùn)行于常規(guī)電話網(wǎng)上的高速數(shù)字用戶 線(DSL)等。
遠(yuǎn)程服務(wù)器154執(zhí)行健康護(hù)理模塊,并通過機(jī)頂盒150提供給患者。 或者,遠(yuǎn)程服務(wù)器154可以將健康護(hù)理模塊提供給機(jī)頂盒150,機(jī)頂盒150 任選包括微處理器、內(nèi)存和其他硬件和軟件,因而足以執(zhí)行所述健康護(hù)理 模塊。所示出的示例性健康護(hù)理模塊包括失重目標(biāo)模塊160、鍛煉目標(biāo)模塊 162和趨勢模塊164。失重和鍛煉目標(biāo)模塊160、 162分別提供了用于在失 重和鍛煉程序中為患者進(jìn)行指導(dǎo)的程序。這些目標(biāo)模塊160、 162可以包括 被動(dòng)音頻一視頻,或者其可以是包括音頻一視頻和患者反饋部分的交互模 塊,例如,其可以是顯示在電視機(jī)152上并可以采用手持遙控設(shè)備166提 供響應(yīng)的交互式調(diào)査、問巻、復(fù)習(xí)題等。
圖示的目標(biāo)模塊160、 162有利地利用了來自基于腕帶的傳感器116的 心率和/或Sp02數(shù)據(jù)。此夕卜,所述趨勢模塊164提供了心率和/或Sp02的定 期測量,由此能夠提供以后供患者的醫(yī)生分析的趨勢數(shù)據(jù)。有利地,所有 的三個(gè)模塊160、 162、 164都能夠通過共享數(shù)據(jù)空間130利用同一傳感器 116。在圖中共享數(shù)據(jù)空間130被示為代表其邏輯配置的單個(gè)單元;但是, 應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到,可以通過將共享數(shù)據(jù)空間130的實(shí)例存儲到機(jī)頂盒150和遠(yuǎn) 程服務(wù)器154的每者上而將共享數(shù)據(jù)空間130作為分布式共享數(shù)據(jù)空間進(jìn) 行存儲。機(jī)頂盒150和遠(yuǎn)程服務(wù)器154 二者都包括接口軟件的安裝實(shí)例170 、 171。實(shí)例170、 171二者均包括設(shè)置、同步和時(shí)間同步指令70、 72、 74, 所述指令實(shí)現(xiàn)了在每一設(shè)備150、 154上建立共享數(shù)據(jù)空間130的實(shí)例,并且實(shí)現(xiàn)了設(shè)備150、 154之間的時(shí)間同步。機(jī)頂盒150的接口軟件實(shí)例170 還包括獲取指令76,以實(shí)現(xiàn)從傳感器116獲取心率和/或SP02數(shù)據(jù)。在這 一實(shí)施例中,傳感器li6并不運(yùn)行接口指令,但是所述傳感器是可編程的, 因而能夠以赫茲或其他適當(dāng)?shù)念l率單位設(shè)定數(shù)據(jù)輸出的速率,而且可以通 過所傳送的指令對所述傳感器進(jìn)行設(shè)定,以輸出心率、Sp02、 二者或任一 者。機(jī)頂盒150的接口軟件實(shí)例170還包括獲取控制指令80,其使得應(yīng)用 能夠設(shè)定獲取哪種數(shù)據(jù)(心率和/或Sp02)以及設(shè)定(一個(gè)或多個(gè))獲取頻 率,此外所述接口軟件實(shí)例170還包括輸出指令78,其用于向運(yùn)行于機(jī)頂 盒150上的應(yīng)用輸出心率和/或SpCb數(shù)據(jù),機(jī)頂盒150又將所述心率和/或 Sp02數(shù)據(jù)顯示在電視機(jī)152上。(在一些實(shí)施例中,所有的應(yīng)用軟件均在遠(yuǎn) 程服務(wù)器154上執(zhí)行,在這種情況下,任選省略輸出指令78)。遠(yuǎn)程服務(wù)器 154的接口軟件實(shí)例171還包括獲取控制指令80,其使得應(yīng)用能夠設(shè)定獲 取哪種數(shù)據(jù)(心率和/或Sp02)和設(shè)定(一個(gè)或多個(gè))獲取頻率,此外所述 接口軟件實(shí)例171還包括輸出指令78,其用于向運(yùn)行于遠(yuǎn)程服務(wù)器154上 的應(yīng)用輸出心率和/或Sp02數(shù)據(jù)。例如,所述應(yīng)用可以是趨勢應(yīng)用,其將心 率和/或Sp02的樣本存儲到文件內(nèi),以供以后將其繪制成曲線圖或其他趨勢 表現(xiàn)形式。
偶爾,采用同步指令70使遠(yuǎn)程服務(wù)器154和機(jī)頂盒150上的共享數(shù)據(jù) 空間130的實(shí)例同步。類似地,偶爾通過時(shí)間同步指令72為設(shè)備150、 154 提供時(shí)間同步。這些操作對于諸如模塊160、 162、 164的應(yīng)用是透明的。 此外,模塊160、 162、 164中的每者獨(dú)立于其他模塊以其自身的獲取頻率 訪問共享數(shù)據(jù)空間130。通過接口軟件執(zhí)行較低級別的處理,例如,使不同 應(yīng)用的不同獲取率同步(例如,如圖3所示),所述處理對于所述應(yīng)用而言 也是透明的。因而,包括數(shù)據(jù)流132、 134的共享數(shù)據(jù)空間130能夠使不同 的應(yīng)用160、 162、 164采用同一傳感器,而無需對應(yīng)用160、 162、 164進(jìn) ,修改。
「 已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明。在閱讀并理解前述詳細(xì)說明的同 時(shí),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到其他修改和變化。這意味著,應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明 推斷為包括所有此類落在權(quán)利要求及其等同要件的范圍內(nèi)的修改和變化。
2權(quán)利要求
1、一種用于數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括具有存儲器的電子設(shè)備(10,12,14,150,154),所述電子設(shè)備的存儲器的至少一部分含有共享數(shù)據(jù)空間(30,130),所述共享數(shù)據(jù)空間(30,130)被配置為存儲包含按照時(shí)間排序的帶有時(shí)間標(biāo)記的值的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流(32,34,132,134);一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源(16,22,116);以及接口軟件,其定義了(i)可以由所述電子設(shè)備執(zhí)行的、用于獲取以第一時(shí)間獲取頻率從所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源中的第一數(shù)據(jù)源(16,116)獲取的帶有時(shí)間標(biāo)記的樣本并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù)空間的第一數(shù)據(jù)流(32,132)中的獲取指令(76),(ii)可以由所述電子設(shè)備執(zhí)行的、用于以第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流的選定值輸出至第一應(yīng)用(50,160,162,164)的輸出指令(78),以及(iii)可以由所述電子設(shè)備執(zhí)行的、用于請求以指定頻率連續(xù)獲取數(shù)據(jù)樣本的獲取控制指令(80)。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述獲取控制指令(80)還可以由所述電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154)執(zhí)行以設(shè)定所述第一時(shí)間獲取頻率和第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率,從而使接連選定的值在所述第一數(shù)據(jù)流中是鄰接的,或者使接連選定的值在所述第一數(shù)據(jù)流中被恒定的整數(shù)個(gè)居間的帶有時(shí)間標(biāo)記的值隔開。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述獲取控制指令(80)還可以由所述電子設(shè)備(10, 12, 14)執(zhí)行以獲取以第二時(shí)間獲取頻率從所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源(16, 22)中的第二數(shù)據(jù)源(22)獲取的帶有時(shí)間標(biāo)記的樣本并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù)空間(30)的第二數(shù)據(jù)流(34)中,所述輸出指令(78)還可以由所述電子設(shè)備執(zhí)行以第一或其他應(yīng)用第二數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第二數(shù)據(jù)流的有待處理的選定值輸出至所述第一或另一應(yīng)用(52)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述輸出指令(78)還可以由 所述電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154)執(zhí)行以第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問 頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流G2, 132)的選定值輸出至第二應(yīng)用(52, 160, 162, 164)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其中,所述獲取控制指令(80)還可 以由所述電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154)執(zhí)行以設(shè)定所述第一應(yīng)用第 一數(shù)據(jù)流訪問頻率和所述第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率,從而使所述第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率和所述第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪 問頻率相等,或者所述第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率是所述第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪 問頻率的整數(shù)倍,或者所述第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率是所述第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪 問頻率的整數(shù)倍。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述具有存儲器的電子設(shè)備包 括多個(gè)具有存儲器的電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154),所述接口軟件還 定義了同步指令(72, 74),所述同步指令可以在每一個(gè)電子設(shè)備上執(zhí)行, 從而至少使存儲在不同的具有存儲器的電子設(shè)備上的所述共享數(shù)據(jù)空間(30, 130)的不同實(shí)例(41, 42, 43)間歇同步。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中,所述同步指令(72, 74)還可 以在每一個(gè)電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154)上執(zhí)行以至少使所述電子 設(shè)備的時(shí)鐘(81, 82, 83)間歇同步。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中,所述多個(gè)具有存儲器的電子設(shè) 備(10, 12, 14)中的至少一個(gè)設(shè)備(10)已經(jīng)使所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源 ,(16, 22)中的至少一個(gè)數(shù)據(jù)源(22)與之集成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中,所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源中的至少一個(gè)數(shù)據(jù)源(16, 22, 116)僅與所述多個(gè)具有存儲器的電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154)的子集直接通信。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中,所述獲取指令(76)可以在 所述多個(gè)電子設(shè)備(10)中的一個(gè)或多個(gè)第一電子設(shè)備(10, 12)上執(zhí)行, 所述輸出指令(78)可以獨(dú)立地在所述多個(gè)電子設(shè)備中不同于所述多個(gè)電 子設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)第一電子設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)第二電子設(shè)備(12)上 運(yùn)行,所述獲取控制指令(80)可以獨(dú)立地在所述多個(gè)電子設(shè)備中不同于 所述多個(gè)電子設(shè)備中的一個(gè)或多個(gè)第一或第二電子設(shè)備的一個(gè)或多個(gè)第三 電子設(shè)備(14)上運(yùn)行。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述輸出指令(78)、所述獲 取指令(76)和所述獲取控制指令(80)相對于彼此獨(dú)立異步運(yùn)行。
12、 一種被配置為在根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)中使用的電子設(shè)備(IO, 12, 14)。
13、 一種或多種具有根據(jù)權(quán)利要求1所述的接口軟件的數(shù)字介質(zhì)。
14、 一種用于數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問的方法,所述方法包括定義共享數(shù)據(jù)空間(30, 130),所述共享數(shù)據(jù)空間被配置為存儲包含 按照時(shí)間排序的帶有時(shí)間標(biāo)記的值的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流(32,34, 132, 134);獲取以第一時(shí)間獲取頻率從第一數(shù)據(jù)源(16, 116)獲取的帶有時(shí)間標(biāo) 記的樣本,并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù)空間的第一數(shù)據(jù)流(32, 132)中; 以及以第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流的選定值輸出 至第一應(yīng)用(50, 160, 162, 164)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括選擇所述第一時(shí)間獲取頻率和所述第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率,從而使接連選定的值在所述第一數(shù)據(jù)流(32, 132)中是鄰接的,或者使所述 接連選定的值在所述第一數(shù)據(jù)流中被恒定的整數(shù)個(gè)居間的帶有時(shí)間標(biāo)記的 值隔開。
16、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括-獲取以第二時(shí)間獲取頻率從所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源中的第二數(shù)據(jù)源 (22, 116)獲取的帶有時(shí)間標(biāo)記的樣本并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù)空間 (30, 130)的第二數(shù)據(jù)流(34, 134)中;以及以第一或其他應(yīng)用第二數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第二數(shù)據(jù)流的有待 處理的選定值輸出至所述第一或另一應(yīng)用(52, 160, 162, 164)。
17、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括以第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流(32, 132)的 選定值輸出至第二應(yīng)用(52, 160, 162, 164)。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,還包括選擇所述第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率和所述第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪 問頻率,從而使所述第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率和所述第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪 問頻率相等,或者所述第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率是所述第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪 問頻率的整數(shù)倍,或者所述第二應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率是所述第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪 ;」J頻率的整數(shù)倍。
19、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述定義共享數(shù)據(jù)空間包括將所述共享數(shù)據(jù)空間(30, 130)的實(shí)例(41, 42, 43)存儲到兩個(gè)或 更多具有存儲器的電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154)上;以及通過所述電子設(shè)備之間的通信至少使所述共享數(shù)據(jù)空間的實(shí)例間歇同步。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,還包括至少間歇地在所述兩個(gè)或更多電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154)之 間交換時(shí)鐘同步信號,從而使分配時(shí)間標(biāo)記時(shí)采用的所述電子設(shè)備的時(shí)鐘 (81, 82, 83)同步。
21、 一種用于數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問的系統(tǒng),其包括用于執(zhí)行根據(jù)權(quán) 利要求14所述的每一處理操作的裝置。
22、 一種或多種存儲了用于與數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問結(jié)合使用的接口 軟件的存儲介質(zhì),所述接口軟件定義了(i)用于在一個(gè)或多個(gè)具有存儲器的 電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154)中的每個(gè)電子設(shè)備上建立共享數(shù)據(jù)空 間(30, 130)的實(shí)例(41, 42, 43)的設(shè)置指令(70),其中,所述共享 數(shù)據(jù)空間被配置為存儲包含按照時(shí)間排序的帶有時(shí)間標(biāo)記的值的一個(gè)或多 個(gè)數(shù)據(jù)流(32, 34, 132, 134), (ii)可以由所述一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備中的至 少一個(gè)設(shè)備(10, 12, 150)執(zhí)行的、用于獲取以第一時(shí)間獲取頻率從第一 數(shù)據(jù)源(16, 116)獲取的帶有時(shí)間標(biāo)記的樣本并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù) 空間的第一數(shù)據(jù)流(32, 132)中的獲取指令(76), (iii)可以由所述一個(gè)或 多個(gè)電子設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)備(12, 14, 150, 154)執(zhí)行的、用于以第 一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流的選定值輸出至第一應(yīng) 用(50, 160, 162, 164)的輸出指令(78),以及(iv)可以由所述一個(gè)或多 個(gè)電子設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)備(12, 14, 150, 154)執(zhí)行的、用于命令所 述系統(tǒng)開始以指定的頻率并在指定的時(shí)刻連續(xù)獲取數(shù)據(jù)樣本的獲取控制指 令(80)。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的存儲介質(zhì),其中,所述接口軟件還定義了 (v)可以在所述一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備(10, 12, 14, 150, 154)中的每個(gè)上執(zhí)行的、用于至少使所述共享數(shù)據(jù)空間(30, 130)的實(shí)例(41, 42, 43) 間歇同步的同步指令(72, 74)。
24、 一種電子設(shè)備(10, 12, 14),包括含有共享數(shù)據(jù)空間(30, 130)的存儲器,所述共享數(shù)據(jù)空間被配置為 存儲包含按照時(shí)間排序的帶有時(shí)間標(biāo)記的值的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流(32, 34, 132, 134);處理器,其通過執(zhí)行指令(76, 78, 80)來獲取以第一時(shí)間獲取頻率 從所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)源中的第一數(shù)據(jù)源(16, 116)獲取的帶有時(shí)間標(biāo)記 的樣本,并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù)空間的第一數(shù)據(jù)流(32, 132)中,并 且以第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流的選定值輸出至 第一應(yīng)用(50, 160, 162, 164)。
全文摘要
一種用于數(shù)據(jù)獲取、存儲和訪問的系統(tǒng)包括多個(gè)具有存儲器的電子設(shè)備(10,12,14,150,154)。接口軟件定義了用于在每一個(gè)電子設(shè)備上建立被配置為存儲包含按照時(shí)間排序的帶有時(shí)間標(biāo)記的值的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流(32,34,132,134)的共享數(shù)據(jù)空間(30,130)的設(shè)置指令(70);可以由所述一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)備(10,12,150)執(zhí)行的、用于獲取以第一時(shí)間獲取頻率從第一數(shù)據(jù)源(16,116)獲取的帶有時(shí)間標(biāo)記的樣本并將其存儲到所述共享數(shù)據(jù)空間的第一數(shù)據(jù)流(32,132)中的獲取指令(76);可以由所述一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)備(12,14,150,154)執(zhí)行的、用于以第一應(yīng)用第一數(shù)據(jù)流訪問頻率將來自所述第一數(shù)據(jù)流的選定值輸出至第一應(yīng)用(50,160,162,164)的輸出指令(78);以及可以由所述一個(gè)或多個(gè)電子設(shè)備中的至少一個(gè)設(shè)備(12,14,150,154)執(zhí)行的、用于命令所述系統(tǒng)開始以指定的頻率并在指定的時(shí)刻連續(xù)獲取數(shù)據(jù)樣本的獲取控制指令(80)。
文檔編號G06F19/00GK101496017SQ200780028233
公開日2009年7月29日 申請日期2007年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日
發(fā)明者F·瓦特納, W·J·J·斯圖特 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司