[發明專利]體域網傳感器同步方法、系統及可穿戴生物傳感器設備

在審

• 申請號: 202010540010.X
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111787606A
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 籍濤;廖京生
• 申請（專利權）人: 銳盟（深圳）醫療科技有限公司
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00;H04W84/18
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

本發明提供了一種體域網傳感器同步方法、系統及可穿戴生物傳感器設備，所述體域網包括多個可穿戴生物傳感器設備以及一個同步服務終端，且每一可穿戴生物傳感器設備包括主傳感器單元和同步信號處理單元，所述方法包括：所述同步服務終端以廣播方式發送無線同步信號；所述可穿戴生物傳感器設備的同步信號處理單元接收所述無線同步信號，并根據接收的無線同步信號，向相連的主傳感器單元發送有線同步信號；所述可穿戴生物傳感器設備的主傳感器單元根據從同步信號處理單元接收的有線同步信號，調整上傳的人體生命體征參數中的同步標記。本發明可減小無線同步信號的接收時間和處理機制引起的時間估計誤差，對主傳感器單元設計依賴性較小。

技術領域

本發明涉及無線體域網領域，更具體地說，涉及一種體域網傳感器同步方法、系統及可穿戴生物傳感器設備。

背景技術

隨著無線通信技術、可穿戴生物傳感器技術的快速發展，可穿戴生物傳感器從理論走向實際應用。通過可穿戴生物傳感器，可采集各類人體生命體征參數，例如脈搏、血壓、體溫、血氧、呼吸等，以作為人體健康狀態診斷所用。

在穿戴式人體生命體征參數監測中，經常需要多個傳感器協同工作，共同計算出臨床診斷需要的目標參數。例如基于PPG(Pulse wave velocity，脈搏波波速)的連續血壓測量就往往需要測量多個PPG和/或ECG(electrocardiogram，心電圖)參數，如圖1所示。

上述多傳感器協同的系統往往需要不同的傳感器佩戴在身體的不同部位，為了讓使用者感到舒適、美觀，各個傳感器之間需要通過無線通訊方式進行連接形成體域網(BodyArea Network，BAN)，并通過體域網獲取各個傳感器采集的參數，以進行協同計算；另一方面，為了確保多個傳感器的參數協同計算的可靠性，各個傳感器之間需要參考相同的時間坐標且減小樣本的時間誤差。

目前，體域網內傳感器網絡時間同步，主要通過時間同步協議在傳感器節點之間傳送同步數據包。例如，參考廣播同步機制(RBS)，其通過從參考時鐘節點向不同傳感器節點發送同步消息包廣播，從而消除參考節點端由于發送時間和訪問時間引入的誤差；傳感器網絡時間同步協議(TPSN)則是從參考節點向不同傳感器節點發送獨立的時間同步包，并根據應答包估計傳感器節點的時鐘偏移。然而，上述參考廣播同步機制的時間估計受傳感器節點接收時間和處理機制的影響，傳感器網絡時間同步協議則并不能完全消除發送時間、訪問時間、接收時間等的影響，而這些環節又受到網絡環境，程序邏輯等影響，從而影響時間估計的精度。另外，上述方案往往對傳感器實現有較高的依賴性，傳感器邏輯需要實現相關同步協議。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對上述體域網內傳感器網絡時間同步精度不足、對傳感器依賴程度較高的問題，提供一種體域網傳感器同步方法、系統及可穿戴生物傳感器設備。

本發明解決上述技術問題的技術方案是，提供一種體域網傳感器同步方法，所述體域網包括多個可穿戴生物傳感器設備以及一個同步服務終端，且每一所述可穿戴生物傳感器設備包括主傳感器單元和通過導線與所述主傳感器單元電性連接的同步信號處理單元，多個所述可穿戴生物傳感器設備的同步信號處理單元采用相同的硬件和相同的協議棧，所述方法包括：

所述同步服務終端以廣播方式發送無線同步信號；

所述可穿戴生物傳感器設備的同步信號處理單元接收所述無線同步信號，并根據接收的所述無線同步信號，向相連的主傳感器單元發送有線同步信號；

所述可穿戴生物傳感器設備的主傳感器單元根據從所述同步信號處理單元接收的所述有線同步信號，調整上傳的人體生命體征參數中的同步標記。

優選地，所述方法還包括：

所述可穿戴生物傳感器設備的主傳感器單元在滿足預設條件時，向相連的同步信號處理單元發送使能信號；