CN101904119B - 电容感测和传达 - Google Patents

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Abstract

一种可放置于人类或者动物身体上的设备(100)至少具有感测单元(105)，该感测单元被配置成电容感测来自人类或者动物身体的生理信号并且电容传达身体耦合通信信号。由于感测和身体耦合通信能力可以由单个感测单元提供，所以可以缓解用于感测和通信的先前解决方案的弊端，例如导线混乱或者由于额外通信硬件而增加成本和功率消耗。

Description

电容感测和传达
技术领域
本发明主要涉及一种用于感测生理信号并且传达身体耦合通信(BCC)信号的设备、***、方法和计算机程序。
背景技术
身体区域网络(BAN)是无线个人区域网络(WPAN)的子集，该WPAN又是个人区域网络(PAN)的子集。这样的网络可以用于在位于个人附近的设备之间传达数据。
已经提出BCC作为用于BAN物理层技术的首选。也在IEEE 802.15.6BAN标准化中考虑它。
通过人体而不是通过空气传送BCC信号。因此，基于这样的信号的通信限于接近人体的区域。这与其中覆盖大得多的区域的射频(RF)通信形成对照。
因此当使用BCC信号时，仅在处于相同人体上、连接到该人体或者放置于该人体附近的设备之间有可能通信。这使得能够创建安全BAN。
在图7中示出了BCC***的示意图。BCC***700包括发送器705和接收器710以及电极715、720、725和730。发送器705连接到电极715和720，而接收器710连接到电极725和730，其中各电极715、720、725和730在图7中图示为平板。发送器705通过人体电容耦合到接收器710以便从前者向后者发送信号。例如，它们可以如图7中所示通过人的前臂来电容耦合。在静电耦合用来从发送器705向接收器710发送信号时，需要电流返回路径。这样的返回路径由空气(电介质)和接地(电介质和导体)提供。
BAN技术可以应用于医疗身体上传感器网络中，其中重要的是传感器仅与相同人体上的其它传感器交换数据(或者标识密钥)。这一技术的其它应用可以例如是体育、军用和安全领域。
另一方面，也已经提出电容技术用于感测生理信号，如例如心电图(ECG)信号、脑电图(EEG)信号和肌动电流图(EMG)信号。当使用电容技术时，感测可以是无接触式的。也就是说，传感器无需触摸人的身体。这与先前提出的传感器***如例如常用ECG***形成对照。利用这些***，传感器需要用胶粘贴或者连接到人的身体。由于当使用电容技术无需这样的接触时，所以传感器可以利用这一技术例如集成于衣物中。因此，通过将电容技术运用于感测目的来实现如例如在康复领域中的新应用。
在图8中示出了电容生理感测设备的示意图。电容生理感测设备800包括传感器处理单元805以及电极810和815。传感器处理单元805连接到电极810和815。电极810和815放置于人体附近以便借助电容耦合从人体拾取信号。如图8中所示，它们可以例如放置于人的前臂。向传感器处理单元805输入由电极810和815拾取的原始信号，该传感器处理单元调节和处理这一原始信号以获得所需生理信号，如例如ECG信号。
可以通过导线或者经由RF技术(如例如ZigBee或者WiFi)发送由电容生理感测设备(如例如图8中所示电容生理感测设备800)输出的生理信号。如果通过导线发送生理信号，则所有电容生理感测设备必须由导线连接。这可能在包括多个电容生理感测设备的***的操作期间造成许多错误。例如，当在临床环境中使用这样的***时，可能由于松弛接触和人员移动而出现错误。另外，这一种***由于导线混乱而没有为生活方式应用如例如康复和体育提供便利感测。总言之，基于有线通信的感测***既不可靠也不便利。
可以通过将RF连接或者链路用于发送生理信号来解决上文提到的问题。然而，这样的RF链路的弊端在于用于感测生理信号的感测设备所在的人体阻碍RF链路。另外，RF通信范围并不限于一个人。RF方式的另一弊端包括必须向每个感测设备添加额外RF通信解决方案，这明显增加解决方案的成本及其功率消耗。
因此，基于RF的感测***的操作由于身体阻碍而变得不可靠。另外，它们的操作甚至由于提供不限于或者不止于一个人的通信范围而变得不安全。此外，这样的***的各感测设备需要用于通信的额外天线和RF解决方案。
WO 2006/064397A2公开一种用于监视患者的无线网络，其中无线网络包括至少一个可佩带监视器，该监视器包括：生理条件传感器，其耦合到患者以感测与患者的一个生理功能有关的数据；以及第一身体通信单元，其对接生理条件传感器以利用近场电容身体耦合协议通过患者进行通信。无线网络还包括中继***，该中继***包括：利用近场电容身体耦合协议从第一身体通信单元接收数据并且与第一身体通信单元通信的第二身体通信单元；以及外部通信单元，其向远程医疗监视站传达数据。也就是说，在这一文献中描述的布置包括专用于感测目的的常规传感器和专用于通信目的的单独身体通信单元。
发明内容
希望具有数目减少的设备。还希望减少该布置的尺寸、复杂度和成本。另外希望与使用单独的传感器和通信单元相比减少这一布置的功率消耗。
这样的希望由根据权利要求1的一种设备和根据权利要求19的一种方法实现。
因而，在本发明的第一方面中，给出一种可放置于人类或者动物身体上或者附近的设备，其中该设备包括感测单元，该感测单元被配置成电容感测来自人类或者动物身体的生理信号并且电容传达用于身体区域网络的身体耦合通信信号。也就是说，提供一种具有身体耦合通信能力的电容感测设备。利用该设备，单个感测单元可以用来感测或者测量生理信号并且传达身体耦合通信信号。换而言之，相同耦合器可以同时用于感测、发送和接收。因此，感测和通信可以由相同感测单元同时进行。因此，与先前提出的设备的尺寸、成本和功率消耗相比可以减少该设备的尺寸、成本和功率消耗。该设备潜在地可能功率超低并且成本较低，因为它无需额外天线和RF单元。另外无需使用导线。因此该设备未出现导线混乱。
根据第一方面的设备可以包括配置成对生理信号进行低通滤波或者带通滤波的第一滤波单元。第一滤波单元使得能够去除不属于感测的生理信号的其它谱内容。例如，可以滤除来自其它设备的通信信号以便获得无任何伪像(artefact)的相关生理信号内容。因此，可以实现对所需生理量的改进测量。
该设备也可以包括配置成处理基于生理信号的信号的处理单元。处理单元可以取回待感测的所需生理量。也就是说，它可以调节和处理由感测单元拾取的原始信号以获得生理量。由此可以获得生理量的准确值。
该设备可以包括配置成对接收的身体耦合通信信号进行高通滤波或者带通滤波的第二滤波单元。利用第二滤波单元，可以去除生理信号内容和任何高频噪声。由此，可以提高错误率减少的改进通信。
该设备可以包括配置成检测由接收的身体耦合通信信号传送的数据的检测单元。检测单元使得能够取回从另一设备发送的数据、例如由其他设备感测的生理数据。因此，可以取回由另一设备发送的数据而同时借助感测单元获取本地生理数据。
该设备可以包括配置成存储基于生理信号的数据、由接收的身体耦合通信信号传送的数据和由另一通信信号传送的数据中的至少一种数据的存储单元。存储数据允许进一步处理该数据。例如，可以应用数据融合以便获得对生理量的更准确估计。
该设备可以包括配置成组合由设备在不同时间点生成的多个数据和由不同设备生成的多个数据中的至少一个的组合单元。组合单元可以用来组合不同测量数据以便进行某一判决或者例如通过组合由不同设备生成的数据以便减少电容感测出现的运动伪像的影响来导出可以比通过使用单个数据可获得的估计更准确的对生理量的另一估计。
该设备可以包括配置成根据存储的数据和组合的数据中的至少一种数据和其它数据来生成发送数据的发送数据生成单元。通过使用发送数据生成单元，有可能生成可以包括多个生理数据和其它数据的紧凑发送数据块。由此，可以进行高效数据发送。
该设备可以包括配置成调制发送数据以获得将发送的身体耦合通信信号的调制单元。调制单元可以形成适合于身体耦合通信的信号，其中该信号理想地不含将由设备本身和其它设备感测的生理信号的频率范围中的谱内容，从而避免对这些生理信号的任何干扰。为了改进这一点，该设备还可以包括配置成对将发送的身体耦合通信信号进行高通滤波的第三滤波单元。第三滤波单元可以用来抑制待感测的生理信号的频率范围中的信号分量。因此，可以改进对生理信号的感测，因为出现更少由于发送的身体耦合通信信号所致的干扰。结果，可以获得对生理量的更准确估计。
该设备可以包括配置成向与人类或者动物身体分离的设备传达通信信号的通信单元。通信单元可以用来向与人类或者动物身体分离的设备递送数据，比如由设备感测或者由此接收的原始或者处理过的生理数据。另一方面，这实现将设备用作转发源于其它设备的数据的中枢(hub)。另一方面，可以借助通信单元来实施比如用来监视和显示患者的生理功能并且在危急事件出现的情况下输出报警消息的远程医疗监视站这样的应用。
该设备可以被配置成同时感测生理信号并且传达身体耦合通信信号。因此，相同耦合器可以用来连续地感测生理信号并且传达身体耦合通信信号而无需额外通信装置和/或间歇感测或者通信。
该设备可以被配置成同时感测多个生理信号。因此，有可能由单个设备感测不同生理信号，例如在肌肉处一起测量的ECG信号和EMG信号。因此，不需要将多个设备或者感测单元用于这一目的。结果，可以减少用于感测不同生理信号的感测***的复杂度和成本。
该设备可以集成到纺织品、鞋和体育装备中的至少一个中。这实现便利增加的例如在康复和体育领域中的应用。例如，如果要监视运动员的生理功能，则运动员仅需穿上他的/她的运动装或者甚至仅需利用运动装备。另外，在临床环境中测量患者的生理信号也可以更容易、更可靠和更便利，因为该设备可以简单地例如集成到患者的衣物或者床中。在这两种情况下并且对于其它应用，该设备无需用胶粘贴或者连接到个人。
该设备可以是电容无接触式传感器、身体区域网络传感器和医疗身体上传感器中的至少一个。如果该设备例如是身体区域网络传感器或者医疗身体上传感器，它可以容易地与相同类型的其它传感器互连以便形成传感器网络。因此无需适配工作。
在本发明的第二方面中，给出一种包括多个根据第一方面的设备的***，其中所述多个设备中的至少两个设备被配置成相互通信。利用这一种***，无需使用导线。因此未出现导线混乱。另外，该***与运用额外RF通信单元或者其它种类的通信单元的***相比复杂度更小。因此，它可以是低功率和低成本的。该***潜在地可以甚至是超低功率和低成本的，因为它无需额外天线和RF单元。
该***可以是身体区域网络和医疗身体上传感器网络中的至少一个。这样的类型的***可以容易地例如运用于医疗应用并且无需加以适配以便监视患者或者服务于其它目的。
在本发明的第三方面中，根据第一方面的一种设备用于患者监视、体育表演训练或者康复应用。当将设备用于这样的应用时，无需导线或者额外通信解决方案。因此，一种更可靠、更便利和更低成本的设置是可行的。
在本发明的第四方面中，给出一种方法，该方法包括：a)电容感测来自人类或者动物身体的生理信号；并且b)电容传达用于身体区域网络的身体耦合通信信号，其中步骤a)和b)由可放置于人类或者动物身体上或者附近的设备的感测单元进行。该方法使得能够将单个感测单元用于感测或者测量生理信号并且传达身体耦合通信信号。换而言之，相同耦合器可以同时用于感测、发送和接收。因此，感测和通信可以由相同感测单元同时进行。因此，与先前提出的设备的尺寸、成本和功率消耗相比可以减少包括感测单元的设备的尺寸、成本和功率消耗。该设备潜在地可以是超低功率和低成本，因为它无需额外天线和RF单元。另外，无需使用导线。因此未出现导线混乱。
在本发明的第五方面中，给出一种计算机程序，其中该计算机程序包括程序代码组件，在计算机程序在计算机上执行时该程序代码组件用于使计算机执行根据第四方面的方法的步骤。因此，可以实现与根据第四方面的方法相同的优点。
利用本发明的第一至第五方面，在用来感测生理信号的设备之间的通信可以限于一个人类或者动物身体。另外，这样的通信可以是稳健的并且无需附加硬件，由此展示出比先前提出的解决方案更小的功率消耗和更低的成本。此外，通信未出现身体阻碍，因为人类或者动物身体用作通信介质。
在从属权利要求中限定更多有利修改。
附图说明
根据下文参照以下附图描述的实施例将清楚本发明的这些和其它方面并且将通过该实施例阐明这些和其它方面：
图1示出了图示根据实施例的示例设备的基本布置的示意框图；
图2示出了更具体图示根据实施例的示例设备的示意框图；
图3示出了包括两个根据实施例的设备的示例***的示意图；
图4示出了图示根据实施例的示例方法的基本步骤的流程图；
图5示出了实施例的基于软件的实施方式的例子；
图6示出了实施例在体育领域中的示例应用；
图7示出了BCC***的示意图；并且
图8示出了电容生理感测设备的示意图。
具体实施方式
图1示出了图示根据实施例的示例设备的基本布置的示意框图。设备100包括感测部分或者单元105、处理部分110和收发器部分115。设备100可以是传感器或者传感器节点并且可放置于人类或者动物身体上或者附近。感测单元105可以电容感测或者测量生理信号。可以从感测单元105向处理部分110供应感测的生理信号。处理部分110可以对感测的生理信号进行滤波和处理。另外，它可以存储处理结果或者未处理的生理信号并且向收发器部分115供应该处理结果或者生理信号。此外，身体耦合通信(BCC)信号可以由感测单元105传达，其中人类或者动物身体用作通信介质。BCC信号可以预期去往身体区域网络(BAN)。收发器部分115可以对感测单元105拾取的接收BCC信号进行滤波和检测。另外，收发器部分115可以生成将经由感测单元105和人类或者动物身体发送的BCC信号并且对该BCC信号进行滤波。发送的BCC信号可以包括关于感测结果的信息、即测量的生理信号。
图2示出了更具体图示根据实施例的示例设备的示意框图。图2中所示设备200对应于图1中所示设备100。设备200包括分别与如图1中所示感测单元105、处理部分110和收发器部分115对应的感测单元205、处理部分210和收发器部分215。感测单元205包括两个电极220、225。电极220、225被图示为理想平板、但是也可以具有其它形式。处理部分210包括第一滤波器或者滤波单元230、处理单元235如例如传感器信号处理单元、存储单元240如例如存储器设备和组合单元245如例如数据融合单元。收发器部分215包括接收路径或者级中的第二滤波器或者滤波单元250和检测单元255以及发送路径或者级中的发送数据生成单元260、调制单元265和第三滤波器或者滤波单元270。另外，切换单元275(如例如晶体管)包含于收发器部分215中。
感测单元205可以借助放置于人类或者动物身体上或者附近的电极220、225来感测或者测量源于人类或者动物身体的生理信号。可以通过使用电极220、225之一将接地(GND)参考应用于测量。然而，这是可选的。另外，也可以使用另一预定参考。此外对于一些配置，仅一个电极可以放置于人类或者动物身体上或者附近。在这样的情况下，可以用另一方式实现接地或者其它预定参考。例如，可以使用收发器/传感器印刷电路板(PCB)的接地板。其它变化包括有线接地。
感测单元205可以用来测量至少一个生理信号，如例如ECG、EEG和/或EMG信号。这样的生理信号通常包括低频内容。因此，它们可以由第一滤波单元230低通滤波以便去除或者抑制例如从由其它设备发送并且同时由感测单元205接收或者仅对感测的生理信号有干扰的BCC信号产生的其它谱内容。第一滤波单元230可以是低通滤波器(LPF)或者带通滤波器(BPF)。BPF也可以用来去除或者抑制直流(DC)信号贡献。
第一滤波单元230输出的信号可以由处理单元235处理以便提取或者取回待感测的所需生理量。这一处理过程的结果可以存储于存储单元240中。存储单元240可以保持来自于由设备200实现的先前测量的结果、源于连接到设备200的其它(电容或者非电容)设备或者传感器的测量结果和/或通过BCC链路接收的其它(电容或者非电容)设备的测量结果。组合单元245可以应用数据融合(组合)以便组合不同测量结果或者测量的信号以便进行判决或者导出待感测的至少一个生理量的另一个和/或更准确估计。例如，可以组合信号以去除运动伪像的影响，这明显改进感测并且缓解电容测量的主要弊端。
发送数据生成单元260可以直接组合由组合单元245实现的数据融合过程产生的数据和/或来自存储单元240的数据与其它数据以便生成将通过电容(BCC)链路向至少一个其它设备发送的发送数据。由发送数据生成单元260生成的发送数据可以由调制单元265调制以便形成将发送的BCC信号、即适合于BCC发送的信号。这可以包括对信号进行调制和编码并且向发送数据添加训练和同步结构。理想地，将经由BCC链路发送的BCC发送(TX)信号不包括待感测的(一个或者多个)生理信号的频率范围中的谱内容。为了进一步改进这一点，第三滤波单元270可以用来对BCC TX信号进行滤波以便去除或者抑制频带(即待感测的(一个或者多个)生理信号的频率范围)的对应部分中的信号分量。第三滤波单元270可以是高通滤波器(HPF)。可以经由感测单元205和人类或者动物身体(即BCC链路)发送由第三滤波单元270输出的信号。
设备200可以从如上所述发送模式切换成接收模式以便接收BCC信号。从发送模式向接收模式以及相反的切换可以由切换单元275实现。在图2中图示了切换单元275的用于接收模式的设置。也就是说，有从感测单元205到收发器部分215的接收级的信号路径。对于发送模式，将设置切换单元275使得有从收发器部分215的发送级到感测单元205的信号路径。
在接收模式中，BCC信号可以由感测单元205拾取或者接收。接收的BCC信号可以由第二滤波单元250高通滤波以便去除或者抑制生理信号内容。第二滤波单元250可以是HPF或者BPF。BPF也可以用来去除例如来自RF信号的高频噪声或者干扰。检测单元255可以向第二滤波单元250的输出应用BCC接收(RX)信号的检测以检测或者取回从另一设备发送的BCC RX信号。因此，可以借助由检测单元255进行的检测过程来检测或者取回由BCC RX信号传送的数据。检测过程可以例如包括自动增益控制(AGC)、同步、信道估计、符号相关和解码。检测或者取回的数据可以存储于存储单元240中。随后，可以向它施加处理，比如由组合单元245施加的上述数据融化(组合)。
设备200可以包括通信单元280如例如射频(RF)单元或者实现有线连接的单元。在这一情况下，它可以在包括多个设备的***中用作中枢。类似于收发器部分215的发送级，通信单元280可以包括比如发送数据生成单元、调制单元和滤波单元这样的元件。它可以被配置成向与设备200所在的人类或者动物身体分离的设备传达通信信号。通信单元280可以用来向与人类或者动物身体分离的设备递送数据，如例如由设备200感测或者由此接收的原始或者处理过的生理数据。这使得能够将设备200用作中枢，该中枢经由BCC链路转发源于其它设备并且向设备200发送的数据。另外，可以实施比如用来监视和显示患者的生理功能并且在危急事件出现的情况下输出报警消息的远程医疗监视站这样的应用。
通信单元280可以直接递送由组合单元245实现的数据融合过程产生的数据和/或来自存储单元240的数据。就这一点而言，应当注意在图2的示例布置中通信单元280仅连接到组合单元245，然而在其它布置中它也可以连接到存储单元240。
作为上述结构的一种替代结构，可以使用测量和发送(即感测的生理信号和传达的BCC信号)的时间复用。也就是说，相互通信的两个或者更多设备可以被配置成具有对时间的某一共同理解。然后，x个时隙之一可以用于感测，而x个时隙中的x-1个时隙可以用于数据发送、即通信。由此可以避免感测中的干扰。换而言之，多个设备被配置成以同步方式通信，从而设备无一在感测时段期间通信。
设备20可以集成到纺织品、鞋或者体育装备中并且可以与各种应用一起使用。它可以被配置成BAN的部分。一般而言，设备200的应用是BAN领域，比如身体传感器网络，如例如医疗身体上传感器网络。它的应用范围是保健和生活方式。典型应用是患者监视、体育表演训练和康复。
另外，设备200可以用来同时感测多个生理信号。例如，可以同时感测不同生理信号，例如在肌肉处一起测量的ECG信号和EMG信号。可以一起测量什么种类的生理信号依赖于设备200在人类或者动物身体的位置。不同种类的生理信号的同时测量是可能的，因为所有这些信号具有相同频率范围中的谱内容、因此可以通过实现低通滤波的滤波单元230。可以通过处理单元235中的适当处理来取回单独的生理信号。
图3示出了包括两个根据实施例的设备的示例***的示意图。图3中所示***300包括放置于人的前臂上或者附近的两个设备305、310。各设备305、310分别对应于图1中所示设备100和图2中所示设备200。设备305包括：感测单元315，其包括电极320、325；以及传感器节点部分330，其包括处理部分335和收发器部分340。设备310包括：感测单元345，其包括电极350、355；以及传感器节点部分360，其包括处理部分365和收发器部分370。一方面为感测单元315、处理部分335和收发器部分340以及另一方面为感测单元345、处理部分365和收发器部分370分别对应于如图1中所示的感测单元105、处理部分110和收发器部分115以及如图2中所示的感测单元205、处理部分210和收发器部分215。
各设备305、310可以电容感测在放置相应设备的人的前臂一部分的至少一个生理信号。另外，设备305可以向设备310电容发送对从至少一个感测的生理信号取回的数据以及其它数据进行传送的BCC信号，反之亦然。因此，设备305、310可以经由在这两个设备之间延伸的人的前臂一部分借助BCC通信来交换这样的数据。换而言之，设备305、310通过人的前臂的这一部分电容耦合。
尽管在图3中描绘了形成相当小的网络的仅两个设备305、310，但是可以在更大网络如例如BAN中使用多于两个设备。另外，这样的设备可以不仅如图3中所示放置于人的前臂上或者附近而也可以位于人体的其它部分。此外，这样的设备的应用不限于人体而是也可能用于动物体。
图4示出了图示根据实施例的示例方法的基本步骤的流程图。该方法包括电容感测来自人类或者动物身体的生理信号的步骤S400和电容传达BCC信号的步骤S405。步骤S400和S405可以由可放置于人类或者动物身体上或者附近的设备的感测单元进行。所述感测可以包括测量和检测生理信号。另外，通信通常包括发送和接收通信信号，其中这些信号可以传送与测量的生理信号的内容有关的信息。感测和通信均可以由单个感测单元进行。
图5示出了实施例的一种基于软件的实施方式的示意框图。这里，设备500包括处理单元(PU)505，该PU可以提供于单个芯片或者芯片模块上或者可以是具有控制单元的任何处理器或者计算机设备，该控制单元基于存储器(MEM)510中存储的控制程序的软件例程来进行控制。从MEM 510取得程序代码指令并且将其加载到PU 505的控制单元中以便进行参照图4描述的处理步骤。块S400和S405的处理步骤可以基于输入数据ID来进行并且可以生成输出数据DO，其中输入数据DI可以对应于已经传达和/或感测的数据或者信号，而输出数据DO可以对应于将要向其它设备传达的数据或者信号。
图6示出了实施例在体育领域中的示例应用，其中传感器设备600集成于运动员的衣物(纺织品)、鞋和体育装备(这里为自行车)中并且形成电容身体传感器网络。由图6中的虚线代表的通信路径605在由图6中的点代表的传感器600之间延伸。传感器600优选地放置于运动员的关节和他的/她的四肢的末端。然而，它们也可以位于自行车，例如位于其手柄或者踏板处。各传感器分别对应于如图1、图2和图3中所示的设备100、200、305和310。
图6图示了联网身体传感器设备的一个例子，该设备组合电容无接触式感测与BCC以测量人类生理信号并且传达可以包括关于生理信号内容的信息的BCC信号。当然，也可设想这样的设备的其它应用。例如，可以通过使用联网身体传感器设备来实施保健或者医疗应用(如例如患者监视)、生活方式应用(如例如康复)、体育表演训练或者其它体育应用、军事应用、安全应用等。另外也可以测量(感测)动物生理信号，并且与这些生理信号的内容有关的信息可以由BCC信号传达。
本发明将相同结构用于感测和通信并且可以使用人类或者动物身体作为通信介质。提出联网身体传感器设备作为如下设备，该设备组合基于电容耦合的BCC与电容无接触式传感器以测量人类或者动物生理信号。
总言之，本发明涉及一种设备、方法、***和计算机程序，其中该设备可放置于人类或者动物身体上或者附近并且包括至少一个感测单元，该感测单元被配置成电容感测来自人类或者动物身体的生理信号并且电容传达身体耦合通信信号。由于感测和身体耦合通信能力可以由单个感测单元提供，所以可以缓解用于感测和通信的先前解决方案的弊端，如例如导线混乱或者由于额外通信硬件而增加成本和功率消耗。
尽管在附图和前文描述中已经具体图示和描述了本发明，但是这样的图示和描述将视为示例或者举例而非限制。本发明并不限于公开的实施例。
本领域技术人员可以在实施要求保护的本发明时根据对附图、公开内容和所附权利要求的研读来理解和实现对公开的实施例的变化。
在权利要求中，词语包括”并不排除其它要素或者步骤，而不定冠词“一”并不排除多个。单个处理器、感测单元或者其它单元可以实现权利要求中记载的若干项的功能。在互不相同的从属权利要求中记载某些措施的纯粹事实并不表明不能有利地使用这些措施的组合。
计算机程序可以存储/分布于适当介质(比如与其它硬件一起供应或者作为其它硬件的部分来供应的光学存储介质或者固态介质)上而且可以以其它形式(比如经由因特网或者其它有线或者无线电信***)来分布。
在权利要求中的任何标号不应理解为限制其范围。

Claims (16)

1.一种能够放置于人类或者动物身体上或者附近的设备(100；200；305，310)，包括：
感测单元(105；205；315，345)，配置成电容感测来自所述人类或者动物身体的生理信号并且电容传达与所述身体关联的身体区域网络(BAN)中的身体耦合通信信号，其中所述身体耦合通信信号包括源自所述BAN中其他设备的接收的身体耦合通信信号；
配置成对所述生理信号进行低通滤波或者带通滤波的第一滤波单元(230)；
配置成处理基于所述生理信号的信号处理单元(235)；
配置成对所述接收的身体耦合通信信号进行高通滤波或者带通滤波的第二滤波单元(250)；和
配置成检测由所述接收的身体耦合通信信号传送的数据的检测单元(255)。
2.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，还包括配置成存储基于所述生理信号的数据、由接收的身体耦合通信信号传送的数据和由另一通信信号传送的数据中的至少一种数据的存储单元(240)。
3.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，还包括配置成组合由所述设备(100；200；305，310)在不同时间点生成的多个数据和由不同设备(305，310)生成的多个数据中的至少一种数据的组合单元(245)。
4.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，还包括配置成根据存储的数据和组合的数据中的至少一种数据和其它数据来生成发送数据的发送数据生成单元(260)。
5.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，还包括配置成调制发送数据以获得将发送的身体耦合通信信号的调制单元(265)。
6.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，还包括配置成对将发送的身体耦合通信信号进行高通滤波的第三滤波单元(270)。
7.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，还包括配置成向与所述人类或者动物身体分离的设备传达通信信号的通信单元(280)。
8.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，其中所述设备(100；200；305，310)被配置成同时感测所述生理信号并且传达所述身体耦合通信信号。
9.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，其中所述设备(100；200；305，310)被配置成同时感测多个生理信号。
10.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，其中所述设备(100；200；305，310)能够集成到纺织品、鞋和体育装备中的至少一个中。
11.根据权利要求1所述的设备(100；200；305，310)，其中所述设备(100；200；305，310)是电容无接触式传感器、身体区域网络传感器和医疗身体上传感器中的至少一个。
12.一种电容感测和传达***，包括：
多个根据任一前述权利要求所述的设备(100；200；305，310)，
其中所述多个设备(100；200；305，310)中的至少两个设备被配置成相互通信。
13.根据权利要求12所述的***，其中所述多个设备(100；200；305，310)中的每一个被配置成以同步方式通信，从而没有设备在感测时段期间通信。
14.根据权利要求12或者13所述的***，其中所述***是身体区域网络和医疗身体上传感器网络中的至少一个。
15.一种将根据权利要求1至11中的任一权利要求所述的设备(100；200；305，310)用于患者监视、体育表演训练或者康复应用的用途。
16.一种电容感测和传达方法，包括：
a)电容感测(S400)来自人类或者动物身体的生理信号；并且
b)电容传达(S405)身体耦合通信信号，
其中所述步骤a)和b)由根据权利要求1至12中的任一权利要求所述的设备(100；200；305，310)的感测单元(105；205；315，345)执行。
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