[发明专利]用于表征表面和次表面生物医学结构和状况的分布式外部和内部无线传感器系统

权利要求书

1.一种用于获取病人身体的表面或内部组织区域的一个或多个生物特性的可询问外部传感器系统，包括：

传感器阵列；

询问器，配置成以电磁波形的形式传输能量；

所述传感器阵列包括：

基底，配置成放置在病人体外并邻近病人身体；

多个传感器元件，耦合至所述基底；

处理器，耦合至所述基底并且连接至所述多个传感器元件；

所述处理器配置成与所述阵列中的至少一个传感器元件通信；

其中所述传感器元件配置成发射或接收通过所述内部组织区域或位于表面组织区域处的生理信号；

其中所述生理信号包括所述表面或内部组织区域的至少一个生理特性；以及

天线，耦合至所述阵列；

其中所述天线响应于从所述询问器传输的电磁能；以及

其中所述电磁能为所述阵列提供足够的能量，以便为通过至少一个所述传感器元件的所述生理信号的发射或接收供能。

2.如权利要求1所述的系统：

其中所述电磁能包括RF能量；

其中所述传感器元件包括多个传感器或发射器电极；以及

其中所述天线包括配置成对至少一个电极感应式供能的RF线圈。

3.如权利要求1所述的系统：

其中所述电磁能包括针对所述阵列的唯一能量源。

4.如权利要求1所述的系统：

其中所述电磁波形包括数据信号；以及

其中所述数据信号包括可由所述处理器读取的用于控制所述一个或多个元件的指令。

5.如权利要求1所述的系统：

其中所述电磁能包括光学波形；

其中所述传感器元件包括多个光学传感器或发射器；以及

其中所述天线包括配置成对至少一个所述光学传感器或发射器感应式供能的光接收器。

6.如权利要求1所述的系统：

其中所述电磁能包括声学波形；

其中所述传感器元件包括多个声学换能器；以及

其中所述天线包括配置成对至少一个所述声学换能器感应式供能的换能器。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述传感器元件从下述传感器的组中选择，主要包括：温度传感器、湿度传感器、压力传感器、生物电阻抗传感器、电容式传感器、光谱传感器和光学传感器。

8.如权利要求4所述的系统，其中所述阵列进一步包括信号解调器，用以解调所述电磁信号以便由处理器处理。

9.如权利要求8所述的系统，其中所述阵列进一步包括信号调制器，用以从所述阵列向所述询问器传输与所述生理特性相关的返回数据信号。

10.如权利要求1所述的系统：

其中所述传感器元件被布置在行传输线和列传输线的交叉处；以及

其中所述传输线耦合至所述处理器，以用于所述传感器元件的单独控制。

11.如权利要求1所述的系统：

其中所述阵列配置成包括至少一个发射器元件和至少一个传感器元件，所述至少一个发射器元件配置成将信号发射至内部组织区域中，所述至少一个传感器元件配置成从所述组织区域接收反射的信号；以及

其中所述反射的信号包括所述组织区域的至少一个生理特性。

12.如权利要求1所述的系统，其中所述传感器阵列包括第一传感器阵列，所述系统进一步包括：

第二传感器元件阵列；

所述第二阵列配置成放置在病人皮肤外部并且邻近于病人皮肤；

所述第二阵列包括：

多个传感器元件；以及

处理器，连接至所述多个传感器元件；

所述处理器配置成与所述阵列中的至少一个传感器元件通信；

其中所述第二阵列的至少一个传感器元件配置成发射通过所述内部组织区域的可传输信号，以便由所述第一传感器阵列中的至少一个传感器元件接收；

其中所述生理信号包括所述内部组织区域的至少一个生理特性。