CN114025662B

CN114025662B - 用于在分析物监测环境中处理无线通信的系统、设备和方法

Info

Publication number: CN114025662B
Application number: CN202080044005.8A
Authority: CN
Inventors: 华宣东; 让-皮埃尔·科尔; 托尼·S·李
Original assignee: Abbott Diabetes Care Inc
Current assignee: Abbott Diabetes Care Inc
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2020-04-17
Publication date: 2024-11-29
Anticipated expiration: 2040-04-17
Also published as: EP3955804A1; EP4480409A3; ES2999083T3; US20200336407A1; JP2025029034A; JP2022529151A; FI3955804T3; MX2021012625A; PL3955804T3; AU2020257427A1; EP4480409A2; JP7598334B2; CN114025662A; WO2020214984A1; CN119564158A; DK3955804T3; CA3137140A1; EP3955804A4; LT3955804T; EP3955804B1

Abstract

描述一种用于根据适用的通信协议在分析物监测系统中进行通信的系统、设备和方法的示例性实施例。系统的第一设备可以向系统的第二设备发送命令，并且第二设备可能在准备响应于该命令的数据时遇到处理延迟。第二设备可以向第一设备发送虚设数据，以便保持与通信协议的一致性，直到第二设备准备好发送响应于该命令的数据。提供了用于在通信层级中并入和/或容纳虚设数据的存在的多个不同实施例。

Description

用于在分析物监测环境中处理无线通信的系统、设备和方法

相关申请的交叉引证

本申请要求于2019年4月18日提交的美国临时申请号62/836,059的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文并用于所有目的。

技术领域

本主题总体涉及一种用于保持与通信协议的定时要求的一致性的系统、设备和方法。

背景技术

分析物水平(诸如葡萄糖、酮、乳酸盐、氧、血红蛋白A1C等的检测和/或监测)对于糖尿病患者的健康来说是极其重要的，通常监测他们的葡萄糖水平以确保他们保持在临床安全范围内，并且还可以使用该信息来确定是否和/或何时需要胰岛素来降低他们体内的葡萄糖水平或者何时需要额外的葡萄糖来升高他们体内的葡萄糖水平。

不断增长的临床数据证明了葡萄糖监测频率与血糖控制之间的强相关性。尽管存在这种相关性，但由于包括便利性、测试判断、与葡萄糖测试相关的疼痛和成本的因素的组合，许多诊断患有糖尿病的个体无法像他们应该的那样频繁地监测他们的葡萄糖水平。

已经开发了分析物监测系统，其帮助个体更频繁地监测他们的葡萄糖和/或其他分析物水平。这些系统通常利用驻留在患者体内或其体上设备，并具有在传感器寿命期间连续或重复测量患者葡萄糖水平的传感器。该设备可以将所测量的信息无线地发送到另一设备(通常是智能设备、计算设备或其他类型的葡萄糖信息读取器)。无线通信增加了系统的方便性和用户友好性。然而，当根据具有定时要求的协议监测系统中可能存在的处理和其他延迟的定时要求的协议执行无线通信时，可能出现挑战。

由于这些和其他原因，需要能够保持符合无线协议要求的分析物监测系统、设备和方法。

发明内容

本文描述了用于根据适用的通信协议在分析物监测系统中通信的系统、设备和方法的示例性实施例。在许多实施例中，系统的第一设备可以向系统的第二设备发送命令，并且第二设备可能在响应于该命令准备数据时遇到处理延迟。在这些或其他情况下，第二设备可以向第一设备发送虚设数据(dummy data)，以便保持与通信协议的一致性，直到第二设备准备好响应于该命令来发送数据。提供了用于在通信层级中并入和/或容纳虚设数据的存在的许多不同实施例。

对于本领域的技术人员而言，在检查以下附图和详细描述后，本文所述主题的其他系统、设备、方法、特征和优点将是或将变得显而易见。所有这些附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书中，在本文所述主题的范围内，并受所附权利要求的保护。示例性实施例的特征决不应被解释为限制所附权利要求，在权利要求中没有对这些特征的明确叙述。

附图说明

通过研究附图，在此阐述的主题的关于其结构和操作的细节可以是显而易见的，在附图中附图标记表示相同的组件。附图中的组件不必按比例，重点在于说明本主题的原理。此外，所有图示都旨在传达概念，在该图示中相对大小、形状和其他详细属性可以被示意性地示出而不是字面或精确地示出。

图1是描绘体内分析物监测系统的示例性实施例的框图。

图2是描绘读取器设备的示例性实施例的框图。

图3A至图3B是描绘体上设备的示例性实施例的框图。

图4A至图4D是描绘在分析物监测系统中进行通信的方法的示例性实施例的流程图。

图5A至图5B是描述分析物监测系统中的通信的示例性实施例的信息流程图。

具体实施方式

在详细描述本主题之前，应当理解，本公开不限于所描述的特定实施例，因为这样当然可以改变。还应理解，本文所用的术语仅出于描述特定实施例的目的，且不希望为限制性的，因为本发明的范围将仅由所附权利要求书限制。

通常，本公开的实施例与用于检测体液(例如，皮下地在间质液(“ISF”)或血液内、在真皮层的真皮液内或以其他方式)中的至少一种分析物(诸如葡萄糖)的系统、设备和方法一起使用。因此，许多实施例包括体内分析物传感器，这些传感器在结构上被配置为使该传感器的至少一部分被定位或可以被定位在身体中以获得关于身体的至少一种分析物的信息。然而，本文公开的实施例可与结合体外能力的体内分析物监测系统以及纯体外或离体分析物监测系统(包括完全非侵入性的那些系统)一起使用。

此外，本文所描述的实施例可与感测除分析物数据以外的生物计量(诸如心率、血压、体温、出汗、眼内压等)的设备一起使用。本文描述的实施例可以与单独感测运动和/或活动水平或者与任何其他度量相结合的设备一起使用。因此，本文描述的实施例不限于医疗应用，并且可以与其中采用设备之间的射频(RF)通信的其他非医疗系统一起使用。

然而，在详细描述实施例之前，首先需要描述可存在于例如体内分析物监测系统内的设备的示例，以及它们的操作的示例，所有这些可与本文所述的实施例一起使用。

分析物监测系统的示例性实施例

体内监测系统可包括传感器，该传感器在定位在体内时与使用者的体液接触并感测在其中含有的分析物水平。该传感器可以是OBD的一部分，该OBD位于用户的体上并且含有能够实现和控制分析物感测的电子设备和电源。体上设备及其变体还可以被称为“传感器设备”、“体上电子设备”、“传感器控制设备”或“传感器通信设备”等。如本文所用，这些术语不限于具有体内分析物传感器的设备，并且涵盖具有其他类型的离体传感器的设备，无论是生物计量的(例如，光子分析物传感器、心率传感器、温度传感器等)还是非生物计量的。术语“体上”包括直接位于身体上(例如，附接于皮肤)、完全在身体内(例如，完全植入的设备)，或非常接近身体的设备，诸如可穿戴设备(例如，眼镜、手表、腕带或手镯、领带或项链等)或口袋中的设备等。

体内监测系统还可以包括从体上设备读取关于感测水平的信息的一个或多个读取设备。这些读取器设备可以以任何形式处理和/或向用户显示所感测的分析物信息。这些设备及其变型可以被称为“手持式读取器设备”、“读取器”、“手持式电子设备”(或手持式)、“便携式数据处理”设备或单元、“信息接收器”、“接收器”设备或单元(或简单地称为接收器)、“中继”设备或单元、或“远程”设备或单元，仅举几个例子。

体内分析物监测系统可以与接触体外生物样品的“体外”系统和获得关于身体或体内物质的信息但在完全保持在身体外部而不从身体内部提取生物样品的情况下这样做的“离体”系统区分开。体外系统可以包括仪表设备，该仪表设备具有用于接收携带用户的体液的分析物测试条的端口，可以分析该体液以确定用户的分析物水平。如上所述，本文所述的实施例可与体内系统、离体系统、体外系统及其组合一起使用。

本文所述的实施例可用于监测和/或处理关于任何数目的一种或多种不同分析物的信息。可以被监测的分析物包括但不限于乙酰胆碱、淀粉酶、胆红素、胆固醇、绒毛膜促性腺激素、糖基化血红蛋白(HbAlc)、肌酸激酶(例如CK-MB)、肌酸、肌酸酐、DNA、果糖胺、葡萄糖、葡萄糖衍生物、谷氨酰胺、生长激素、酮、酮体、乳酸盐、过氧化物、前列腺特异性抗原、凝血酶原、RNA、促甲状腺激素和肌钙蛋白。还可以监测药物的浓度，诸如抗生素(例如庆大霉素、万古霉素等)、洋地黄毒苷、地高辛、滥用的药物、茶碱和华法林。在监测多于一种分析物的实施例中，可以在相同或不同的时间监测分析物。

体内分析物监测系统的示例性实施例可以包括一个或多个体上设备、一个或多个读取器设备、以及能够以高度互连的方式通信的一个或多个计算机系统。图1是描绘了具有体上设备(OBD)102、第一读取器设备120-1、第二读取器设备120-2、本地或远程计算机系统170、以及可信计算机系统180(例如，服务器)的体内分析物监测系统100的示例性实施例的说明性框图，其中，每个读取器设备都可被配置为通过通信网络190进行通信。这里对读取器设备120的引用指的是读取器设备120-1和120-2。

OBD 102可以通过单向或双向的两个或多个无线通信路径、链路或信道141和142与读取器设备120通信。链路141和142由存在于OBD 102和读取器设备120中的通信电路和一个或多个天线形成。在一些实施例中，可以实现设备102和120通过诸如通用串行总线(USB)电缆(未示出)的附加有线通信路径进行通信的能力。

无线通信链路141可以具有各种实现方式。在一些实施例中，通信链路141使用近场电磁感应进行通信。这种链路有时被称为紧密接近通信，因为与远场(或过渡带)通信相比，它们要求发送设备和接收设备相对紧密接近。使用电磁感应的通信通常发生在两个波长距离内，更典型地发生在发射设备与接收设备之间的一个波长距离内。在许多实施例中，基于电磁感应的通信仅在一英尺(12英寸)或更短的范围内发生，这尤其取决于发送的频率和功率。示例包括“近场通信”(NFC)协议，其是指阐述NFC设备的操作参数、调制方案、编码、传输速度、帧格式和命令定义的多个协议(或标准)。NFC设备在13.56兆赫(Mhz)下操作的一些示例以下是这些协议的示例的非详尽列表：ECMA-340、ECMA-352、ISO/IEC 14443、ISO/IEC 15693、ISO/IEC 18000-3、ISO/IEC 18092以及ISO/IEC 21481，所有这些都通过引用整体并入本文，并且用于所有目的。示例还包括射频识别(RFID)协议。

可以被动地生成使用电磁感应的响应通信，其中，通过来自第一设备的发送而被传输的功率由接收第二设备捕获，并用于将第二设备的响应发送回第一设备。可以主动地生成使用电磁感应的响应通信，使得接收第二设备单独使用来自其自身电源的功率，或者与从所接收到的发送中捕获的功率相结合地使用来自其自身电源的功率，以将响应通信的功率发送回第一设备。

从读取器设备120向OBD 102传送该发送(例如对分析物数据的请求)，可以使OBD102以其自身的传输，例如从传感器104进行的测量获得或导出的分析物数据来响应。这种从读取器120向OBD 102发送和从OBD 102接收响应的过程可以被称为“扫描”或进行OBD102的“扫描”。在许多实施例中，OBD 102被配置为无源设备，其中，通过链路141接收的来自读取器设备120的发送的功率被捕获并用于将来自OBD 102的响应通信功率发送回读取器设备120。这可以称为“被动扫描”。在这样的实施例中，OBD 102可以在不使用来自OBD 102内部的电源(例如，硬币电池)的电力的情况下进行电力发送。在其他实施例中，OBD 102可以被配置为有源设备，其中，通过链路141接收的来自读取器设备120的发送的功率被捕获或不被捕获，并且用于将来自OBD 102的响应通信发送回读取器设备120的功率完全或部分地由OBD 102内部的电源生成。这可以被称为“主动扫描”。

无线通信链路142利用所使用的通信协议不同于链路141的通信协议，并且主要依赖于电磁发送的较长距离远场特性，其中，发送不仅仅通过电感耦接发生。链路142可以在与链路141相同的非常接近的通信范围上通信，并且基本上更远。链路142还可以具有各种实现方式。为了形成链路142，OBD 102和读取器120可以包括被配置为通过标准化或专有协议和格式进行通信的通信电路和一个或多个天线。例如，链路142可以使用蓝牙(例如，传统蓝牙或蓝牙低能量(BLE))频率和协议来形成。链路142还可以在其他频带中形成，并且使用其他协议，诸如特高频(UHF)频带(例如，在450至470兆赫之间)和专用协议、各种频率的Wi-Fi协议、其他专用协议等，包括本申请日存在的那些通信协议或它们以后开发的变型。虽然链路141和142都可以利用各种协议和频率，但是为了便于区分，它们在这里可以被称为NFC链路141和蓝牙(BT)链路142。在一些实施例中，NFC链路141用于启动和激活体上设备102，而分析物数据仅通过BT链路142传送。

OBD 102可以被配置为通过链路141和142的不同示例与多个读取器设备120通信。这在图1中通过存在能够通过NFC链路141-1和BT链路142-1与OBD 102通信的第一读取器设备120-1以及通过存在能够通过NFC链路141-2和BT链路142-2与OBD 102通信的第二读取器设备120-2来示出。还可以存在附加的读取器设备120。

读取器设备120可以与多个OBD 102通信。例如，每个读取器设备120可以与用户身体上的第一OBD 102通信，然后在第一OBD的使用寿命期间，该OBD 102可以被丢弃并用用户身体上的第二OBD 102替换，同一读取器设备120可以再次与该第二OBD通信。在一些实施例中，特定的读取器设备120可以同时与位于相同或不同用户上的多个OBD通信。

读取器设备120还能够与其他设备进行有线、无线或组合通信。图1描绘了读取器设备120-1通过通信链路、路径或信道171与计算机系统170(例如，本地或远程计算机系统)通信，并且还通过通信链路、路径或信道191与诸如互联网或云的网络190通信。(读取器设备120-2也可以以类似的方式与这些设备通信，但是为了便于说明，未示出这些连接。)读取器设备120-1可以使用链路191通过网络190与可信计算机系统180通信。可信计算机系统180可以通过通信链路、路径或信道192与计算机系统170通信。例如，可信计算机系统180可以是向读取器设备120-1和/或计算机系统170提供分析物分析软件的服务器，例如以可下载的软件应用或“应用程序(app)”的形式或作为互联网浏览器可访问的网页。

通信链路171、191和192可以是无线的、有线的或两者，可以是单向的或双向的，并且可以是电信网络的一部分，诸如Wi-Fi网络、局域网(LAN)、广域网(WAN)、互联网或其他数据网络。在一些情况下，通信路径171和172可以至少部分地是相同的路径(例如，诸如当通过wi-fi通信时)。可对各种路径上的所有通信进行加密，且OBD 102、读取器设备120-1、读取器设备120-2、计算机系统170和可信计算机系统180可各自被配置为对那些发送和接收的通信进行加密和解密。

设备102和120的变体以及基于体内的分析物监测系统的其他组件(其适于与本文所述的系统、设备和方法实施例一起使用)描述于美国公开号2011/0213225('225公开)中，其全部内容通过引用并入本文以用于所有目的。

再次参考图1，OBD 102可以包括容纳分析物监测电路和电源的外壳103。在该实施例中，分析物监测电路与分析物传感器104电连接，分析物传感器104延伸穿过粘合剂贴片105并从外壳103伸出。粘合贴片105含有至少一个用于附接到使用者身体的皮肤表面的粘合层(未示出)，以及任选地在相对表面上用于附接到外壳103的第二粘合层。除了或代替粘合剂，可以使用与主体和/或外壳103的其他附接形式。

分析物传感器104适于至少部分地插入到使用者的身体中，在那里它可以与使用者的体液(例如，ISF、皮肤流体或血液)形成流体接触，并且与分析物监测电路一起用于测量使用者的分析物相关数据。传感器104和任何伴随的传感器电子设备可以以任何期望的方式应用于身体。例如，插入设备(未示出)可用于定位分析物传感器104的全部或一部分穿过用户皮肤的外表面并与用户的体液接触。这样做时，插入设备还可以将OBD102与粘性贴片105定位在皮肤上。在其他实施例中，插入设备可以首先定位传感器104，然后伴随的电子设备(例如，无线发送电路和/或数据处理电路等)可以随后手动地或借助于机械设备与传感器104耦接。插入设备的示例描述于美国公开案第2008/0009692号、第2011/0319729号、第2015/0018639号、第2015/0025345号和第2015/0173661号中，所有这些的全部内容通过引用并入本文并用于所有目的。

在从用户身体收集原始模拟数据之后，OBD 102可选地对数据应用模拟信号调节，并将模拟数据转换为经调节的原始数据的数字形式。在一些实施例中，可以对该数字原始数据进行编码以发送到另一设备，例如读取器设备120，该读取器设备然后在算法上将该数字原始数据处理成表示用户的所测量的生物计量的最终形式(例如，易于制成适于向用户显示的形式)。然后，可以格式化或图形处理经该算法处理的数据，以便数字显示给用户。在其他实施例中，OBD 102本身可以将数字原始数据算法处理成代表用户的测量生物特征(例如，分析物水平)的最终形式，然后编码该数据并将其无线传送到读取器设备120，该读取器设备120进而可以格式化或以图形的方式处理所接收的数据以数字显示给用户。在其他实施例中，OBD 102可以以图形的方式处理数据的最终形式，使得其准备好显示，并且在OBD102的显示器上显示该数据或者将该数据发送到读取器设备120。在一些实施例中，生物计量数据的最终形式(在图形处理之前)由系统使用(例如，结合到糖尿病监测方案中)，而无需处理以显示给用户。在一些实施例中，OBD 102和读取器设备120将数字原始数据发送到另一计算机系统以供算法处理和显示。这些各种形式的数据的发送可以发生在链路141和142中的一者或两者以上。

系统100内的每个读取器设备120可以包括：显示器122，用于向用户输出信息和/或接受来自用户的输入；以及可选的输入组件121(或更多)，诸如按钮、致动器、触敏开关、电容开关、压敏开关、滚轮等，用于输入数据、命令或以其他方式控制读取器设备120的操作。在某些实施例中，显示器122和输入组件121可集成到单个组件中，例如，其中显示器可检测显示器上的物理接触触摸的存在和位置，诸如触摸屏用户界面。在某些实施例中，读取器设备120的输入组件121可以包括麦克风，并且读取器设备120可以包括被配置为分析从麦克风接收的音频输入的软件，使得读取器设备120的功能和操作可以由语音命令来控制。在某些实施例中，读取器设备120的输出组件包括用于将信息作为可听信号输出的扬声器(未示出)。类似的语音响应组件，诸如扬声器、麦克风和软件程序，可以包括在OBD 102中以生成、处理和存储语音驱动信号。

读取器设备120还可以包括一个或多个数据通信端口123，用于与诸如计算机系统170或OBD 102的外部设备进行有线数据通信。示例性数据通信端口包括所有类型的串行或并行连接器，包括USB端口、RS-232端口、以太网端口、火线端口或配置为连接到兼容数据电缆的其他类似数据通信端口的所有变体。读取器设备120还可以包括集成或可附接的体外葡萄糖计，其包括体外测试条端口(未示出)以接收用于执行体外血糖测量的体外葡萄糖测试条。

读取器设备120可以显示从OBD 102无线接收的测量的生物测定数据，并且还可以被配置为输出警报、警告通知、葡萄糖值等，其可以是视觉的、听觉的、触觉的或其任意组合。更多细节和其他显示实施例可以在例如美国公开号2011/0193704中找到，其全部内容通过引用并入本文以用于所有目的。

读取器设备120可用作数据管道或中继器以将所测量的数据从OBD102转移到计算机系统170或可信计算机系统180。在某些实施例中，从OBD 102接收的数据可以在上传到系统170、180或网络190之前存储(永久地或临时地)在读取器设备120的一个或多个存储器中。

计算机系统170可以是个人计算机、服务器终端、膝上型计算机、平板计算机或其他合适的数据处理设备。计算机系统170可以是(或包括)用于数据管理和分析以及与分析物监测系统100中的组件通信的软件。用户或医疗专业人员可以使用计算机系统170来显示和/或分析OBD 102测量的生物统计数据。在一些实施例中，OBD 102可以在没有诸如读取器设备120的中介的情况下直接向计算机系统170传送生物测定数据，或者在没有首先发送到读取器设备120的情况下间接地使用互联网连接来传送生物测定数据。计算机系统170的操作和使用在并入本文的'225公开中进一步描述。分析物监测系统100还可以被配置为与数据处理模块(未示出)一起操作，也如所结合的'225公开中所述。

可信计算机系统180可以物理地或虚拟地通过安全连接由OBD 102的制造商或经销商拥有，并且可以用于执行OBD 102的认证，用于用户生物测定数据的安全存储，和/或作为服务数据分析程序(例如，通过网络浏览器可访问的)的服务器，用于执行对用户测量数据的分析。

读取器设备的示例性实施例

读取器设备120可以是为与OBD 102接口而自定义制造的专用读取器设备。读取器设备120还可以是移动通信设备，诸如移动电话，包括但不限于Wi-Fi或互联网使能的智能电话，平板或个人数字助理(PDA)。读取器设备120还可以被配置为移动智能可佩戴电子组件，诸如智能玻璃或智能眼镜，或智能手表或腕带。

图2是读取器设备120(例如，专用读取器、智能电话等)的示例性实施例的框图。这里，读取器设备120包括输入组件121、显示器122和具有存储器203的处理器或处理电路206、与第一天线251耦接的第一通信电路241、与可选的第二天线252耦接的第二通信电路242、存储器210、电源216和电力管理电路218。

读取器120可以以高度互连的方式实现，其中，电源216与图2所示的每个组件耦接，并且其中传送或接收数据、信息或命令的那些组件(例如，处理器206、存储器203、存储器210、电力管理电路218、输入组件121、显示器122、第一通信电路241和第二通信电路242)可以通过例如一个或多个通信连接或总线220与每个其他这样的组件通信地耦接。图2是驻留在专用读取器内的通常的硬件和功能的简化表示，并且本领域的普通技术人员将容易认识到，也可以包括其他硬件和功能(例如，编解码器、驱动器、胶合逻辑、全球定位系统(GPS)电路、晶体振荡器、锁相环(PLL)等)。

第一通信电路241和天线251被配置为用于通过通信链路141进行通信(发送和/或接收)，而第二通信电路242和天线252被配置为用于通过通信链路142进行通信。在一些实施例中，天线251和天线252可以是单个共享天线(例如，能够在NFC和BT频率上发送和接收)。通信电路241和242可以被实现为执行用于在相应通信链路141和142上进行通信的功能的一个或多个芯片和/或组件(例如，传送机、接收器、收发机、编码器、解码器和/或其他通信电路)。

天线251和252可以根据应用和通信协议的需要来配置。天线251和252可以具有相同或不同的配置，并且例如可以是印刷电路板(PCB)迹线天线、陶瓷天线或分立的金属天线。天线251和252可以被配置为单极天线、偶极天线、F型天线、环形天线等。

处理器206可以包括一个或多个处理器、微处理器、控制器和/或微控制器，它们中的每个可以是分立的芯片或分布在多个不同的芯片之间(和一部分)。这里，处理器206包括板上存储器203。处理器206可以与通信电路241和242连接，并且执行模数转换、编码和解码、数字信号处理以及有助于将数据信号转换成适于提供给通信电路241和242的格式(例如，同相和正交)的其他功能，其然后可以无线地发送信号。处理器206还可以与通信电路241和242连接，以执行接收无线发送并将其转换成数字数据或信息所需的反向功能。

处理器206可以执行存储在存储器203或210中的软件指令。这些指令可以使处理器206引起通信电路241和242发送，可以使处理器206读取所接收的发送并对其起作用，可以使处理器206读取来自输入组件121的输入，在显示器122上显示数据或信息，当被实现为触摸屏时读取来自显示器122的输入，处理从其他设备接收的数据或信息(例如，分析物数据、校准信息、从OBD 102接收的同步信息等)，执行任务以保持与OBD102的同步等。

存储器210可由读取器设备120内存在的各种功能单元中的一者或多者共享，或可分布在其两者或更多者之间(例如，作为不同芯片内存在的单独存储器)。存储器210也可以是它自己的单独芯片。存储器203和210是非暂时性的，并且可以是易失性的(例如，RAM等)和/或非易失性存储器(例如，ROM、闪存、F-RAM等)。

电源216可以包括一个或多个电池，其可以是可再充电的或一次性使用的电池。电力管理电路218可调节电池充电并监测电源216的使用、升压功率、执行DC转换等。

读取器设备120还可以包括药物(例如，胰岛素等)递送设备或与药物(例如，胰岛素等)递送设备集成，使得它们例如共享公共外壳。这种药物输送设备的示例可以包括具有套管的药物泵，该套管保持在身体中以允许在多小时或多天的时段内输注(例如，用于输送基础胰岛素和推注胰岛素的可穿戴泵)。当与药物泵组合时，读取器设备120可包括存储药物的贮存器、可连接到发送管的泵和输注套管。泵可以迫使药物从储存器通过管道并通过插入其中的套管进入糖尿病患者的身体。可包括(或集成)读取器设备120的药物递送设备的其他示例包括仅在每次递送时刺穿皮肤且随后移除的便携式注射设备(例如，胰岛素笔)。当与便携式注射设备组合时，读取器设备120可以包括注射针、用于承载药物的药筒、用于控制待输送的药物的量的接口、以及用于引起注射发生的致动器。该设备可以重复使用直到药物耗尽，此时组合设备可丢弃，或者药筒可用新药筒替换，此时组合设备可重复再使用。每次注射后可更换针头。

组合设备可以用作闭环系统(例如，不需要用户干预来操作的人工胰腺系统)、半闭环系统(例如，很少需要用户干预来操作的胰岛素环路系统，诸如确认剂量的变化)或开环系统的一部分。例如，糖尿病患者的分析物水平可以由OBD 102以重复的自动方式监测，OBD 102然后可以将所监测的分析物水平传送到读取器设备120，并且可以自动确定用于控制糖尿病患者的分析物水平的适当的药物剂量，并且随后将其递送到糖尿病患者的身体。用于控制泵和输送的胰岛素量的软件指令可以存储在读取器设备120的存储器203和/或210中，并由处理电路206执行。这些指令还可以使得基于从OBD 102直接或间接获得的分析物水平测量来计算药物递送量和持续时间(例如，推注输注和/或基础输注曲线)。在一些实施例中，OBD 102可以确定药物剂量并将其传送给读取器设备120。

体上设备的示例性实施例

图3A是描绘具有分析物传感器104和传感器电子设备(包括分析物监测电路)的OBD 102的示例性实施例的框图。传感器电子设备可以在一个或多个半导体芯片中实现，诸如专用集成电路(ASIC)、现成(OTS)芯片、可编程设备(例如PGA或FPGA等)或其他。OBD 102包括某些高级功能单元，包括模拟前端(AFE)302、电力管理(或控制)电路304、处理器或处理电路306、存储器308、第一通信电路341和第二通信电路342。在该实施例中，AFE 302和处理器306都用作分析物监测电路，但是在其他实施例中，任一电路(或其他电路)都可以执行分析物监测功能。

OBD 102可以以高度互连的方式实现，其中电源312与图3A所示的每个组件耦接，并且其中传送或接收数据、信息或命令的那些组件(例如，模拟前端(AFE)302、电力管理电路304、处理器306、存储器308、第一通信电路341和第二通信电路342)可以通过例如一个或多个通信连接或总线320与每个其他这样的组件通信地耦接。图3A是位于OBD 102内的通常的硬件和功能的简化表示，并且本领域普通技术人员将容易认识到，也可以包括其他硬件和功能(例如，编解码器、驱动器、胶合逻辑、晶体振荡器、锁相环(PLL))。

通信电路341和342可以分别耦接到天线351和352、该天线351和352可以置于片上的或置于片外(如这里所示)。第一通信电路341和天线351被配置为用于通过通信链路141进行通信(发送和/或接收)，而第二通信电路342和天线352被配置为用于通过通信链路142进行通信。在一些实施例中，天线351和天线352可以是单个共享天线(例如，能够在NFC和BT频率上发送和接收)。通信电路341和342可以被实现为执行用于在相应通信链路141和142上进行通信的功能的一个或多个组件(例如，发送机、接收器、收发机、无源电路、编码器、解码器和/或其他通信电路)。

虽然不限于此，但是在一些实施例中，通信电路341是无源的，并且仅使用从接收自第二设备(例如，读取器120)的传输中收集的功率来生成响应传输并将其传播回第二设备(诸如，当链路141是NFC链路时)。在这些和其他实施例中，通信电路342可以是有源的，并且可以使用来自OBD电源312的功率来生成发送并将其传播到第二设备。活动通信电路342允许OBD 102自发地并且在来自另一设备的提示下生成发送(例如，无需首先从第二设备接收请求、轮询信号、定时信号等)。

处理器306可以包括一个或多个处理器、微处理器、控制器和/或微控制器，它们中的每个可以是分立的芯片或分布在多个不同的芯片之间(和一部分)。处理器306可以与通信电路341和342接口，并且执行模数转换、编码和解码、数字信号处理以及有助于将数据信号转换成适于提供给通信电路341和342的格式(例如，同相和正交)的其他功能，其然后可以无线地发送信号。处理器306还可以与通信电路341和342接口，以执行接收无线发送并将其转换成数字数据或信息所需的反向功能。

处理器306可以执行存储在存储器308中的软件指令。这些指令可以使处理器306使通信电路341和342传送由处理器306生成的通信，可以使处理器306读取和作用于所接收的传输，以调整定时电路310的定时，以从温度传感器收集温度信息，以记录和/或处理来自分析物传感器104的测量，以针对实际或潜在的警报状况监测所收集的分析物数据，以使用通信电路342生成和使警报指示的传输，以处理从其他设备(例如，读取器120)接收的数据或信息，以执行任务来维持与读取器120的同步，以及其他。

存储器308可以由OBD 102内存在的各种组件共享，或者可以分布在它们中的两者或更多者之间。存储器308也可以是单独的芯片。存储器308是非暂时性的，并且可以是易失性和/或非易失性存储器。OBD 102可以包括可选的温度(或其他环境因素)传感器(未示出)和电源312，其可以是硬币电池或类似物。AFE 302与体内分析物传感器104接口并从其接收测量数据，转换为数字形式并输出到处理器306，在一些实施例中，处理器306又可以本文别处描述的任何方式进行处理。该数据然后可以被提供给通信电路341和342，用于通过天线351和352发送到读取器设备120(未示出)，例如，其中驻留软件应用程序需要最少的进一步处理来显示数据。天线351和352可以根据应用和通信协议的需要来配置。天线351和352可以具有相同或不同的配置，并且例如可以是印刷电路板(PCB)迹线天线、陶瓷天线或分立的金属天线。天线351和352可以被配置为单极天线、偶极天线、F型天线、环形天线等。

图3B是示出OBD 102的另一示例性实施例的框图。这里，OBD 102包括两个半导体芯片301和361。芯片301是包括AFE 302和用于NFC链路141的通信电路341的ASIC。芯片361是包括处理器306、存储器308、用于BT链路142的通信电路342和电力管理电路304的芯片。通信接口320可以以任何期望的方式配置。在一个实施例中，芯片361是蓝牙或BLE无线电芯片、通信接口320是串行接口，诸如串行外围接口(SPI)。在其他实施例中，接口320是并行接口。

虽然图3A和图3B描述了能够形成多个通信链路141和142的OBD102的实施例，但是本文描述的所有实施例都可以用能够仅形成一个通信链路的OBD 102的实现方式来实现。

补偿处理延迟的通信的示例性实施例

由OBD 102接收的通信可以包括使OBD 102采取动作的一个或多个命令，诸如将电源连接到内部电路或以其他方式从零功率或低功率状态转变到相对较高的功率状态、激活传感器104(例如，诸如通过向一个或多个电极施加偏置电压)、执行分析物数据测量、读出存储在存储器308中的数据(例如，测量的分析物数据、标识OBD 102的数据(例如，软件版本、序列号等))、执行诊断、建立蓝牙配对等。这些命令可以由用户启动，或者可以作为软件程序的一部分由发送设备自动发送。该命令可以在适用的标准中指定，或者可以是需要自定义响应的自定义命令。

所接收到的通信通常需要将响应发送回读取器120。如果通过NFC链路141发送命令，则发送设备将非常接近OBD 102。否则，发送设备将在OBD 102的范围内。为了便于讨论，这里将发送设备描述为读取器120。

在接收到一个或多个命令之后，OBD 102将利用其内部硬件、软件或其组合来生成用于发送回读取器120的响应。在一些实施例中，OBD 102甚至可以与用户体上或附近的其他设备通信、或者甚至与其他的用户远程设备通信，作为的信息的过程的一部分。OBD 102生成响应所需的时间量取决于许多因素，诸如生成响应所需的处理量、负责生成响应的硬件和/或软件的速度、响应所需的数据量等。

某些通信协议具有为接收设备响应分配有限时间量的定时约束或要求。这些协议可以是工业标准协议或自定义协议。例如，在通过NFC链路141发送的通信符合IS 015693标准的实施例中，则那些通信必须在该标准为接收设备响应所分配的最大时间量内发送。例如，包括读取多阻止命令、读取单阻止命令、自定义命令和专有命令的大多数NFC命令必须在所设置的时限内被响应。在一个示例中，ISO 15693规定从接收设备接收到该命令的时间起在323微秒(μs)内响应该命令。其他标准可以设置其他时限，或者可以修改该ISO 15693标准以分配不同的时限。

在某些情况下，OBD 102可能需要比所设置的时限更多的时间来生成和发送响应。这种处理延迟可能导致违反所设置的时限，并且不符合标准。当读取器120是商用智能电话时，这可能存在特定的问题，因为智能电话可能将这种违背视为防止通信完成的错误或故障。

在此公开的示例性实施例可以通过发送包括虚设数据的一个或多个响应来补偿该处理延迟并保持一致性，该虚设数据是为了保持一致性而发送的数据，但不构成全部或部分响应于命令的数据。该数据可以是预定的比特序列，该比特序列被编程到读取器中或者可由读取器识别为表示虚设数据。可替换地，该数据可以是根据表示虚设数据的算法或代码生成的伪随机数据，使得当读取器解码伪随机数据时，该伪随机数据被识别为虚设数据。在另一个实施例中，数据可以是预定的或随机的，并且其作为虚设数据的状态可以由位于例如有效载荷报头中的标志来指示，于是读取器120可以在识别到标志的存在之后丢弃数据。

图4A是描绘由接收设备进行通信的方法400的示例性实施例的流程图，在此将其描述为OBD 102。在402处，OBD 102从诸如读取器120的发送设备接收包括命令的发送。在404处，OBD 102处理所接收到的命令。这可以包括解密、解码和/或验证所接收到的命令所必需的任何步骤，以及响应于命令(响应数据)生成信息或数据以便发送回读取器120所必需的任何步骤。在该实施例中，假设步骤404需要比通信协议分配的时间更多的时间来将响应发送回读取器120。这样，在406处，OBD 102响应于读取器120发送虚设数据。这发生在所设置的响应时限期满之前，以便保持顺应性。然后，设置的时限复位，并开始新的(第二)时间周期用于响应。在第二时间段期满之前，OBD 102发送另一响应，如果就绪，则该响应可以包括响应数据。如果未准备好，则OBD 102可以再次向读取器120发送虚设数据，读取器120可以再次重置过程中的所设置的时限，该所设置的时限可以迭代地重复，直到响应数据准备好被发送。在408处，根据有效载荷的大小和协议的约束等，在一次或多次传输中将响应数据发送回读取器120，可以通过向读取器120发送诸如帧结束(EOF)序列的指示来指示响应的完成。

图4B是描绘由发送设备进行通信的方法420的示例性实施例的流程图，该发送设备在此将被描述为读取器120。在422处，读取器120向OBD102发送命令。在424处，读取器120在协议分配的时间内从OBD 102接收响应。在426处，读取器120读取所接收到的响应并确定它是虚设数据还是响应数据。在虚设数据是预定序列或代码(例如，AAAA、FFFF或其他)的实施例中，可以通过将所接收到的响应与已知的预定序列或代码进行比较以识别其是否匹配并由此构成虚设数据，来做出确定。如果所接收的响应不匹配，并且满足作为有效数据的其他标准(诸如满足循环冗余校验、以适当格式存在等)，则可以确定所接收的响应是响应数据。在根据其他技术指示虚设数据的实施例中，诸如根据虚设数据算法生成或通过报头中的标志指示为虚设数据，那么读取器120可应用所述适当技术来检验所接收到的响应是虚设数据还是响应数据。

如果所接收到的响应是响应数据，则读取器120在428处相应地对其进行动作。这可以包括存储响应数据、向用户显示响应数据、将响应数据传送到另一设备或本领域普通技术人员显而易见的任何数量的其他动作。如果所接收到的响应是虚设数据，则方法420可返回并在步骤424等待另一响应。读取器120可以丢弃或忽略虚设数据。在步骤424处接收响应和在426处确定所接收的响应是虚设数据还是响应数据的过程可以无限地重复，直到接收到响应数据，并且达到了完成通信的顺序交换的总时间段、系统100超时、或终止方法420的另一事件发生。

图4C是描绘由发送设备进行通信的方法440的另一个示例性实施例的流程图，该发送设备在此将被描述为读取器120。在442处，读取器120向OBD 102发送命令。在444处，读取器120从OBD 102接收N个顺序响应，每个顺序响应在协议分配的时间内。例如，如果协议将时限设置为1毫秒，则在先前响应的一毫秒内接收到每个顺序响应。在该实施例中，读取器120并不独立地确定每个所接收到的响应是虚设数据还是响应数据，而是被编程为识别应当接收的响应的正确数目，以便构成来自OBD 102的通信的可靠响应集合。例如，读取器120可被编程为识别或预期由读取器120发送到OBD 102的特定命令XYZ应导致从OBD 102接收回的E个单独响应，其中，E大于或等于1。在446处，读取器120确定所接收的响应的数目N是否等于预期响应的数目E，如果是，则读取器120可以在448处将E个响应视为响应数据(假设响应满足所有其他确认标准)来对待，并相应地进行操作(例如，存储数据、显示数据等)。

如果所接收到的响应的数目N大于预期响应的数目E，则在450处，读取器120可将前N减E(N-E)个响应视为虚设数据。这可以包括忽略或丢弃前N-E个响应。这还可任选地包括读取前N-E个响应，并根据用于个别实施例的虚设数据标准(例如，与已知虚设数据代码的比较，对虚设数据标志的参考等)验证每一者为虚设数据。在剩余的E个响应的情况下，读取器120可前进到步骤448并将剩余的E个响应视为响应数据，再次假定满足其他验证标准，且相应地动作。

图4D是发送设备与接收设备之间通信的方法460的另一个示例性实施例的流程图，其在此将分别描述为在462处的读取器120和OBD 102，读取器120向OBD 102发送命令，其在464处接收并开始处理它。在该实施例中，OBD 102被编程为在第P+1(和任何随后的)个响应中传输响应数据之前，将预定数目(P)的虚设数据响应传输回读取器120。基于OBD生成响应数据所需的预期时间量来确定虚设数据响应的预定数目。该预定数目可以通过系统开发过程中的测试来确定和验证。例如，如果响应的设置时间周期为一毫秒(ms)，并且确定OBD 102生成响应数据所需的最大时间是4.2ms，则P可以被预设为四，并且OBD 102可以被编程为发送含有虚设数据的四个响应，并且在第五响应中开始发送响应数据。同样，读取器120可被编程为在第五响应中接收响应数据之前预期含有虚设数据的四个响应。

参考图4D，在466处，OBD 102向读取器120发送N个响应，读取器120在468处接收该N个响应。在470处，读取器120可以将前P个响应作为虚设数据来处理，而将剩余的N减P(N-P)个响应视为响应数据来处理。这可以包括忽略或丢弃前P个响应。还可选地包括读取前P个响应以验证它们是虚设数据。读取器120可以读取作为含有响应数据的第一响应的P+1个响应，并且继续通过任何剩余的N-P个响应。假设响应数据满足其他验证标准，则读取器120可以如这里所述相应地对其进行操作。

在一些实施例中，系统100可以被配置为使不同的命令具有不同数目的预定响应，这些预定响应例如基于不同命令的不同处理时间而被利用。例如，第一命令可以对应于三个预定的虚设数据响应，而第二命令可以对应于四个预定的虚设数据响应，等等。在这些实施例中，读取器设备和体上设备两者优选地被预编程以知道用于每个命令的预定响应的适当数目，并且体上设备可以被编程以读取所接收到的命令并确定用于该命令的预定响应的适当数目。这种配置允许更有效地使用通信带宽。

参考图4A至图4D描述的实施例在处理所接收到的命令的时间可以超过协议或标准为响应分配的时间的系统中执行。这些实施例可以与可能遇到这些大量处理延迟的任何系统一起使用，而不管处理延迟的原因。以下实施例旨在用作处理延迟可超过所分配时间的拓扑或情形的非穷举性示例，并且许多其他示例是可能的并且在本文所述主题的范围内。

返回参考图3B的实施例，其中链路141是NFC链路，在某些示例中，由通信电路341接收的一些NFC通信可以由ASIC 301直接处理和响应，而无需芯片361的交互。然而，一些命令可能需要由诸如处理器306的更鲁棒性实体生成的响应。在这些情况下，ASIC 301可以将所接收到的通信的相关部分传送到芯片361，生成响应。芯片361然后可以生成响应数据，并且一旦可用，就将响应数据输出回ASIC 301，以作为来自OBD 102的一个或多个响应通过NFC链路141发送。

读取器120可以被编程或配置为识别其中有效载荷含有与该预定有效载荷相匹配的字节值(例如，ABCD、FFFF)作为虚设数据的响应，并且随后忽略那些响应(例如，不存储在存储器中)并且继续监测NFC链路141以进行包括除了虚设数据之外的有效载荷数据的响应发送。

图5A是描绘用于处理无线通信以避免违反所设置的响应时限的示例性实施例500的信息流图。将在类似于图3B配置的OBD 102的上下文中描述此实施例500，但此实施例500不限于此。图5A中的箭头描绘了从读取器102到OBD 102的芯片301并回到读取器102的无线发送，以及OBD 102内从芯片301到芯片361并回到芯片361的内部有线通信，其可以例如通过配置为SPI的接口320进行通信。

在501处，从读取器设备120发送自定义命令，并在OBD 102的芯片301处接收自定义命令。在502处，所接收到的自定义命令(例如，其相关部分或表示所接收到的命令的信息)随后通过接口320从芯片301传送到芯片361。芯片361然后读取该命令并在507处开始生成和输出适当的响应数据的过程。这可以包括算法的执行、从存储器中检索数据和/或其他功能。

同时，芯片301诸如通过使用芯片301上的电路(例如，ASIC电路)来准备响应发送。在503处，芯片301通过链路141将包括帧开始(SOF)指示的响应发送回读取器120。响应分组报头的任何标志(在504处)和/或其他参数(在505处)也被发送回读取器120，其可以容易地用设置的响应传输的时限来确定。

假设芯片361尚未生成对自定义命令的响应，且所设置的时限接近期满，则在506处，芯片301向读取器120发送虚设数据。该过程继续，其中在每个随后的所设置的时限期满之前，包括虚设数据的有效载荷被发送到读取器120。当芯片361向芯片301输出响应数据有效载荷时，该循环可以重复地继续直到508。芯片301识别响应数据有效载荷的接收，然后芯片301使该响应数据有效载荷在509处发送到读取器120(根据需要使用尽可能多的顺序响应分组并允许完成发送)。在510处，芯片301发送错误检测比特(例如，循环冗余校验(CRC))，随后在511处于发送帧结束(EOF)指示。

图5B是描绘用于处理无线通信以避免违反所设置的响应时限的示例性实施例550的信息流图。将在类似于图3B配置的OBD 102的上下文中描述此实施例550，但此实施例500不限于此。

在551处，从读取器设备120发送自定义命令，并在OBD 102的芯片301处接收自定义命令。在552处，芯片301从芯片361请求制定响应数据所需的信息。例如，所请求的信息可以是由芯片361中的随机数发生器创建的随机数，用于在将响应数据发送回读取器120之前对该响应数据进行加密。在553处，芯片361处理所请求的信息，并且在554处，芯片361向芯片301提供所请求的信息。在555处，芯片301从芯片361接收所请求的信息，并且在556处，芯片301开始处理响应数据。在其他实施例中，也可在发送之前加密虚设数据。

同时，芯片301诸如通过使用芯片301上的电路(例如，ASIC电路)来准备响应发送。在556处，芯片301通过链路141将包括帧开始(SOF)指示的响应发送回读取器120。响应分组报头的任何标志(在558处)和/或其他参数(在560处)也被发送回读取器120，其可以容易地用设置的响应传输的时限来确定。

假设芯片361尚未生成对自定义命令的响应，且所设置的时限接近期满，则在562处，芯片301向读取器120发送虚设数据。该过程继续，其中，在每个随后的所设置的时限期满之前，包括虚设数据的有效载荷被发送到读取器120。该循环可重复地继续，直到563芯片301完成处理(例如，响应数据的生成及其加密)且响应数据准备好被发送时为止。然后，芯片301使该响应数据有效载荷在564处被发送到读取器120(利用所需的和允许完成发送的一样多的顺序响应分组发送)。在566处，芯片301发送错误检测比特(例如，循环冗余校验(CRC))，随后在568发送帧结束(EOF)指示。

除了上述变化之外，在本文描述的任何和所有实施例中，含有虚设数据的响应可以是在响应的有效载荷部分内仅含有虚设数据的响应。这可由对应于预定代码(例如，AAAA、FFFF、ABCD等)的有效载荷内所含有的位序列或由数据帧的报头区段中的指示有效载荷内的数据是虚设数据或仅是虚设数据的标志来指示。

以下在回顾和/或补充至此描述的实施例的过程中阐述了本主题的各个方面，这里重点在于以下实施例的相互关系和可互换性。换句话说，重点在于实施例的每个特征可以与每个和所有其他特征组合，除非另外明确说明或逻辑上不可信。

在许多实施例中，提供了一种在分析物监测系统中进行通信的方法，该分析物监测系统包括体上设备和读取器设备，该方法包括：由体上设备从读取器设备无线地接收命令；将至少一个第一响应无线发送到读取器设备，其中，至少一个第一响应包括虚设数据；以及向读取器设备无线地发送至少一个第二响应，其中，该至少一个第二响应包括响应于命令的数据。

在一些实施例中，该方法还包括在向读取器设备发送至少一个第一响应的同时处理所接收到的命令。处理该所接收到的命令可以包括：响应于该命令生成该数据；以及响应于该命令加密该数据。发送到读取器设备的至少一个第二响应可以包括加密形式的响应于命令的数据。发送到该读取器设备的至少一个第一响应可以包括加密形式的虚设数据。

在一些实施例中，该方法还包括确定响应于该命令的数据在所设置的响应时限期满之前是否已准备好被发送。该方法还可以包括：如果确定响应于该命令的数据在该设置的响应时限期满之前未准备好被发送，则向该读取器设备发送第一响应。该方法还可以包括：如果确定响应于命令的数据在所设置的响应时限期满之前准备好被发送，则向该读取器设备发送第二响应。

在一些实施例中，该方法还可以包括向读取器设备发送多个第一响应，其中，每个第一响应包括虚设数据，并且其中，每个第一响应在所设置的响应时限期满之前被发送。

在一些实施例中，虚设数据可以是预定代码、可以由至少一个第一响应的报头中的标志来指示、或者可以是伪随机数据。

在一些实施例中，所述方法可还包括根据虚设数据算法生成虚设数据。

在一些实施例中，该体上设备可以包括第一半导体设备和通过通信接口通信地耦接到第一半导体设备的第二半导体设备。通信接口可以是串行外围接口。该方法可还包括：通过该通信接口将对响应数据的请求从该第一半导体设备输出到该第二半导体设备；通过第二半导体设备生成该响应数据；以及在将该至少一个第二响应发送到该读取器设备之前，通过该通信接口将该响应数据从该第二半导体设备输出到该第一半导体设备。第一半导体设备可被配置为根据近场通信(NFC)协议格式化数据。第二半导体设备可以被配置为根据蓝牙通信协议格式化数据。

在一些实施例中，该方法可还包括：处理所接收到的命令；以及在将该至少一个第一响应无线发送到该读取器设备之前，将至少一个第三响应无线发送到该读取器设备。该至少一个第三响应可以包括帧开始指示、标志或通信参数中的至少一个。该方法还可以包括在无线发送至少一个第二响应之后无线发送至少一个第四响应。该至少一个第四响应可以包括错误检测信息或帧结束指示。

在一些实施例中，在体上设备和读取器设备之间的无线通信是根据近场通信(NFC)协议的。

在许多实施例中，提供了分析物监测系统的体上设备，该体上设备包括：通信电路，被配置为无线地接收命令并无线地发送一个或多个响应；以及处理电路，被配置为生成虚设数据和响应于该命令的数据，其中，该体上设备被配置为无线地发送包括该虚设数据的至少一个第一响应和包括响应于该命令的该数据的至少一个第二响应。

在一些实施例中，该体上设备可以被配置为使得该处理电路在该通信电路发送该至少一个第一响应的同时处理所接收到的命令。处理电路可被配置为对响应于命令的数据进行加密，并将该经加密的响应数据输出到通信电路。该处理电路可被配置为加密该虚设数据并将该经加密的虚设数据输出到该通信电路。

在一些实施例中，该体上设备可以被配置为确定响应于该命令的数据在所设置的响应时限期满之前是否已准备好被发送。

在一些实施例中，该处理电路可被配置为在确定响应于命令的数据未准备好被发送之后，在响应的所设置的时限期满之前引起第一响应的发送。

在一些实施例中，该处理电路可以被配置为在确定响应于命令的数据准备好被发送之后，在所设置的响应时限期满之前引起第二响应的发送。

在一些实施例中，该体上设备可以被配置为发送多个第一响应，其中每个第一响应包括虚设数据，并且其中，每个第一响应在所设置的响应时限期满之前被发送。

在一些实施例中，该虚设数据可以是：由该至少一个第一响应的报头中的标志指示的预定代码、伪随机数据或根据虚设数据算法生成的预定代码。

在一些实施例中，该体上设备可以包括第一半导体设备和通过通信接口通信地耦接到第一半导体设备的第二半导体设备。通信接口可以是串行外围接口。处理电路的第一部分可以位于第一半导体设备上，并且处理电路的第二部分位于第二半导体设备上。该第一半导体设备可以被配置为通过通信接口向第二半导体设备输出对响应数据的请求。该第二半导体设备可以被配置为生成响应数据并通过通信接口将响应数据输出到第一半导体设备。第一半导体设备可被配置为根据近场通信(NFC)协议格式化数据。第二半导体设备可以被配置为根据蓝牙通信协议格式化数据。

在一些实施例中，通信电路被配置为根据近场通信(NFC)协议无线地接收和发送。

在一些实施例中，处理电路与存储器通信地耦接，并且其中存储器存储可由处理电路执行的多个指令。

在许多实施例中，提供了一种在分析物监测系统中进行通信的方法，该分析物监测系统包括体上设备和读取器设备，该方法包括：由该读取器设备将命令无线发送到该体上设备；从该体上设备无线地接收至少一个第一响应，其中该至少一个第一响应包括虚设数据；以及从该体上设备无线地接收至少一个第二响应，其中该至少一个第二响应包括响应于该命令的数据。

在一些实施例中，该方法还可以包括由该读取器设备确定该至少一个第一响应中的每个是否包括虚设数据。

在一些实施例中，该方法可以还包括由该读取器设备确定该至少一个第二响应中的每个是否包括响应于该命令的数据。

在一些实施例中，该方法还可以包括响应于读取器设备的命令而对数据进行操作。响应于该命令而对该数据进行操作可包括存储响应于该命令的该数据或显示响应于该命令的该数据。

在一些实施例中，该方法还可以包括由读取器设备确定所接收到的至少一个第一响应和至少一个第二响应的总数目(N)是否大于期望的响应数目(E)。该方法可还包括：由该读取器设备将该前N-E个响应视为虚设数据；以及由该读取器设备将剩余的E个响应视为包括响应于该命令的数据。该方法还可以包括由读取器设备读取前N-E个响应以确认它们包括虚设数据。该方法可以包括由读取器设备解密所接收到的至少一个第二响应。该方法还可以包括由读取器设备解密所接收到的至少一个第一响应。该虚设数据可以是：由该至少一个第一响应的报头中的标志指示的预定代码、伪随机数据或根据虚设数据算法生成的预定代码。

在一些实施例中，读取器设备与体上设备通信。

在一些实施例中，读取器设备根据近场通信(NFC)协议无线地接收和发送。该方法还可以包括根据蓝牙协议从体上设备无线地接收数据。

在许多实施例中，提供了一种分析物监测系统的读取器设备，该读取器设备包括：通信电路，被配置为无线地发送命令并且无线地接收一个或多个响应；以及处理电路，被配置为确定每个所接收到的响应是否包括虚设数据或响应于该命令的数据。

在一些实施例中，该处理电路被配置为对响应于命令的数据进行操作。

在一些实施例中，该处理电路被配置为存储或显示响应于命令的数据。

在一些实施例中，该处理电路被配置为忽略或丢弃虚设数据。

在一些实施例中，该处理电路被配置为解密每个所接收到的响应。

在一些实施例中，读取器设备被配置为与体上设备通信。

在一些实施例中，通信电路被配置为根据近场通信(NFC)协议进行无线发送和接收。该通信电路是第一通信电路，并且该读取器设备包括第二通信电路，该第二通信电路被配置接收的第二通信电路。

在一些实施例中，处理电路与存储器通信地耦接，并且其中，存储器存储可由处理电路执行的多个指令。

在许多实施例中，提供了分析物监测系统的读取器设备，该读取器设备包括：通信电路，被配置为无线地发送命令并且无线地接收一个或多个响应；以及处理电路，被配置为确定所接收到的响应的总数目(N)是否大于期望的响应数目(E)。

在一些实施例中，处理电路可以被配置为将前N-E个响应视为虚设数据，并将剩余的E个响应视为包括响应于命令的数据。处理电路可被配置为读取前N-E个响应以确认它们包括虚设数据。处理电路可以被配置为对响应于命令的数据进行操作。处理电路可被配置为存储或显示响应于命令的数据。处理电路可被配置为忽略或丢弃前N-E个响应，而不确认前N-E个响应包括虚设数据。处理电路可以被配置为解密每个所接收到的响应。

在一些实施例中，读取器设备被配置为与体上设备通信。

在一些实施例中，通信电路被配置为根据近场通信(NFC)协议进行无线发射和接收。通信电路可以是第一通信电路，并且读取器设备可以包括被配置为根据蓝牙协议进行无线发送和接收的第二通信电路。

在许多实施例中，提供了一种在包括体上设备和读取器设备的分析物监测系统中通信的方法，该方法包括：由该体上设备从该读取器设备无线地接收命令；将预定数目(P)的第一响应从该体上设备无线发送到该读取器设备，其中，每个第一响应包括虚设数据；以及将至少一个第二响应从该体上设备无线地发送到该读取器设备，其中，该至少一个第二响应包括响应于该命令的数据。

在一些实施例中，该方法还可以包括在向读取器设备发送预定数目的第一响应的同时处理所接收到的命令。

在一些实施例中，处理所接收到的命令可以包括：响应于该命令生成该数据；以及响应于该命令加密该数据。发送到读取器设备的至少一个第二响应可以包括加密形式的响应于命令的数据。发送到读取器设备的预定数目的第一响应中的每个可以包括加密形式的虚设数据。

在一些实施例中，该方法还包括由读取器设备对从体上设备接收的响应的数目进行计数。该方法还可以包括将第P+1个响应视为包括响应于该命令的数据。该方法还可以包括不确认所接收到的前P个响应包括虚设数据。

在一些实施例中，该方法还可以包括由该体上设备读取所接收到的命令，并且无线地发送与所接收到的命令相对应的预定数目(P)的第一响应。所接收到的命令是多个命令中的一个，并且其中，读取器设备和体上设备被编程为基于该命令来识别预定响应的正确数目。

在一些实施例中，体上设备和读取器设备之间的无线通信是根据近场通信(NFC)协议的。

在许多实施例中，提供了一种分析物监测系统，包括：包括通信电路和处理电路的体上设备，以及包括通信电路和处理电路的读取器设备，其中，该体上设备被配置为：从该读取器设备无线地接收命令；向该读取器设备无线地发送预定数目(P)的第一响应，其中，每个第一响应包括虚设数据；以及向该读取器设备无线地发送至少一个第二响应，其中，该至少一个第二响应包括响应于该命令的数据。

在一些实施例中，该体上设备被配置为在向该读取器设备发送该预定数目的第一响应的同时处理所接收到的命令。体上设备的处理电路可以被配置为响应于命令而生成数据，并且响应于该命令而加密数据。体上设备的处理电路可以被配置为加密虚设数据并发送加密的形式的虚设数据。

在一些实施例中，该读取器设备的处理电路可以被配置为对从体上设备接收的响应的数目进行计数。读取器设备的处理电路可以被配置为将第P+1个响应视为包括响应于该命令的数据。读取器设备的处理电路可以被配置为忽略或丢弃前P个所接收到的响应，而不执行前P个所接收到的响应均包括虚设数据的确认。

在一些实施例中，该体上设备的处理电路被配置为读取所接收到的命令并且无线地发送对应于所接收到的命令的预定数目(P)的第一响应。

在一些实施例中，所接收到的命令是多个命令中的一者，并且其中，读取器设备和体上设备被编程为基于该命令来识别预定响应的正确数目。

在一些实施例中，该体上设备的通信电路和读取器设备的通信电路均被配置为根据近场通信(NFC)协议进行通信。

在许多实施例中，提供了在包括体上设备和读取器设备的分析物监测系统中通信的方法，该方法包括：在该体上设备处从该读取器设备接收包括自定义命令的发送，其中，该发送根据第一通信协议被格式化；将该自定义命令从该体上设备的第一半导体芯片传送到该体上设备的第二半导体芯片，其中，该第一半导体芯片包括适于通过该第一通信协议进行通信的通信电路，并且该第二半导体芯片包括处理器；根据该第一通信协议，在所设置的响应时限内，将包括虚设数据的第一数据有效载荷从该体上设备发送到该读取器设备；将响应数据有效载荷从该第二半导体芯片传送到该第一半导体芯片；以及使该响应数据有效载荷从该体上设备发送到该读取器设备。

对于在此公开的方法的每个实施例，能够执行这些实施例中的每个的系统和设备被涵盖在本公开的范围内。例如，公开了OBD的实施例，并且这些设备可以具有一个或多个传感器、分析物监测电路(例如，模拟电路)、存储器(例如，用于存储指令)、电源、通信电路、发射器、接收器、处理器和/或控制器(例如，用于执行指令)，其可以执行任何和所有方法步骤或便于执行任何和所有方法步骤。可以使用这些OBD实施例，并且这些OBD实施例能够用于实现由OBD从本文描述的任何和所有方法执行的那些步骤。

对于所有上述实施例，由体上设备执行的动作可通过该体上设备的处理电路执行存储于该体上设备的存储器上的一个或多个指令来执行或被迫执行。类似地，对于所有上述实施例，由读取器设备执行的动作可以通过读取器设备的处理电路执行存储在读取器设备的存储器上的一个或多个指令来执行或被迫执行。

用于执行根据所描述的主题的操作的计算机程序指令可以存储在本文描述的任何非暂时性存储器上，并且由通信地耦接到其的处理电路执行。计算机程序指令可以以一种或多种编程语言的任意组合来编写，所述编程语言包括面向对象的编程语言，诸如Java、JavaScript、Smalltalk、C++、C#、Transact-SQL、XML、PHP等，以及常规的过程式编程语言，诸如“C”编程语言或类似的编程语言。程序指令可以完全在用户的计算设备上执行，部分在用户的计算设备上执行，作为独立软件包执行，部分在用户的计算设备上并且部分在远程计算设备上执行，或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在后一种情况下，远程计算设备可以通过任何类型的网络连接到用户的计算设备，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，或者可以进行到外部计算机的连接(例如，使用互联网服务提供商通过互联网)。

应当注意，关于本文提供的任何实施例描述的所有特征、元件、组件、功能和步骤旨在与来自任何其他实施例的那些自由组合和替代。如果仅针对一个实施例描述了特定特征、元件、组件、功能或步骤，则应当理解，该特征、元件、组件、功能或步骤可以与本文描述的每个其他实施例一起使用，除非另有明确说明。因此，本段落用作在任何时候对权利要求的介绍的前提基础和书面支持，其组合来自不同实施例的特征、元件、组件、功能和步骤，或者用来自一个实施例的特征、元件、组件、功能和步骤替换另一个实施例的特征、元件、组件、功能和步骤，即使以下描述在特定实例中未明确地陈述这样的组合或替换是可能的。明确地认识到，对每种可能的组合和替代的明确叙述是过于繁重的，特别是鉴于本领域的普通技术人员将容易地认识到每个这样的组合和替代的容许性。

就本文所公开的实施例包括存储器、存储设备和/或计算机可读介质或与存储器、存储设备和/或计算机可读介质相关联地操作而言，则该存储器、存储设备和/或计算机可读介质是非暂时性的。因此，就存储器、存储设备和/或计算机可读介质被一个或多个权利要求覆盖而言，该存储器、存储设备和/或计算机可读介质仅是非暂时性的。

如本文和所附权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指示物，除非上下文另外明确指出。

虽然实施例容许各种修改和替代形式，但其特定示例已在图式中展示且在本文中详细描述。然而，应当理解，这些实施例不限于所公开的特定形式，相反，这些实施例将覆盖落入本公开的精神内的所有修改、等同物和替换。此外，实施例的任何特征、功能、步骤或元件可以在权利要求中叙述或添加到权利要求中，以及通过不在该范围内的特征、功能、步骤或元件来限定权利要求的发明范围的负面限制。

Claims

1.一种在分析物监测系统中进行通信的方法，所述分析物监测系统包括体上设备和读取器设备，所述方法包括：

由所述体上设备从所述读取器设备无线地接收命令；

通过所述体上设备生成被配置为插入到数据帧中的虚设数据，其中，所述数据帧包括非空帧主体字段；

基于确定响应于所述命令的数据在所设置的响应时限期满之前未准备好被发送，向所述读取器设备无线地发送至少一个第一响应，其中，至少一个所述第一响应包括所述数据帧内的与用于无线传输的通信协议兼容的虚设数据；并且

向所述读取器设备无线地发送至少一个第二响应，其中，至少一个所述第二响应包括响应于所述命令的数据。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括在向所述读取器设备发送至少一个所述第一响应的同时处理所接收到的命令。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，处理所接收到的命令包括：

响应于所述命令而生成所述数据；并且

响应于所述命令而加密所述数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，向所述读取器设备发送的至少一个所述第二响应包括加密形式的响应于所述命令的所述数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，向所述读取器设备发送的至少一个所述第一响应包括加密形式的所述虚设数据。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括如果确定响应于所述命令的所述数据在所设置的响应时限期满之前未准备好被发送，则向所述读取器设备发送所述第一响应。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括如果确定响应于所述命令的所述数据在所设置的响应时限期满之前已准备好被发送，则向所述读取器设备发送所述第二响应。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括向所述读取器设备发送多个所述第一响应，其中，每个所述第一响应包括虚设数据，并且其中，每个所述第一响应在所设置的响应时限期满之前被发送。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述虚设数据是预定代码。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述虚设数据由至少一个所述第一响应的报头中的标志指示。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述虚设数据是伪随机数据。

12.根据权利要求1所述的方法，还包括根据虚设数据算法生成所述虚设数据。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述体上设备包括：第一半导体设备；以及第二半导体设备，利用通信接口通信地耦接到所述第一半导体设备。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述通信接口是串行外围接口。

15.根据权利要求13所述的方法，还包括：

通过所述通信接口将对响应数据的请求从所述第一半导体设备输出到所述第二半导体设备；

由所述第二半导体设备生成所述响应数据；并且

在将至少一个所述第二响应发送到所述读取器设备之前，通过所述通信接口将所述响应数据从所述第二半导体设备输出到所述第一半导体设备。

16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第一半导体设备被配置为根据近场通信NFC协议格式化数据。

17.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第二半导体设备被配置为根据蓝牙通信协议格式化数据。

18.根据权利要求1所述的方法，还包括：

处理所接收到的命令；并且

在向所述读取器设备无线地发送至少一个所述第一响应之前，将至少一个第三响应无线地发送到所述读取器设备。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，至少一个所述第三响应包括帧开始指示、标志、以及通信参数中的至少一者。

20.根据权利要求18所述的方法，还包括在无线地发送至少一个所述第二响应之后无线地发送至少一个第四响应。

21.根据权利要求20所述的方法，其中，至少一个所述第四响应包括错误检测信息或帧结束指示。

22.根据权利要求1至21中任一项所述的方法，其中，所述体上设备与所述读取器设备之间的无线通信根据近场通信NFC协议进行。

23.一种分析物监测系统的体上设备，所述体上设备包括：

通信电路，被配置为无线地接收命令并且无线地发送一个或多个响应；以及

处理电路，被配置为生成虚设数据和响应于所述命令的数据，所述虚设数据被配置为插入到数据帧中，其中，所述数据帧包括非空帧主体字段；

其中，所述体上设备被配置为：基于确定响应于所述命令的数据在所设置的响应时限期满之前未准备好被发送，无线地发送包括数据帧内的与用于无线传输的通信协议兼容的所述虚设数据的至少一个第一响应，并且在发送所述虚设数据之后，无线地发送包括响应于所述命令的所述数据的至少一个第二响应。

24.根据权利要求23所述的设备，其中，所述体上设备被配置为使所述处理电路在所述通信电路发送至少一个所述第一响应的同时处理所接收到的命令。

25.根据权利要求24所述的设备，其中，所述处理电路被配置为加密响应于所述命令的所述数据并且将经加密的响应数据输出到所述通信电路。

26.根据权利要求25所述的设备，其中，所述处理电路被配置为加密所述虚设数据并且将经加密的虚设数据输出到所述通信电路。

27.根据权利要求23所述的设备，其中，所述处理电路被配置为在确定响应于所述命令的所述数据未准备好被发送之后，使在所设置的响应时限期满之前发送所述第一响应。

28.根据权利要求23所述的设备，其中，所述处理电路被配置为在确定响应于所述命令的所述数据已准备好被发送之后，使在所设置的响应时限期满之前发送所述第二响应。

29.根据权利要求23所述的设备，被配置为发送多个所述第一响应，其中，每个所述第一响应包括虚设数据，并且其中，每个所述第一响应在所设置的响应时限期满之前被发送。

30.根据权利要求23所述的设备，其中，所述虚设数据：是预定代码、由至少一个所述第一响应的报头中的标志指示、是伪随机数据、或根据虚设数据算法生成。

31.根据权利要求23所述的设备，其中，所述体上设备包括：第一半导体设备；以及第二半导体设备，利用通信接口通信地耦接到所述第一半导体设备。

32.根据权利要求31所述的设备，其中，所述通信接口是串行外围接口。

33.根据权利要求31所述的设备，其中，所述处理电路的第一部分位于所述第一半导体设备上，并且所述处理电路的第二部分位于所述第二半导体设备上。

34.根据权利要求33所述的设备，其中，所述第一半导体设备被配置为通过所述通信接口将对响应数据的请求输出到所述第二半导体设备。

35.根据权利要求34所述的设备，其中，所述第二半导体设备被配置为生成所述响应数据并且通过所述通信接口将所述响应数据输出到所述第一半导体设备。

36.根据权利要求31至35中任一项所述的设备，其中，所述第一半导体设备被配置为根据近场通信NFC协议格式化数据。

37.根据权利要求36所述的设备，其中，所述第二半导体设备被配置为根据蓝牙通信协议格式化数据。

38.根据权利要求23所述的设备，其中，所述通信电路被配置为根据近场通信NFC协议进行无线接收和发送。

39.根据权利要求23所述的设备，其中，所述处理电路与存储器通信地耦接，并且其中，所述存储器存储能够由所述处理电路执行的多个指令。

40.一种在分析物监测系统中进行通信的方法，所述分析物监测系统包括体上设备和读取器设备，所述方法包括：

由所述读取器设备向所述体上设备无线地发送命令；

从所述体上设备无线地接收至少一个第一响应，其中，至少一个所述第一响应包括数据帧内的与用于无线传输的通信协议兼容的虚设数据，其中，所述数据帧包括非空帧主体字段；并且

从所述体上设备无线地接收至少一个第二响应，其中，至少一个所述第二响应包括响应于所述命令的数据。

41.根据权利要求40所述的方法，还包括由所述读取器设备确定至少一个所述第一响应中的每一个是否包括虚设数据。

42.根据权利要求40所述的方法，还包括由所述读取器设备确定至少一个所述第二响应中的每一个是否包括响应于所述命令的所述数据。

43.根据权利要求42所述的方法，还包括由所述读取器设备对响应于所述命令的所述数据进行操作。

44.根据权利要求43所述的方法，其中，对响应于所述命令的所述数据进行操作包括：存储响应于所述命令的所述数据或者显示响应于所述命令的所述数据。

45.根据权利要求40所述的方法，还包括由所述读取器设备确定所接收到的至少一个所述第一响应和至少一个所述第二响应的总数目N是否大于期望的响应数目E。

46.根据权利要求45所述的方法，还包括：

由所述读取器设备将前N-E个响应视为所述虚设数据；并且

由所述读取器设备将剩余的E个响应视为包括响应于所述命令的所述数据。

47.根据权利要求46所述的方法，还包括由所述读取器设备读取所述前N-E个响应以确认所述前N-E个响应包括所述虚设数据。

48.根据权利要求40至47中任一项所述的方法，还包括由所述读取器设备解密所接收到的至少一个所述第二响应。

49.根据权利要求48所述的方法，还包括由所述读取器设备解密所接收到的至少一个所述第一响应。

50.根据权利要求40所述的方法，其中，所述虚设数据：是预定代码、由至少一个所述第一响应的报头中的标志指示、是伪随机数据、或根据虚设数据算法生成。

51.根据权利要求40所述的方法，其中，所述读取器设备与所述体上设备通信。

52.根据权利要求40所述的方法，其中，所述读取器设备根据近场通信NFC协议来无线地进行接收和发送。

53.根据权利要求52所述的方法，还包括根据蓝牙协议从所述体上设备无线地接收数据。

54.一种分析物监测系统的读取器设备，所述读取器设备包括：

通信电路，被配置为无线地发送命令并且无线地接收一个或多个响应；以及

处理电路，被配置为确定每个所接收到的响应是包括数据帧内的与用于无线传输的通信协议兼容的虚设数据还是包括响应于所述命令的数据，其中，所述数据帧包括非空帧主体字段。

55.根据权利要求54所述的设备，其中，所述处理电路被配置为对响应于所述命令的所述数据进行操作。

56.根据权利要求54所述的设备，其中，所述处理电路被配置为存储响应于所述命令的所述数据或者显示响应于所述命令的所述数据。

57.根据权利要求54所述的设备，其中，所述处理电路被配置为忽略或丢弃所述虚设数据。

58.根据权利要求54至57中任一项所述的设备，其中，所述处理电路被配置为解密每个所接收到的响应。

59.根据权利要求54所述的设备，其中，所述虚设数据：是预定代码、由至少一个第一响应的报头中的标志指示、伪随机数据、或根据虚设数据算法生成。

60.根据权利要求54所述的设备，其中，所述读取器设备被配置为与体上设备通信。

61.根据权利要求54所述的设备，其中，所述通信电路被配置为根据近场通信NFC协议来无线地进行发送和接收。

62.根据权利要求61所述的设备，其中，所述通信电路是第一通信电路，并且所述读取器设备包括被配置为根据蓝牙协议来无线地进行发送和接收的第二通信电路。

63.根据权利要求54所述的设备，其中，所述处理电路与存储器通信地耦接，并且其中，所述存储器存储能够由所述处理电路执行的多个指令。

64.一种在分析物监测系统中进行通信的方法，所述分析物监测系统包括体上设备和读取器设备，所述方法包括：

在所述体上设备处从所述读取器设备接收包括自定义命令的发送，其中，所述发送根据第一通信协议被格式化，

将所述自定义命令从所述体上设备的第一半导体芯片发送到所述体上设备的第二半导体芯片，其中，所述第一半导体芯片包括适于通过所述第一通信协议进行通信的通信电路，并且所述第二半导体芯片包括处理器；

使包括数据帧内的与用于无线传输的通信协议兼容的虚设数据的第一数据有效载荷在根据所述第一通信协议的所设置的响应时限内从所述体上设备发送到所述读取器设备，其中，所述数据帧包括非空帧主体字段；

将响应数据有效载荷从所述第二半导体芯片传送到所述第一半导体芯片；并且

使所述响应数据有效载荷从所述体上设备发送到所述读取器设备。