Bild 3: Der CGM-Service ist in vordefinierte Charakteristiken wie zum Beispiel der Zeitstempel in Byte 4 und 5 strukturiert und versendet die Daten verschlüsselt bei BLE.

Bild 3: Der CGM-Service ist in vordefinierte Charakteristiken, wie zum Beispiel der Zeitstempel in Byte 4 und 5, strukturiert und versendet die Daten verschlüsselt. Exco

Nur das Nötigste kommunizieren

Um Energie zu sparen, befindet sich der Bluetooth-Transceiver des Messgerätes den größten Teil der Zeit im Ruhezustand. Damit der Nutzer seinen aktuellen Blutzuckerwert erfahren kann, muss der Transceiver in einen aktiven Zustand übergehen und in kurzen Zeitabständen seine Sendebereitschaft signalisieren (Advertising-Modus). Das Smartphone des Patienten verbindet sich daraufhin automatisch mit dem Messgerät und es erfolgt die Übertragung der Charakteristik mit einer zuvor vereinbarten Verschlüsselung. Anschließend geht das Messgerät sofort wieder in den Ruhezustand. Die Dauer der Aktivität beträgt dabei wenige hundert Millisekunden, sodass innerhalb einer Minute die aktive Zeit weniger als 1 % beträgt.

Damit ist der Bluetooth-Low-Energy-Standard besonders geeignet für Systeme, die relativ wenig Information pro Zeiteinheit austauschen. Die meisten Messgeräte, die einzelne Datenpakete in größeren Zeitintervallen austauschen, fallen unter diese Kategorie. Weniger geeignet ist BLE für Systeme mit großem Informationsgehalt. So wären zum Beispiel bildgebende Verfahren oder Live-Übertragungen von implantierten Kameras für eine Datenübertragung mittels BLE ungeeignet.

Charakteristiken und Services aus dem Baukasten

Eine weitere Stärke von Bluetooth liegt in der Modularität der Nutzdateninhalte. So lässt sich eine Gruppe von Charakteristiken zu einem Service zusammenfassen, der vorgibt, wie die einzelnen Charakteristiken in Abhängigkeit voneinander anzuwenden sind. Beim CGM-Service tritt beispielsweise die Charakteristik „Record Access Control Point“ hinzu, mit der vergangene Messungen einzeln oder blockweise abrufbar sind. Dabei ist festgelegt, dass der Transfer jedes Einzelergebnisses wieder in Form der „CGM Measurement Charakteristik“ erfolgen muss.

Der Vorteil dieser Struktur ist, dass für jedes Gerät, das bei seinem Gegenüber den CGM-Service entdeckt, genau bekannt ist, wie sich dieser verhalten wird. Auf diese Weise können auch Geräte verschiedener Hersteller oder mit verschiedenen Software-Versionen verlässlich miteinander kommunizieren. Ebenso ist es möglich, andere Services wie bei einem Baukasten hinzuzufügen. Hierfür gibt es bereits viele standardisierte Services, wie den „Battery Service“ für den Ladestatus der Batterie, den „Immediate Alert Service“ für das Einstellen verschiedener Alarmstufen oder den „Device Information Service“ für das Abrufen diverser typischer Geräteinformationen wie Herstellername, Seriennummer und weitere. Die Zusammenstellung eigener Charakteristiken und Services erlaubt es in Kombination mit standardisierten Gegenstücken, individuelle Anwendungen aufzubauen.

Mit verbesserten Leistungsmerkmalen ist Bluetooth Low Energy mittlerweile prädestiniert für die Vernetzung von medizinischen Geräten, die eine sichere und effiziente Datenübertragung wie auch die Steuerung per Funk erfordern.

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