阅读说明：本技术 用于远程控制基于控制台的手术系统的手术器械的系统和方法 (System and method for remotely controlling surgical instruments of a console-based surgical system ) 是由 T·V·帕特尔 于 2019-03-07 设计创作，主要内容包括：本文公开了手术系统和操作手术系统的方法。手术系统包括手术控制台,控制设备和加密狗。手术控制台操作手术设备并包括连接端口。控制设备与手术控制台通信以远程地控制手术设备。加密狗物理地耦合到手术控制台的连接端口。控制设备包括第一通信设备和射频(RF)读取器,并且加密狗包括第二通信设备和无源RF设备。RF读取器响应于无源RF设备在RF读取器的阈值接近度以内而从无源RF设备接收配对信息。第一和第二通信设备基于配对信息进行无线连接,从而使控制设备能够与手术控制台进行无线通信以远程地控制手术设备。(Surgical systems and methods of operating surgical systems are disclosed herein. The surgical system includes a surgical console, a control device, and a dongle. The surgical console operates surgical equipment and includes a connection port. The control device communicates with the surgical console to remotely control the surgical device. The dongle is physically coupled to a connection port of the surgical console. The control device includes a first communication device and a Radio Frequency (RF) reader, and the dongle includes a second communication device and a passive RF device. The RF reader receives pairing information from the passive RF device in response to the passive RF device being within a threshold proximity of the RF reader. The first and second communication devices are wirelessly connected based on the pairing information, thereby enabling the control device to wirelessly communicate with the surgical console to remotely control the surgical device.)

用于远程控制基于控制台的手术系统的手术器械的系统和 方法

相关申请

本申请要求于2018年3月9日提交的待决美国临时专利申请No.62/640,774的权益，其全部公开内容被通过引用方式并入本文。

背景技术

基于控制台的手术系统包括手术控制台，该手术控制台具有连接到其的手术设备和控制设备(例如，脚踏开关或手动开关)。手术设备可以通过控制台由控制设备控制。传统上，这样的控制设备被物理地并且直接地连接到控制台。例如，控制设备可以包括硬线电缆和***控制台中的连接器，从而允许控制设备来控制手术设备。在这样的配置中，电缆的存在会使手术室变得混乱或引起绊倒的危险。此外，在任何操作之前、期间和之后进行电缆管理都需要医护人员更多的时间。

已经尝试使用控制设备和控制台之间的无线通信通过控制台来控制手术设备。通常，此类配置需要手动且复杂的配对过程才能在控制设备和控制台之间交换配对数据。这种手动配对需要大量时间和精力来启动和执行。例如，识别和选择用于配对的相应设备可能是一个繁重的过程，特别是考虑到在当地存在并可以发现许多其他无线设备。需要人工参与才能从范围内的所有可用设备中选择特定设备。手动配对需要手动输入一个或多个设备的验证数据。一旦找到具有特定ID的设备，该过程就可以在启用配对以交换数据之前从该设备请求各种安全特定数据进行身份验证。而且，即使被识别出并选择了，该设备也可能由于与手动配对相关的技术困难而配对失败。无线通信所涉及的典型手动且复杂配对过程不是用户友好的，并且使医疗保健专业人员不愿在控制设备和控制台之间使用无线通信。

在某些情况下，无线设备可能是硬配对的，这样一个设备已预先配置为仅与指定设备进行无线通信，反之亦然。这种方法的一个问题与库存(inventory)有关。例如，在大型医疗机构中，手术系统设备通常会根据机构的需求进行混合和匹配。硬配对的设备必须保持在一起以提供实用性。如果其中一个设备被分离来而与另一系统混合了，则这两个设备都将无法使用。

因此，在本领域中仍然需要解决至少与手术控制台和控制设备之间的无线通信有关的上述问题。

发明内容

提供了一个示例性手术系统。手术系统包括手术控制台，控制设备和加密狗。手术控制台操作手术设备并包括连接端口。控制设备与手术控制台通信以远程控制手术设备。加密狗物理地耦合到手术控制台的连接端口。控制设备包括第一通信设备和射频(RF)读取器，并且加密狗包括第二通信设备和无源RF设备。RF读取器响应于无源RF设备在RF读取器的阈值接近度以内而从无源RF设备接收配对信息。第一和第二通信设备基于配对信息进行无线连接，从而使控制设备能够与手术控制台进行无线通信以远程控制手术设备。

提供了一种操作手术系统的方法的可能的实施方式。手术系统包括被配置为操作手术设备的手术控制台，该手术控制台包括连接端口。手术系统还包括控制设备和加密狗。控制设备与手术控制台通信以远程控制手术设备，该控制设备包括第一通信设备和RF读取器。加密狗包括第二通信设备和无源RF设备。操作手术系统的方法包括：在加密狗的无源RF设备与控制设备的RF读取器之间建立阈值接近度的步骤；响应于无源RF设备和RF读取器在阈值接近度以内，利用控制设备的RF读取器，从加密狗的无源RF设备接收配对信息的步骤；将加密狗物理地耦合到手术控制台的连接端口的步骤；基于配对信息在第一和第二通信设备之间建立无线连接的步骤；和使用无线连接通过控制设备远程和无线地控制手术设备的步骤。

提供了一种示例性手术系统。手术系统包括手术控制台，控制设备，第一加密狗和第二加密狗。手术控制台操作手术设备并包括连接端口。控制设备与手术控制台通信以远程控制手术设备。第一加密狗包括第一通信设备和无源RF设备，第二加密狗包括第二通信设备和RF读取器。第一和第二加密狗中的一个物理地耦合到手术控制台的连接端口，并且第一和第二加密狗中的另一个物理地耦合到控制设备的连接端口。RF读取器响应于无源RF设备在RF读取器的阈值接近度以内而从无源RF设备接收配对信息。第一和第二通信设备基于配对信息进行无线连接，从而使控制设备能够与手术控制台进行无线通信以远程控制手术设备。

提供了用于手术系统的一个示例加密狗。手术系统包括被配置为操作手术设备的手术控制台，该手术控制台包括连接端口。手术系统还包括配置成与手术控制台通信以远程控制手术设备的控制设备，该控制设备包括通信设备和RF读取器。加密狗包括耦合接口，无源RF设备和通信设备。耦合接口将加密狗物理地耦合到手术控制台的连接端口。无源RF设备被配置为响应于无源RF设备在RF读取器的阈值接近度以内而将配对信息发送到控制设备的RF读取器。加密狗的通信设备被配置为基于配对信息无线连接到控制设备的通信设备，以使得控制设备和手术控制台之间能够进行无线通信以远程控制手术设备。

提供了一种用于手术系统的示例通信系统。手术系统包括手术控制台和控制设备。手术控制台操作手术设备并包括连接端口。控制设备与手术控制台通信以远程控制手术设备并且包括连接端口。该通信系统包括第一加密狗和第二加密狗。第一加密狗包括配置为物理地耦合至手术控制台和控制设备之一的连接端口的第一耦合接口，RF读取器和第一通信设备。第二加密狗包括第二耦合接口，无源RF设备和第二通信设备。第二耦合接口被配置为物理地联接至手术控制台和控制设备中的另一个的未物理联接至第一联接接口的连接端口。无源RF设备响应于无源RF设备和RF读取器处于彼此的阈值接近度以内而将配对信息发送到第一加密狗的RF读取器。第二通信设备基于配对信息无线连接到第一加密狗的第一通信设备，从而使控制设备能够与手术控制台无线通信以远程控制手术设备。

从说明书中将容易地理解手术系统，方法，加密狗和通信系统的优点。

附图说明

现在参考附图，详细示出了示例性图示。尽管附图代表示例，但是附图不一定按比例绘制，并且某些特征可能被夸大或是示意性的形式以更好地示出和解释说明性示例的特定方面。这些方面中的任何一个或多个可以单独使用或彼此组合使用。此外，本文描述的示例性图示并非旨在穷举或以其他方式约束或限制于附图中所示并在以下详细描述中公开的精确形式和配置。通过参考以下附图详细描述示例说明：

图1A是示例性手术系统的组装图，该手术系统包括手术控制台，多个手术器械，用于连接至手术控制台的多个加密狗，以及多个控制设备；

图1B是另一示例性手术系统的组装图，该手术系统包括手术控制台，多个手术器械，用于连接至手术控制台的多个(第一)加密狗，多个控制设备，以及用于连接到控制设备的多个(第二)加密狗；

图2是图1A的手术系统的方面的系统框图；

图3是图1B的手术系统的方面的系统框图；

图4是第一加密狗的示例部件的框图；

图5是第二加密狗的示例部件的框图；

图6是操作手术系统的方法的流程图。

具体实施方式

参考图1A，示出了一个示例性手术系统100。如图所示，手术系统100包括手术控制台102，其被配置用于操作手术设备110。手术设备110可以是许多手术设备之一，诸如在图1A和1B中被示出为手术设备112、114、116的那些。手术设备110的示例将在下面详细说明。

手术系统100还包括控制设备120。控制设备120可被配置用于与手术控制台102通信以远程地控制手术设备110。在一示例中，控制设备120包括如图1A所示的脚可操作的控制设备122。(该脚可操作的控制设备在本文中称为“脚踏开关”)。在另一示例中，控制设备120包括手可操作的控制设备124，如图1A所示(手可操作的控制设备在本文中称为“手动开关”)。

此外，手术系统100可以包括被示出为加密狗132、134的加密狗(dongle)130。加密狗130可以配置为物理耦合到手术控制台102的加密狗连接端口140，如图示为连接端口142、144。如图1A所示，控制设备120和加密狗130无线连接，从而允许控制设备120与手术控制台102无线通信以远程地控制手术设备110。

参考图1B，示出了另一示例性手术系统100。类似于图1A中的手术系统100，图1B中的手术设备110包括手术控制台102，其被配置为操作手术设备110。然而，图1B中示出的示例包括两种类型的加密狗，即第一加密狗160和第二加密狗170。第一加密狗160被示为第一加密狗162、164，第二加密狗170被示为第二加密狗172、174。控制设备120'被示为脚踏开关122'和手动开关124'。

如图1B所示，第一加密狗160可以物理地耦合至手术控制台102的加密狗连接端口140。第二加密狗170物理耦合到控制设备120'的加密狗连接端口180，图示为加密狗连接端口182、184。如图所示，第一加密狗160和第二加密狗170无线连接，从而允许控制设备120'与手术控制台102无线通信，以远程地控制手术设备110。

在一些情况下，加密狗130和第一加密狗160可被包括在手术控制台102内。在题为“Apparatus and Method for Synchronizing a Wireless Remote Control to aCentral Control Unit so as to Allow Remote Control of a Medical Device over aSecure Wireless Connection”的US专利第7,846,150B2中进一步描述了这种情况，其全部内容被整体通过引用方式合并于此。这样，加密狗130不需要被物理地耦合到加密狗连接端口140来连接到控制设备120。类似地，第一加密狗160无需物理耦合到加密狗连接端口180来连接至第二加密狗170。

在此，图1A和1B中的手术系统100的部件可能泛泛地或具体地被提及。例如，“手术设备110”可以解释为特定手术设备112、114、116的泛泛分类。然而，术语“手术设备110”在本文中是指任何数量的手术设备和可由手术控制台操作的任何手术设备。相反，“手术设备”112、114、116是指图1A和1B中所示的手术设备。类似地，图1A和1B中的手术系统110的其他部件也可能一般地或具体地被提及。

如图所示，图1A中的示例性手术系统100包括一种类型的加密狗，加密狗130。这样，图1A中的示例性手术系统100在本文中可以被称为“单加密狗示例”。与此相比，图1B中的示例性手术系统100包括两种类型的加密狗，第一加密狗160和第二加密狗170。这样，图2中的示例性手术系统100在本文中可被称为“双加密狗示例”。应当注意的是，“单”和“双”是指每个示例中加密狗类型的数量，而不一定是每个示例中加密狗的总数量。

如本文所使用的，术语“加密狗”是指可以***或以其它方式物理耦合到主机(客户端或父)设备(比如手术控制台102或控制设备120')上的辅助产品。在图1A和1B所示的示例中，加密狗130、160、170使控制设备120、120’能够无线地连接到手术控制台102并控制手术设备110。在一示例中，加密狗130、160、170是不同于手术控制台102或控制设备120'的口袋大小的外部硬件设备。加密狗130、160、170的硬件和软件架构在下面进一步描述。

加密狗130、160、170被内置在手术控制台102或控制设备120’的位置处。换句话说，加密狗130、160、170设置于与手术控制台102或控制设备120’相同的位置，而不是例如通过网络地远程设置。例如，在手术控制台102和控制设备120’设置于手术现场或手术室的情况下，加密狗130、160、170也设置于手术现场或手术室处。在控制设备120'设置于无菌区域中而手术控制台102设置于非无菌区域中的更具体的示例中，加密狗170设置于无菌区域中，而加密狗130、160设置于非无菌区域中。如本文的描述和示例所理解的，相对于手术控制台102或控制设备120'的位置，加密狗130、160、170被本地设置，这是因为，在某种程度上，加密狗130、160、170以及手术控制台102或控制设备120'必须使用加密狗连接端口140、180物理耦合到彼此。

在一些示例中，加密狗130、160、170可以包括电缆。例如，如图1B所示，第二加密狗172、174包括电缆和用于物理耦合到控制设备120’的加密狗耦合接口372、374。电缆可以具有任何适当的长度，并且可以被提供以方便将加密狗130、160、170物理地耦合至手术控制台102或控制设备120'。如果存在电缆，电缆最好具有较短的长度，以避免在手术室中造成妨碍。

此外，在单加密狗示例中，加密狗130并不特定于控制设备120。换句话说，任何加密狗130可以无线地连接到任何控制设备120。例如，在图1A中，控制设备122无线地连接到加密狗132，并且控制设备124无线地连接到加密狗134。然而，在单加密狗示例的另一实例中，控制设备122可以无线地连接到加密狗134，并且控制设备124可以无线地连接到加密狗132。

类似地，在双加密狗的示例中，第一加密狗160和第二加密狗170并不是彼此特定的。换句话说，任何第一加密狗160可以无线地连接到任何第二加密狗170。例如，在图1B所示，第一加密狗162无线地连接到第二加密狗172，并且第一加密狗164无线地连接到第二加密狗174。然而，在双加密狗示例的另一实例中，第一加密狗162可以无线地连接到第二加密狗174，并且第一加密狗164可以无线地连接到第二加密狗172。因此，加密狗130、160、170提供通用性和灵活性，以在控制设备120和手术控制台102之间建立无线通信。

应当注意，手术控制台102可以具有任何合适的形状和尺寸，并且可以包括在图1A和1B中未示出或在本文中未描述的部件。例如，手术控制台102可以包括用于显示来自手术设备110的信息的显示器。在又一个示例中，手术控制台102可以包括视觉指示器，以指示手术设备110和/或加密狗130、160、170的成功连接和指示哪些控制设备120、120′正在控制着哪些手术设备110。手术控制台102可以是固定的或可移动的。手术控制台102可以是被配置用于使控制设备120能够控制与其耦合的手术设备110的任何其他设备，例如机器人操纵器。手术控制台102可以是多种手术控制台102之一。例如，手术控制台102可以被配置为提供用于超声抽吸，抽吸，冲洗，RF消融或损伤，钻孔，锯切，切割，铣削，成像等的能力。

除图1A和1B中所示的数量以外，手术系统100可以包括任何合适数量的手术设备110，加密狗130、160、170以及控制设备120、120'。

在图1A和1B所示的示例性手术系统100中，出于说明性目的提供了手术设备110的三个示例。如图1A和1B所示的手术设备112、114、116的所示形状和其他结构特征并非旨在具体地描述手术设备110，而是仅仅旨在传达可使用各种手术设备110的一般概念。

手术设备110可以由手术控制台102操作，以在患者的治疗或护理中执行一项或多项预定功能。例如，一个或多个手术设备110可包括专用钻，大功率锥形钻，模块化手持件，高速握笔钻(high-speed pencil-grip drill)，气动钻，用于术中手术过程的钻，用于口腔手术的钻，用于ENT手术的钻头，矢状摆动或往复锯，微型清创机，超声抽吸器，电极，探头或任何手持式成像设备(比如内窥镜或照相机)等。

还可以采用电手术设备，超声设备和其他外科设备110。电手术器械可以是任何合适的类型，包括那些在单极或双极电流下使用透热疗法的器械(通常简称为单极器械和双极器械)，以及先进的器械，比如谐波剪刀以及氩束和激光器械。作为另一示例，还可以采用非手持式手术设备110，比如手术机器人，医用床，照明系统和照相机。

各种手术设备110可以由不同的制造商生产，或者可以是手术设备110的不同版本或型号。不管这些差异如何，手术控制台102都使控制设备120能够控制手术设备110。

尽管图1A和1B中的手术设备110通过电缆和连接器物理地耦合到手术控制台102，但是手术设备110可以无线地连接到手术控制台102。例如，可使用类似于本文所述的加密狗130、160、170的加密狗将手术设备110无线地连接至手术控制台102。

另外，尽管在本公开中强调了手术设备110，但是也可以使用其他类型的医疗设备来代替。例如，可以与手术控制台102结合使用的合适的医疗设备包括、但不限于患者治疗设备，患者监视设备，温度管理系统，呼吸器，IV系统，电池管理系统，机器人设备，心脏费率监测器，或可用于医疗程序或向患者提供医疗服务的任何其他医疗设备。这样，在整个本公开中，术语“手术设备”可以与这些医疗设备互换。

如所描述的，控制设备120、120′可以是脚可操作的控制设备。例如，在图1A和1B的示例中，分别使用脚踏开关122和手动开关124示出了控制设备120、120′。控制设备120、120'可以包括各种不同的配置，以使操作员能够远程地控制手术设备110。控制设备120、120'可以包括一个或多个传感器，比如霍尔效应传感器，磁性传感器，负载传感器，压力传感器，图像传感器，倾角仪或其他适于响应于脚踏开关或手动开关的压下而产生信号的传感器。

在其他示例中，控制设备120、120'包括手可操作的控制(在本文中称为“手动开关”)，语音致动控制，膝盖操作的控制，手势控制，增强/混合现实控制，以及其他类型的控制，所述其他类型的控制可以由用户致动并可适合于控制手术设备110。在这样的示例中，控制设备120、120'可以包括一个或多个所描述的传感器，以响应于控制设备120、120'的用户的动作来产生信号。

在又其他示例中，控制设备120、120'包括移动计算设备。这样的移动计算设备可以包括蜂窝电话，智能电话，膝上型计算机，平板电脑，可穿戴式远程设备，或适合于控制手术设备110的任何其他移动计算设备。例如，控制设备120、120'可以是为手术应用定制并且包括触摸屏的平板电脑。在这样的示例中，平板电脑的用户可以通过触摸触摸屏的一部分并选择用于手术设备110的命令来操作手术设备110。

如图1A和1B所示，手术设备110可以经由手术设备连接端口150(图示为连接端口152、154、156)物理地耦合至手术控制台102。如图所示，手术设备112经由连接端口152物理地耦合至手术控制台102。同样地，手术设备114、116分别经由连接端口154、156物理地耦合至手术控制台102。在一些示例中，手术控制台102包括不同数量的手术设备连接端口150。例如，手术控制台102可以包括一个，两个，四个或任意数量的手术设备连接端口150，其可被定位于手术控制台102的任何合适的部分上。此外，在手术控制台102不包括手术设备连接端口150的示例中，手术设备110可以直接耦合到手术控制台102，而不使用手术设备连接端口150。例如，电缆可以整体地连接到手术控制台102，并且手术设备110可以连接到电缆的远侧连接器端口。备选地，在手术设备110由手术控制台102无线地控制的情况下，手术控制台102可以不包括手术设备连接端口150。

还如图1A和1B所示，加密狗130、160可以通过加密狗连接端口140物理地耦合到手术控制台102，并且第二加密狗170可以通过加密狗连接端口180物理地耦合到控制设备120’。更具体地说，加密狗耦合接口330(显示为加密狗耦合接口332、334)可以配置为物理地耦合到加密狗连接端口140。类似地，第一加密狗160的加密狗耦合接口360，被示为加密狗耦合接口362、364，可以被配置为物理地耦合到加密狗连接端口140。示为第二加密狗170的加密狗耦合接口372、374的加密狗耦合接口370可以被配置为物理地耦合至加密狗连接端口180。例如，单加密狗示例的加密狗132的加密狗耦合接口332(图1A)可以物理地耦合至手术控制台102的加密狗连接端口142。类似地，双加密狗示例的第二加密狗174的加密狗耦合接口374(图1B)可以物理地耦合到控制设备120'的加密狗连接端口184。这样，当将加密狗130、160、170***手术控制台102或控制设备120'时，加密狗耦合接口330、360、370被***加密狗连接端口140、180。

加密狗耦合接口330、360、370配置为将加密狗130、160、170机械和电气耦合到相应的主机设备，即控制台102或控制设备120。加密狗耦合接口330、360、370可以具有被配置为牢固地装配到主机设备的连接端口140、180中的任何配置。这样，这种机械配合将加密狗130、160、170固定到主机设备。加密狗耦合接口330、360、370是导电的，并且使得加密狗130、160、170与主机设备之间的通信和电力信号能够电传输。加密狗耦合接口330、360、370可以针对主机设备特别地成形，可以是一种尺寸适合所有设备的，或者可以普遍适用于连接到任何主机设备。

在硬线操作期间，控制设备120、120'可以使用电缆和连接器连接到手术控制台102的连接端口140。电缆的连接器***连接端口140中。接收该硬线电缆连接器的相同连接端口140也可以配置为接收加密狗130、160、170的加密狗耦合接口330、360、370。因此，鉴于本文所述的技术，控制设备120、120'的电缆和连接器被替换为加密狗130、160、170，从而消除了控制设备120、120'和手术控制台102之间的电缆连接的需要。

在一些示例中，手术控制台102和控制设备120′分别包括不同数量的加密狗连接端口140、180。例如，手术控制台102可以包括一个，两个，四个或任意数量的加密狗连接端口140，它们可被定位于手术控制台102的任何合适的部分上。类似地，控制设备120'可以包括一个，两个，四个或任意数量的加密狗连接端口180，它们可被定位于控制设备120'的任何合适的部分上。

手术控制台102的用于加密狗130、160、170的连接端口142、144可能具有彼此相似或不同的物理连接接口。手术控制台102的用于手术设备110的连接端口152、154、156可以具有彼此相似或不同的物理连接接口。类似地，手术控制台102的用于第一和第二加密狗160、170的连接端口182、184可以具有彼此相似或不同的物理连接接口。此外，用于加密狗130、160、170的连接端口142、144以及用于第一和第二加密狗160、170的连接端口182、184可具有与用于手术设备110的连接端口152、154、156相似或不同的物理连接接口。例如，加密狗130、160、170和外科设备110可以可互换地连接到任何连接端口140、150。换句话说，连接端口140、150可以接收手术设备110的连接器和/或加密狗130、160、170的加密狗耦合接口330、360、370。

图2示出了图1A的手术系统100的部件的系统框图，更具体地，示出了图1A所示的单加密狗示例的控制设备120。如图所示，控制设备120包括第一通信设备202和射频(RF)读取器204。RF读取器204可以被配置为经由RF信号接收配对信息。第一通信设备202可以被配置为基于由RF读取器204接收的配对信息无线地连接到设备。

第一通信设备202和RF读取器204可以集成在控制设备120内。在一个这样的示例中，控制设备120包括壳体190，在图1A中示出为壳体192、194，第一通信设备202和RF读取器204可以集成在壳体内。

如图所示，加密狗130包括第二通信设备252和无源RF设备254。无源RF设备254可以被配置为响应于无源RF设备254在RF读取器204的阈值接近度以内而经由RF信号将配对信息发送到RF读取器204。第二通信设备252可以被配置为基于由无源RF设备254发送的配对信息来无线地连接到一设备。

通过设计，无源RF设备254可配置为在无源RF设备254由来自RF读取器204的RF信号供电后通过RF信号发送信息。来自RF读取器204的RF信号为无源RF设备254供电，从而使无源RF设备254可以通过RF信号将配对信息发送回RF读取器204。在一示例中，无源RF设备254可以是无源RF标签。然而，已经考虑到无源RF设备254可以被其他类型的RF设备代替。例如，无源RF设备254可以由可以内部供电的RF设备代替，例如电池辅助的RF标签或有源RF标签。

此外，无源RF设备254可以被配置为使用RF信号来发送配对信息，该RF信号使用在30kHz和30MHz之间，400MHz和450MHz之间，或者860MHz和960MHz之间限定的频率。相应地，控制设备120的RF读取器204可以被配置为接收具有在30kHz和30MHz之间，400MHz和450MHz之间或者860MHz和960MHz之间限定的频率的RF信号。取决于手术系统100的应用，使用具有在每个识别的频率范围之间限定的频率的RF信号来发送配对信息可能是有利的。例如，具有定义在30kHz和30MHz之间的频率的RF信号具有比具有定义在400MHz和450MHz或860MHz和960MHz之间的频率的RF信号更长的波长。因此，频率在30kHz到30MHz之间的RF信号能够更有效地穿透金属物质和液体，但与频率在400MHz到450MHz或860MHz和960MHz之间的RF信号相比其读取范围更加有限。除了本文描述的那些频率范围之外的其他频率范围也可以用于操作无源RF设备254。

另外，如图2所示，控制设备120的RF读取器204可以被配置为响应于无源RF设备254在RF读取器204的阈值接近度以内而从无源RF设备254接收配对信息。这样，无源RF设备254接收由RF读取器204发送的RF信号。由RF读取器204发送的RF信号为无源RF设备254供电，从而使无源RF设备254能够通过RF信号将配对信息发送到RF读取器204。

在RF读取器204接收到配对信息之后，第一和第二通信设备202、252可以被配置为基于配对信息进行无线连接。因此，第一通信设备202可以被配置为向第二通信设备252发送控制数据，从而使控制设备120能够与手术控制台102无线通信以远程地控制手术设备110。

应该注意的是，图2中的第一和第二通信设备202、252可以使用适合于无线通信控制信号的任何通信网络或协议。例如，第一和第二通信设备202、252可以使用WiFi，Infrared，ZigBee，无线电波，蜂窝信号，任何其他合适的无线网络或其组合来进行无线通信。还应当注意，第一和第二通信设备202、252使用的通信网络可以与无源RF设备254和RF读取器204使用的RF信号不同。

第一和第二通信设备202、252被配置为在由所设计的通信网络或协议规定的频率或范围上操作。例如，在第一和第二通信设备202、252使用蓝牙进行无线通信的情况下，第一和第二通信设备202、252可以被配置为在2.4和2.485GHz之间的频率上操作。此外，如前所述，第一和第二通信设备202、252使用的通信网络可能与无源RF设备254和RF读取器204使用的RF信号不同。然而，第一和第二通信设备202、252可以被配置为以可能重叠或大于无源RF设备254和RF读取器204的操作频率的频率进行操作。例如，如前所述，无源RF设备254和RF读取器204可以被配置为发送和接收具有限定在30kHz和30MHz之间，400MHz和450MHz之间或者860MHz和960MHz之间的频率的RF信号。在一个示例中，第一和第二通信设备202、252可以被配置为在与上述频率重叠的频率上或者在大于1GHz的频率上操作。

在一些示例中，第一和第二通信设备202、252是收发器。例如，第一和第二通信设备202、252中的每个能够接收和发送控制数据。在另一示例中，第一和第二通信设备202、252是不同的通信设备，并且可以被配置为执行不同的任务。例如，第一通信设备202可以是配置成发送控制数据的专用发射器，而第二通信设备252可以是配置成接收控制数据的专用接收器。

由加密狗130的无源RF设备254发送并由控制设备120的RF读取器204接收的配对信息可以包括加密狗130的唯一标识。配对信息还可以包括与加密狗130相关联的通信参数。例如，与加密狗130相关联的通信参数可以包括每字符位数(bits-per-character)，每秒位数(bits-per-second)，波特率(baud rate)，校验位(parity bits)，以及开始，停止和标记位。在其他示例中，配对信息包括其他通信参数。例如，配对信息可以包括可以特定于下述的通信参数：蓝牙，WiFi，Infrared，ZigBee，无线电波，蜂窝信号，或第一通信设备202或第二通信设备252可以用来与其他设备无线通信的任何其他通信网络。

在一些示例中，由加密狗130的无源RF设备254发送并由控制设备120的RF读取器204接收的配对信息被加密狗130加密并且被控制设备120解密。类似地，由控制设备120的第一通信设备202发送并由加密狗130的第二通信设备252接收的控制数据可以由控制设备120加密并且由加密狗130解密。这样，通过对配对信息和控制数据进行加密和解密，手术系统100允许增加配对信息和控制数据的安全性。另外，手术系统100可以确保控制设备120控制正确的手术设备110。类似地，手术系统100可以确保手术设备110由正确的控制设备120控制。

此外，如图2所示，加密狗130可以包括连接器标识符262。连接器标识符262被配置为确定手术控制台102所使用的通信协议的类型。如前所述，加密狗130物理地耦合到的手术控制台102可以包括多种手术控制台102，其可以使用多种通信协议来接收和发送数据。例如，手术控制台102可以使用UART，I²C，CAN，l-Wire，SPI，USB，UNI/O或任何其他合适的通信协议来接收和发送数据。这样，连接器标识符262确定手术控制台102所使用的通信协议的类型。

加密狗130还可以包括自适应连接器264。在连接器标识符262确定手术控制台102所使用的通信协议的类型之后，自适应连接器264使得加密狗130能够基于手术控制台102所使用的通信协议与手术控制台102通信。例如，手术控制台102可以使用UART作为通信协议来接收和发送数据。这样，在连接器识别器262确定手术控制台102使用UART来接收和发送数据之后，自适应连接器264确保在加密狗130的加密狗耦合接口130被物理地耦合到手术控制台102的加密狗连接端口140之后加密狗130使用UART与手术控制台102通信。

图3示出了图1B中的手术系统100的系统框图，更具体地，示出了图1B中示出的双加密狗示例的第一加密狗160和第二加密狗170的部件。如图3中所示，第一加密狗160包括所描述的第二通信设备252和所描述的无源RF设备254。第二加密狗170包括所描述的第一通信设备202和所描述的RF读取器204。在双加密狗示例中，第二加密狗170的RF读取器204从第一加密狗160的无源RF设备254接收配对信息。然后，第二加密狗170的第一通信设备202无线地连接到第一加密狗160的第二通信设备252。这样，控制设备120'与手术控制台102无线通信以远程地控制手术设备110。

应当注意的是，尽管在图1B和3中第一加密狗160耦合至手术控制台102，但第一加密狗160可以物理地耦合到手术控制台102或控制设备120'。更具体地，第一加密狗160的加密狗耦合接口360可以物理地耦合到手术控制台102的加密狗连接端口140或控制设备120'的加密狗连接端口180。类似地，虽然在图1B和3中第二加密狗170耦合到控制设备120'，但第二加密狗170可以物理地耦合至手术控制台102或控制设备120'。更具体地，第二加密狗170的加密狗耦合接口370可以物理地耦合至手术控制台102的加密狗连接端口140或控制设备120'的加密狗连接端口180。

第一和第二加密狗160、170的布置可以是关于第一和第二加密狗160、170连接的主机设备(例如，手术控制台102，控制设备120’)可互换的。因此，一个加密狗160、170连接到一个主机设备102、120’，而另一个加密狗160、170连接到另一个主机设备102、120’。换句话说，如果第一加密狗160物理地耦合至手术控制台102，则第二加密狗170物理地耦合至控制设备120’。类似地，如果第一加密狗160物理地耦合至控制设备120'，则第二加密狗170物理地耦合至手术控制台102。

另外，在双加密狗示例中，配对信息由第一加密狗160的无源RF设备254发送并由第二加密狗170的RF读取器204接收。这样，配对信息可以包括第一加密狗160的唯一标识，该第一加密狗160包括无源RF设备254。配对信息还可以包括与第一加密狗160相关联的通信参数。这样，在双加密狗示例中，由无源RF设备254发送并由RF读取器204接收的配对信息可以由第一加密狗160加密，并由第二加密狗170解密。

此外，在双加密狗示例中，物理地耦合到控制设备120'的通信设备202，252发送控制数据。物理地耦合到手术控制台102的通信设备202、252接收控制数据。这样，在其中第一加密狗160耦合到手术控制台102并且第二加密狗170耦合到控制设备120'的双加密狗示例的实例中，第二加密狗170加密控制数据并且第一加密狗160解密控制数据。在其中第二加密狗170耦合至手术控制台102并且第一加密狗160耦合至控制设备120'的双加密狗示例的实例中，第一加密狗160加密控制数据并且第二加密狗170解密控制数据。

还如图3中所示，第一加密狗160和第二加密狗170可以分别包括自适应连接器264和连接器标识符262。如前所述，第一和第二加密狗160、170可以物理地耦合到控制设备120'和手术控制台102。同样如前所述，控制设备120’可以是多种控制设备，而手术控制台102可以是多种手术控制台。此外，所述多种控制设备和所述多种手术控制台可以使用不同的通信协议来接收和发送数据。这样，第一和第二加密狗160、170的连接器标识符262确定控制设备120'和手术控制台102所使用的通信协议。因此，第一和第二加密狗160、170的自适应连接器264使第一和第二加密狗160、170能够基于通信协议与控制设备120'以及与手术控制台102通信。这进一步增加了双加密狗配置的通用性和适应性。

图4和5分别示出了双加密狗示例的第一加密狗160和第二加密狗170的示例性系统架构。此外，为简单起见，虽然未示出单加密狗示例的加密狗130，但是可以预期第二加密狗170类似于加密狗130。例如，加密狗130和第二加密狗170均包括第一通信设备202，RF读取器204，连接器标识符262和自适应连接器264。然而，尽管第二加密狗170可以物理地耦合到手术控制台102或控制设备120’，但是加密狗130可以物理地耦合到控制设备120。这样，在图5中示出并且在此描述的第二加密狗170的任何部件可以应用于加密狗130。

再次应该注意的是，如图4和5中所示，第一和第二加密狗160、170可以物理地耦合到手术控制台102或控制设备120'。然而，尽管第一和第二加密狗160、170可以物理地耦合到手术控制台102或控制设备120'，但是当第一加密狗160或第二加密狗170物理地耦合到手术控制台102的加密狗连接端口140上时，第一加密狗160或第二加密狗170中的另一个物理地耦合到控制设备120'的加密狗连接端口180。因此，如果第一加密狗160物理地耦合至手术控制台102，则第二加密狗170物理地耦合至控制设备120'。类似地，如果第一加密狗160物理地耦合至控制设备120'，则第二加密狗170物理地耦合至手术控制台102。

在图4和5中，第一和第二通信设备202、252是可编程片上系统(PSoC)集成电路。如图所示，PSoC集成电路包括蓝牙低功耗(BLE)引擎291和BLE天线292。这样，PSoC集成电路可以使用蓝牙与其他设备进行无线通信。此外，PSoC集成电路包括微控制器293，其可以控制BLE引擎291和BLE天线292以及PSoC集成电路的其他部件。微控制器293还可以控制PSoC集成电路的输入和输出，这在图4和5中示出了并在下面描述。PSoC集成电路还包括控制器局域网(CAN)总线控制器和驱动器294，这允许PSoC集成电路接收和发送CAN消息。

虽然第一和第二通信设备202、252被示为PSoC集成电路，但是第一和第二通信设备202、252可以是适合于无线通信的任何其他电路，例如ASIC，SOC等。在其他示例中，第一和第二通信设备202、252可以是能够与另一设备无线通信的任何设备。在这样的示例中，第一和第二通信设备202、252可以包括控制器，或者控制器可以耦合到第一和第二通信设备202、252。此外，虽然PSoC集成电路包括用于使用蓝牙与其他设备进行无线通信的BLE引擎291和BLE天线292，但是第一和第二通信设备202、252可以使用任何其他合适的无线网络与其他设备进行通信，比如WiFi，Infrared，ZigBee，无线电波，蜂窝信号或其组合。

此外，图4和图5示出第一加密狗160和第二加密狗170可以被配置为从手术控制台102和控制设备120'接收电力。在一些示例中，加密狗130、160、170不包括内部电源。这样，加密狗130、160、170及其一些部件，比如第一和第二通信设备202、252，可以由手术控制台102通过加密狗连接端口140供电，或者由控制设备120'通过加密狗连接端口180供电。在这样的示例中，加密狗130、160、170的一些部件的操作可以在加密狗130、160、170物理地耦合到手术控制台102或控制设备120′之后发生。例如，在第一加密狗160物理地耦合至手术控制台102之后，第一加密狗160的第二通信设备252可以无线连接至第二加密狗170的第一通信设备202。在另一示例中，在加密狗130物理地耦合到手术控制台102之后，加密狗130的第二通信设备252可以无线连接到控制设备120的第一通信设备202。然而，应当注意，加密狗130的无源RF设备254和第一加密狗160可以由诸如RF读取器204之类的外部源供电，并且因此可以在加密狗130或第一加密狗160物理地耦合之前进行操作。

图4和5还示出了第一和第二通信设备202、252的输入和输出以及第一和第二加密狗160、170的其他部件。如图所示，第一和第二通信设备202、252和自适应连接器264共享数字I/O，以及UART/I²C/CAN总线269和l-Wire总线268。这样，第一和第二通信设备202、252可以使用多种数据类型与手术控制台102和控制设备120'通信。例如，参考图5，第一通信设备202可以经由UART总线与RF读取器204通信串行数据。在手术控制台102经由模拟数据进行通信的另一示例中，第一和第二通信设备202、252被配置为，通过使用带有放大器295的2通道数模转换器将数字SPI总线数据和数字控制I/O数据转换为模拟数据并使用模拟I/O传输数据，来将数字SPI总线数据和数字控制I/O数据传输到手术控制台102。类似地，第一和第二通信设备202、252被配置为，在使用带有放大器295的2通道数模转换器将模拟数据转换为数字数据之后，从手术控制台102接收模拟数据。在一个这样的示例中，在加密狗130、160、170的电池寿命作为模拟数据被手术控制台102接收的情况下，电池寿命被经由带有放大器295的2通道数模转换器转换并从第一或第二通信设备202、252通信至手术控制台102。

应该注意的是，加密狗130、160、170可以包括与图4和5中所示的连接不同的连接，或者可以省略其中的一些。例如，第一或第二通信设备202、252可以是除PSoC集成设备之外的集成电路。这样，第一或第二通信设备202、252可以包括与图4和5所示的第一和第二通信设备202、252的输入和输出不同的输入和输出。例如，如果第一或第二通信设备202、252是除PSoC集成设备之外的集成电路，则可能不需要具有放大器295的2通道数模转换器。此外，可以省略UART/I²C/CAN总线269和1-Wire总线268或者可以将其替换为用于不同通信协议的总线。

在图4和图5中，自适应连接器264耦合到UART/I²C/CAN总线269和l-Wire总线268。如此，图4和5中的自适应连接器264可以使第一和第二加密狗160、170能够使用UART，I²C，CAN或l-Wire与手术控制台102或控制设备120'通信。例如，手术控制台102可以使用UART，I²C，CAN，l-Wire，SPI，USB，UNI/O或任何其他合适的通信协议。例如，第一加密狗160的连接器标识符262确定手术控制台102用来接收和发送数据的通信协议是1-Wire。因此，自适应连接器264通过从l-Wire总线268向手术控制台102发送数据来使第一加密狗160与手术控制台102通信。

自适应连接器264还可以被配置为使用除UART，I²C，CAN和l-Wire之外的通信协议进行通信，例如SPI，USB或UNI/O。例如，在图4和5中，自适应连接器264可以被配置为使用USB进行通信。这样，第一和第二加密狗160、170包括UART到USB转换器270。此外，第一和第二加密狗160、170可以包括用于每个通信协议的特定总线，或者可以包括用于通信协议的不同分组的总线。例如，第一和第二加密狗160、170可以包括UART总线，I²C总线，CAN总线，UART/I²C总线，UART/CAN总线或I²C/CAN总线，而不是UART/I²C/CAN总线269。

此外，如图4和图5所示，第一和第二加密狗160、170可以包括存储器266。在图4和5中，存储器266耦合到UART/I²C/CAN总线269。应当注意，存储器266可以耦合到第一和第二加密狗160、170的其他部件。例如，存储器266可以耦合到第一和第二加密狗160、170的数字I/O。此外，存储器266可以是适合于存储数据和计算机可读指令的任何存储器。例如，存储器266可以是本地存储器或外部存储器，体现为随机存取存储器(RAM)，非易失性RAM(NVRAM)，闪存或任何其他合适形式的存储器。

在图4中，l-Wire设备267被耦合到第二通信设备252和l-Wire总线268。在一个示例中，l-Wire设备267可以是l-Wire存储器，比如本地存储器或外部存储器，体现为随机存取存储器(RAM)，非易失性存储器(例如，l-Wire EEPROM或l-Wire NVSRAM)，闪存或任何其他合适形式的存储器。l-Wire存储器可以被配置为存储手术控制台102或控制设备120'的配置。在另一个示例中，l-Wire设备267可以是1-Wire传感器，比如温度，电流或电压传感器。l-Wire设备267也可以是l-Wire时间计数器或l-Wire电池监视器。

另外，在图4和5中示出的第一和第二加密狗160、170的一些部件可以省略。例如，在图4和5中，第一和第二加密狗160、170包括RGB LED指示器296。但是，在其他示例中，第一和第二加密狗160、170可以省略RGB LED指示器296。类似地，在第一和第二加密狗160、170的一些示例中，可以省略存储器266或l-Wire设备267。再举一个例子，UART/I²C/CAN总线269或l-Wire总线268可以省略。

第一和第二加密狗160、170的微控制器293被配置为控制，管理或以其他方式执行第一和第二加密狗160、170的前述能力中的任何一个。例如，这种能力包括、但不限于使用RF读取器204进行配对，使用连接器标识符262进行连接器识别，使用自适应连接器264进行总线通信适应，使用第一和第二通信设备202、252进行控制信号传输，指示器296的操作，从存储器266或l-Wire设备267(在l-Wire设备267是l-Wire存储器的实例中)取回和保存数据，或由主机设备(手术控制台102，控制设备120')触发的任何其他操作等。

在图6中示出了操作手术系统100的方法。如图所示，该方法包括在加密狗130的无源RF设备254和控制设备120的RF读取器204之间建立阈值接近度的步骤402，或在第一加密狗160的无源RF设备254和第二加密狗170的RF读取器204之间建立阈值接近度的步骤402'；从无源RF设备254接收配对信息的步骤404；将加密狗130物理地耦合到手术控制台102的加密狗连接端口140的步骤406或将第一加密狗160和第二加密狗170物理地耦合到手术控制台102的加密狗连接端口140和控制设备120'的加密狗连接端口180的步骤406'；基于配对信息在第一通信设备202与第二通信设备252之间建立无线连接的步骤408；和使用无线连接来远程和无线地控制手术设备110的步骤410。

在单加密狗示例中，该方法包括步骤402。在步骤402期间，在加密狗130的无源RF设备254与控制设备120的RF读取器204之间建立阈值接近度。在双加密狗示例中，该方法包括步骤402'。在步骤402'中，在第一加密狗160的无源RF设备254与第二加密狗170的RF读取器204之间建立阈值接近度。

在单加密狗和双加密狗两种示例中，阈值接近度可以被定义为无源RF设备254与RF读取器204之间的距离，该距离允许RF读取器204从无源RF设备254接收配对信息。如前所述，无源RF设备254可以被配置为使用具有各种频率的RF信号来发送配对信息，所述频率可能影响RF信号的读取范围。例如，在使用具有较低频率并因此具有较长波长的RF信号来发送配对信息的情况下，RF信号具有较大的读取范围，从而允许较大的阈值接近度。因此，阈值接近度可以根据RF信号的频率而变化。例如，阈值接近度可以在厘米或英寸的数量级上。在其他示例中，阈值接近度可以在英尺或米的数量级上。在又其他示例中，阈值接近度可以大于50英尺。在又一个示例中，阈值接近度可能需要在包括无源RF设备254和RF读取器204的设备之间进行接近度“尝试(tapping)”。

在一示例中，控制设备120可设置在无菌区域中，而手术控制台102可设置在非无菌区域中。在这样的示例中，步骤402可以包括以下步骤：将加密狗130移动到无菌区域中，以在加密狗130的无源RF设备254和控制设备120的RF读取器204之间建立阈值接近度；或者将控制设备120移动到非无菌区域中，以在加密狗130的无源RF设备254和控制设备120的RF读取器204之间建立阈值接近度。类似地，在另一个示例中，控制设备120'可以被放置在无菌区域中，并且手术控制台102可以被放置在非无菌区域中。在这样的示例中，步骤402可以包括将第一或第二加密狗160、170移动到无菌或非无菌区域中以在第一加密狗160的无源RF设备254和第二加密狗170的RF读取器204之间建立阈值接近度的步骤。

此外，在无源RF设备254由来自RF读取器204的RF信号供电的前述示例中，无源RF设备254在步骤402期间被供电。然而，已经考虑到无源RF设备254可以被可以内部供电的RF设备代替，比如电池辅助的RF标签或有源RF标签。在这样的示例中，可以在步骤402之前给电池辅助RF标签或有源RF标签供电。

在无源RF设备254和RF读取器204之间建立阈值接近度之后，在步骤404期间，无源RF设备254向RF读取器204发送配对信息。在单加密狗示例中，加密狗130的无源RF设备254将配对信息发送到控制设备120的RF读取器204。在双加密狗示例中，第一加密狗160的无源RF设备254将配对信息发送到第二加密狗170的RF读取器204。

在步骤408期间，基于从无源RF设备254接收的配对信息，在第一和第二通信设备202、252之间建立无线连接。在单加密狗示例中，无线连接建立在控制设备120的第一通信设备202和加密狗130的第二通信设备252之间。在双加密狗示例中，无线连接建立在第二加密狗170的第一通信设备202与第一加密狗160的第二通信设备252之间。

在一些示例中，图6中所示的方法可以包括对配对信息进行加密的步骤和对配对信息进行解密的步骤414。在单加密狗示例中，包括无源RF设备254的加密狗130可以加密配对信息；并且，在步骤414期间，包括RF读取器204的控制设备120可以解密配对信息。在双加密狗示例中，包括无源RF设备254的第一加密狗160可以对配对信息进行加密；并且，包括RF读取器204的第二加密狗170可以解密配对信息。

应当注意，当发送配对信息时，配对信息的加密可以在步骤404之前的任何时间发生。例如，可以在制造无源RF设备254时对配对信息进行加密。在另一个示例中，可以在对无源RF设备254供电之后对配对信息进行加密。例如，可以在步骤402期间通过来自RF读取器204的RF信号对无源RF设备254供电之后加密配对信息。

此外，步骤414可以在步骤404(从无源RF设备254接收配对信息的步骤)之后和步骤408(在第一和第二通信设备202、252之间建立无线连接的步骤)之前的任何时间发生。除非另有说明，否则用RF读取器204解密配对信息的步骤414可以发生在从RF读取器204接收配对信息的步骤404之后、基于配对信息在第一和第二通信设备202、252之间建立无线连接的步骤408之前。

在步骤414之后，在单加密狗示例中该方法前进至步骤406。在步骤406期间，加密狗130物理地耦合到手术控制台102的加密狗连接端口140。在步骤406的一个示例中，控制设备120被设置在无菌区域中，并且手术控制台102可以被设置在非无菌区域中。在这样的示例中，将加密狗130物理地耦合到手术控制台102的加密狗连接端口140的步骤406可以包括将加密狗130移动到非无菌区域中的步骤。

在双加密狗示例中，该方法进行至步骤406'。在步骤406’期间，第一加密狗160和第二加密狗170物理地耦合至手术控制台102和控制设备120’的加密狗连接端口140、150。在双加密狗示例的一个实例中(如图1B所示)，在步骤406'期间，第二加密狗170物理地耦合至控制设备120'的加密狗连接端口180，并且第一加密狗160物理地耦合至手术控制台102的加密狗连接端口140。在双加密狗示例的另一个实例中，在步骤406'期间，第二加密狗170物理地耦合到手术控制台102的加密狗连接端口140，并且第一加密狗160物理地耦合到控制设备120'的加密狗连接端口180。

应当注意，在图6中，步骤406、406'被示出为在步骤408之前发生。然而，步骤406、406'可以在步骤408的同时或之后(以及在步骤408之前)发生。换句话说，可以在加密狗130、160、170被经由加密狗连接端口140、180物理地耦合到手术控制台102或控制设备120'之前在第一和第二通信设备202、252之间建立此无线连接。这可以在以下例子中发生：加密狗130、160、170以及因此第一和第二通信设备202、252被内部供电或在物理地耦合至手术控制台102或控制设备120'之前被供电。但是，加密狗130、160、170以及因此第一和第二通信设备202、252可以由手术控制台102和/或控制设备120'经由加密狗连接端口140、180供电。在这样的示例中，步骤406、406'可以在步骤408之前发生。

在步骤410期间，手术设备110由控制设备120使用无线连接进行远程控制。在一些示例中，步骤410可以包括加密控制数据的步骤416和解密控制数据的步骤418。在单加密狗示例中，控制设备120可以加密控制数据，并且加密狗130可以解密控制数据。在双加密狗示例中，物理地耦合到控制设备120'的加密狗160、170可以加密控制数据，并且物理地耦合到手术控制台102的加密狗170、160可以解密控制数据。

上述手术系统，加密狗，通信系统和方法创建了更稳健的手术环境。通过使用控制设备120、120'远程地控制手术设备110，控制设备120、120'不再需要电缆和连接器，这些电缆和连接器使工作空间变得混乱并且在手术环境中制造障碍。

此外，上述系统和方法公开了在第一和第二通信设备202、252之间建立无线连接的快速且用户友好的手段。在上述系统和方法中，通过简单地在RF读取器204和无源RF设备254之间建立阈值接近度，由RF读取器204接收配对信息。然后，使用该配对信息自动建立第一和第二通信设备202、252之间的无线连接。通过自动建立无线连接，本文讨论的系统和方法不需要用户手动地将配对信息提供给第一和第二通信设备202、252。这样，第一和第二通信设备202、252之间的无线连接以快速且用户友好的方式建立，使来自用户的错误最小化。

另外，本文公开的系统和方法简化了手术系统100的部件的库存管理。如前所述，任何加密狗130都可以无线连接到任何控制设备120，任何第一加密狗160都可以无线连接到任何第二加密狗170。因此，从库存管理的角度来看，加密狗130不需要与特定的控制设备120配对，并且第一加密狗160不需要与第二加密狗170专门配对。此外，由于加密狗130、160、170的连接器标识符262和自适应连接器264，加密狗130、160、170可以与各种手术控制台102通信。因此，从库存管理的角度来看，加密狗130、160、170不需要与特定的手术控制台102配对。这样，很容易更换加密狗130、160、170，并且易于管理加密狗130、160、170的库存。

将进一步理解的是，术语“包括”和“包含”具有与术语“包括”和“包含”相同的含义。

在前面的描述中已经讨论了几个例子。然而，本文讨论的示例并非旨在穷举本公开或将本公开限制为任何特定形式。已经使用的术语旨在具有描述性的、而不是限制性的词语性质。鉴于以上教导，许多修改和变化是可能的，并且可以以不同于具体描述的方式实践本公开。