專利名稱:移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程醫(yī)療保健系統(tǒng),具體是一種移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)傳輸方法。
背景技術(shù):
遠(yuǎn)程醫(yī)療保健系統(tǒng)是一種利用通信技術(shù)對(duì)人體生理狀態(tài)信息進(jìn)行傳輸,由遠(yuǎn)程的移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控人體健康狀況,從而為患者提供遠(yuǎn)程醫(yī)療保健服務(wù)的系統(tǒng)。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,遠(yuǎn)程醫(yī)療保健系統(tǒng)也不斷成熟和完善,例如,遠(yuǎn)程醫(yī)療保健與移動(dòng)通信系統(tǒng)的結(jié)合,可以利用移動(dòng)通信終端很方便地將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),這一移動(dòng)醫(yī)療模式正在被愈來愈多的普通患者所接受。目前常見遠(yuǎn)程醫(yī)療保健系統(tǒng)在以無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)作為底層傳輸技術(shù)的移動(dòng)醫(yī) 療健康保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中,根據(jù)被監(jiān)測(cè)患者不同的疾病隱患,需要監(jiān)測(cè)的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)可能會(huì)包括葡萄糖水平信息、血壓信息、膽固醇水平信息、呼吸信息、脈搏信息、心電圖信息、有創(chuàng)正壓、體溫信息、Sp02/Pleth等級(jí)、二氧化碳等級(jí)等等中的一種或多種的組合。將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程進(jìn)行集中處理的計(jì)算機(jī)或服務(wù)器,然后由專家系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)的數(shù)據(jù)分析或者是提供給醫(yī)務(wù)工作者進(jìn)行人工分析處理是通常的做法。然而,大量的數(shù)據(jù)通過移無線動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,一方面增加了移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量負(fù)擔(dān),特別是無線頻譜資源通常是制約移動(dòng)通信業(yè)務(wù)發(fā)展的瓶頸資源之一,移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商或者是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供商會(huì)想盡一切辦法來增加數(shù)據(jù)流程的計(jì)費(fèi)收入,這使得移動(dòng)醫(yī)療服務(wù)的接受者和提供者都將不得不考慮成本原因,從而影響移動(dòng)醫(yī)療服務(wù)的推廣。另一方面,被監(jiān)測(cè)患者自身的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)也并不總是反映出處于疾病或者是某種突發(fā)癥狀,而需要接受遠(yuǎn)程保健中心的專家系統(tǒng)或醫(yī)務(wù)工作者的進(jìn)一步診斷分析,也即相當(dāng)多被采集的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)都表明患者處于正常狀態(tài)。數(shù)據(jù)信息需要通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸給作為服務(wù)器的醫(yī)療健康保健中心,移動(dòng)醫(yī)療服務(wù)提供商或者是患者需要向移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商或者是提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)的服務(wù)提供商支付數(shù)據(jù)流量費(fèi)用。同時(shí)移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采集到的數(shù)據(jù)信息中,也存在大量的冗余數(shù)據(jù),特別在醫(yī)療健康保健中心遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)需要對(duì)大量患者進(jìn)行監(jiān)控時(shí)會(huì)對(duì)其處理性能造成影響,不利于大型移動(dòng)醫(yī)療保健系統(tǒng)的推廣普及。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供了一種移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)傳輸方法。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),包括移動(dòng)終端和移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),所述移動(dòng)終端與移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)通過業(yè)務(wù)平臺(tái)進(jìn)行通信連接。所述移動(dòng)終端相互連接的傳感器接口模塊、控制模塊、應(yīng)用模塊及通信模塊,其中
-傳感器接口模塊,用于負(fù)責(zé)與各種生理傳感器進(jìn)行通信連接,并收集生理傳感器采集到的數(shù)據(jù);-控制模塊,用于負(fù)責(zé)控制與各種生理傳感器的信息交換;-應(yīng)用模塊,用于負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心的信令解析、適配;-通信模塊,用于負(fù)責(zé)與無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的通信。所述傳感器接口模塊的接口形式包括直接的電纜連接以通用串行接口、USB接口傳輸數(shù)字信息或以802. 15. I標(biāo)準(zhǔn)的藍(lán)牙和802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的Zigbee近程無線通信技術(shù)為基礎(chǔ)的無線體域網(wǎng)WBAN進(jìn)行與各種生理傳感器的數(shù)字信號(hào)傳輸。所述移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)包括相互連接的接口模塊、存儲(chǔ)模塊、分析模塊、控制模塊和顯示模塊,其中-接口模塊,用于負(fù)責(zé)通過與業(yè)務(wù)平臺(tái)相連接實(shí)現(xiàn)移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)與移動(dòng) 終端的通信;-存儲(chǔ)模塊,用于負(fù)責(zé)緩存移動(dòng)終端的人體生理狀態(tài)信息,并按特定的格式進(jìn)行存儲(chǔ),通過數(shù)據(jù)挖掘手段提取疾病或者是異常生理狀態(tài)的特征參數(shù),并通過與臨床相結(jié)合來確定其有效性;-分析模塊,用于負(fù)責(zé)針對(duì)接收并存儲(chǔ)的人體生理狀態(tài)信息進(jìn)行分析,并與歷史積累數(shù)據(jù)進(jìn)行比較;-控制模塊,根據(jù)分析模塊的分析結(jié)果產(chǎn)生對(duì)移動(dòng)終端的控制信息,用于調(diào)整人體生理狀態(tài)信息發(fā)送的周期、信息類型及組合;-顯示模塊,用于在醫(yī)務(wù)工作者人工查看或分析移動(dòng)醫(yī)療服務(wù)接受者的數(shù)據(jù)時(shí),提供圖形、歷史數(shù)據(jù)曲線的顯示功能。一種利用移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法,包括以下步驟步驟1,移動(dòng)終端收集人體生理傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù),并根據(jù)預(yù)先配置的策略或規(guī)則對(duì)一種或多種人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,以預(yù)先定義好的數(shù)據(jù)格式發(fā)送給移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng);步驟2,移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)在接收到步驟I的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)后,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并給出評(píng)估結(jié)果;步驟3,移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)根據(jù)步驟2中的得到的評(píng)估結(jié)果,觸發(fā)控制模塊生成控制指令并返回給移動(dòng)終端。所述步驟I的數(shù)據(jù)發(fā)送方式包括通過預(yù)先設(shè)置的一個(gè)與移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的電話號(hào)碼進(jìn)行短信方式發(fā)送或通過建立一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接而進(jìn)行發(fā)送。所述建立一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接而進(jìn)行發(fā)送的方式為,設(shè)置一個(gè)網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址進(jìn)行,移動(dòng)終端通常是發(fā)起一個(gè)上行隨機(jī)接入請(qǐng)求與移動(dòng)通信基站建立空中接口的信令連接,在信令連接建立后進(jìn)一步建立數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接,然后通過該數(shù)據(jù)連接將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)。所述步驟2的數(shù)據(jù)處理包括以下步驟第一步,采用兩組門限參數(shù)值,所述第一組門限參數(shù)值用于評(píng)估所對(duì)應(yīng)的生理信息是否超過告警門限,所述第二組門限參數(shù)值用于評(píng)估所對(duì)應(yīng)的生理信息是否低于告警門限;
第二步,選擇作為最重要的一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)分別與第一步中的兩組門限參數(shù)值進(jìn)行比較并給出評(píng)估結(jié)果。所述第一步中兩組門限參數(shù)值中每組至少包括一個(gè)門限值,且第一組門限參數(shù)值大于第二組門限參數(shù)值一定的差值。所述第二步中最重要的一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)包括對(duì)多種類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)通過一個(gè)函數(shù)f (X)映射處理為一種新的表征患者健康狀態(tài)的參數(shù),其中X為一個(gè)矢量,表示多種類型的原始人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù);或,采用其它的平滑處理方式結(jié)合人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)的歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的加權(quán)平滑處理。所述加權(quán)平滑處理公式為,元= r·^ i +(」- ) \,其中,Xn為本次接收到的數(shù)據(jù),
為上一次平滑處理后的數(shù)據(jù),α為遺忘因子。本發(fā)明能夠自適應(yīng)地調(diào)節(jié)患者移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)傳輸量,提高移動(dòng)醫(yī)療健康保健遠(yuǎn) 程監(jiān)控系統(tǒng)的處理能力,節(jié)省不必要的移動(dòng)通信流量費(fèi)用,有利于移動(dòng)醫(yī)療健康保健系統(tǒng)的普及推廣。
圖I為傳統(tǒng)使用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)提供遠(yuǎn)程醫(yī)療保健服務(wù)的系統(tǒng)示意圖;圖2為本發(fā)明移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理流程;圖3為本發(fā)明移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明具有移動(dòng)醫(yī)療功能的移動(dòng)終端結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。實(shí)施例I本實(shí)施例包括移動(dòng)終端和移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),所述移動(dòng)終端與移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)通過業(yè)務(wù)平臺(tái)進(jìn)行通信連接。所述移動(dòng)終端相互連接的傳感器接口模塊、控制模塊、應(yīng)用模塊及通信模塊,其中-傳感器接口模塊,用于負(fù)責(zé)與各種生理傳感器進(jìn)行通信連接,并收集生理傳感器采集到的數(shù)據(jù);-控制模塊,用于負(fù)責(zé)控制與各種生理傳感器的信息交換;-應(yīng)用模塊,用于負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心的信令解析、適配;-通信模塊,用于負(fù)責(zé)與無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的通信。所述傳感器接口模塊的接口形式包括直接的電纜連接以通用串行接口、USB接口傳輸數(shù)字信息或以802. 15. I標(biāo)準(zhǔn)的藍(lán)牙和802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的Zigbee近程無線通信技術(shù)為基礎(chǔ)的無線體域網(wǎng)WBAN進(jìn)行與各種生理傳感器的數(shù)字信號(hào)傳輸。所述移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)包括相互連接的接口模塊、存儲(chǔ)模塊、分析模塊、控制模塊和顯示模塊,其中
-接口模塊,用于負(fù)責(zé)通過與業(yè)務(wù)平臺(tái)相連接實(shí)現(xiàn)移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)與移動(dòng)終端的通信;-存儲(chǔ)模塊,用于負(fù)責(zé)緩存移動(dòng)終端的人體生理狀態(tài)信息,并按特定的格式進(jìn)行存儲(chǔ),通過數(shù)據(jù)挖掘手段提取疾病或者是異常生理狀態(tài)的特征參數(shù),并通過與臨床相結(jié)合來確定其有效性;-分析模塊,用于負(fù)責(zé)針對(duì)接收并存儲(chǔ)的人體生理狀態(tài)信息進(jìn)行分析,并與歷史積累數(shù)據(jù)進(jìn)行比較;
-控制模塊,根據(jù)分析模塊的分析結(jié)果產(chǎn)生對(duì)移動(dòng)終端的控制信息,用于調(diào)整人體生理狀態(tài)信息發(fā)送的周期、信息類型及組合;-顯示模塊,用于在醫(yī)務(wù)工作者人工查看或分析移動(dòng)醫(yī)療服務(wù)接受者的數(shù)據(jù)時(shí),提供圖形、歷史數(shù)據(jù)曲線的顯示功能。實(shí)施例2本實(shí)施例為利用實(shí)施例I提供的移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法。本實(shí)施例包括以下步驟步驟1,移動(dòng)終端收集人體生理傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù),并根據(jù)預(yù)先配置的策略或規(guī)則對(duì)一種或多種人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,以預(yù)先定義好的數(shù)據(jù)格式發(fā)送給移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng);步驟2,移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)在接收到步驟I的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)后,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并給出評(píng)估結(jié)果;步驟3,移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)根據(jù)步驟2中的得到的評(píng)估結(jié)果,觸發(fā)控制模塊生成控制指令并返回給移動(dòng)終端。所述步驟I的數(shù)據(jù)發(fā)送方式包括通過預(yù)先設(shè)置的一個(gè)與移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的電話號(hào)碼進(jìn)行短信方式發(fā)送或通過建立一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接而進(jìn)行發(fā)送。所述建立一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接而進(jìn)行發(fā)送的方式為,設(shè)置一個(gè)網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址進(jìn)行,移動(dòng)終端通常是發(fā)起一個(gè)上行隨機(jī)接入請(qǐng)求與移動(dòng)通信基站建立空中接口的信令連接,在信令連接建立后進(jìn)一步建立數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接,然后通過該數(shù)據(jù)連接將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)。所述步驟2的數(shù)據(jù)處理包括以下步驟第一步,采用兩組門限參數(shù)值,所述第一組門限參數(shù)值用于評(píng)估所對(duì)應(yīng)的生理信息是否超過告警門限,所述第二組門限參數(shù)值用于評(píng)估所對(duì)應(yīng)的生理信息是否低于告警門限;第二步,選擇作為最重要的一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)分別與第一步中的兩組門限參數(shù)值進(jìn)行比較并給出評(píng)估結(jié)果。所述第一步中兩組門限參數(shù)值中每組至少包括一個(gè)門限值,且第一組門限參數(shù)值大于第二組門限參數(shù)值一定的差值。所述第二步中最重要的一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)包括對(duì)多種類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)通過一個(gè)函數(shù)f (X)映射處理為一種新的表征患者健康狀態(tài)的參數(shù),其中X為一個(gè)矢量,表示多種類型的原始人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù);或,采用其它的平滑處理方式結(jié)合人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)的歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的加權(quán)平滑處理。
所述加權(quán)平滑處理公式為,I = ' -ι + (I-其中,XnS本次接收到的數(shù)據(jù),
^“為上一次平滑處理后的數(shù)據(jù),α為遺忘因子。具體為,首先移動(dòng)終端收集人體生理傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù),并根據(jù)預(yù)先配置的策略或規(guī)則對(duì)I或多種人體生理傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,以預(yù)先定義好的數(shù)據(jù)格式發(fā)送給移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)。數(shù)據(jù)的發(fā)送可以采取短消息的方式,通過預(yù)先設(shè)置的一個(gè)與移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)服務(wù)器關(guān)聯(lián)的電話號(hào)碼進(jìn)行。數(shù)據(jù)的發(fā)送也可以采用在移動(dòng)終端和移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)服務(wù)器之間建立一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接而進(jìn)行,此時(shí)的計(jì)算機(jī)服務(wù)器是可以通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)而可以訪問的,例如設(shè)置一個(gè)網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址進(jìn)行,移動(dòng)終端通常是發(fā)起一個(gè)上行隨機(jī)接入請(qǐng)求與移動(dòng)通信基站建立空中接口的信令連接,在信令連接建立后進(jìn)一步建立數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接,然后通過該數(shù)據(jù)連接將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)。 移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)在接收到患者的一個(gè)或多個(gè)類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)后,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí),采用兩組門限參數(shù)值,其中一組門限參數(shù)值用于評(píng)估所對(duì)應(yīng)的生理信息是否超過告警門限、或者是預(yù)警門限,記為(Α1、Α2、Α3、…),另一組門限參數(shù)值用于評(píng)估所對(duì)應(yīng)的生理信息是否低于告警門限、或者是預(yù)警門限,記為(Β1、Β2、Β3、…)。兩組門限參數(shù)值中分別至少包括一個(gè)門限值,用于對(duì)最重要的一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估,如Al和BI,Al和BI可以相等,但通常情況下Al大于BI —定的差值,其目的是為了使評(píng)估結(jié)果保證一定的穩(wěn)定性,避免頻繁地發(fā)生結(jié)果跳變。依次類推,Α2和Β2用于對(duì)次重要的一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行,等等。另外,不同的門限值也可以用于針對(duì)同一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估,其結(jié)果代表超過告警或者是低于告警的程度。所述的門限參數(shù)值也可以是針對(duì)進(jìn)行了數(shù)據(jù)融合處理的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù),例如對(duì)多種類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)通過一個(gè)函數(shù)f (X)映射處理為一種新的表征患者健康狀態(tài)的參數(shù),其中X為一個(gè)矢量,表示多種類型的原始人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)。當(dāng)然,直接對(duì)單一原始的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理也可以視為映射函數(shù)f (X)的一種特殊類型,即不進(jìn)行數(shù)據(jù)融合。被選擇作為最重要的一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)或者是進(jìn)行了數(shù)據(jù)融合處理的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)分別與門限值A(chǔ)l和BI進(jìn)行比較,以便確定本次患者通過移動(dòng)終端發(fā)送的數(shù)據(jù)所代表的健康狀態(tài),例如大于Al表示患者進(jìn)入了健康狀態(tài)惡化的告警狀態(tài),而小于BI表示患者恢復(fù)到了正常健康狀態(tài)。另夕卜,也可以結(jié)合人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)的歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的加權(quán)平滑處理,例如,采用公式;^ =Cr--Vl +(I-對(duì)本次接收到的數(shù)據(jù)\進(jìn)行處理,其中是上一次平滑處理后的數(shù)據(jù),α稱為遺忘因子。當(dāng)然,也可以采用其它的平滑處理方式。類似地,可以選擇次重要的另一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)分別與門限值Α2和Β2進(jìn)行比較,比較的結(jié)果可與前述的健康狀態(tài)評(píng)估結(jié)果結(jié)合以便得出更為準(zhǔn)則的健康狀態(tài)評(píng)估結(jié)果。取決于患者的具體病理特性等,健康狀態(tài)可以由一種或數(shù)種人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)的評(píng)估結(jié)果所表征。評(píng)估結(jié)果被確定后,醫(yī)療健康保健中心將會(huì)觸發(fā)針對(duì)移動(dòng)醫(yī)療保健系統(tǒng)的患者人體側(cè)設(shè)備的操作。當(dāng)評(píng)估結(jié)果為健康狀態(tài)惡化時(shí),醫(yī)療健康保健中心將會(huì)產(chǎn)生要求人體側(cè)設(shè)備進(jìn)一步提供人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)的命令,例如是不改變監(jiān)測(cè)上報(bào)數(shù)據(jù)周期時(shí)的更多類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)、是在保持被監(jiān)測(cè)的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)類型不變的情況下增加上報(bào)數(shù)據(jù)的頻度、或者是既增加更多類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)也增加上報(bào)數(shù)據(jù)的頻度。在某些醫(yī)療保健服務(wù)類型中,例如針對(duì)血糖病患者,在監(jiān)測(cè)到血糖指標(biāo)過高時(shí),移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)還可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)控制命令,控制人體側(cè)設(shè)備的胰島素泵釋放一定劑量胰島素來對(duì)患者進(jìn)行及時(shí)的救治。當(dāng)評(píng)估結(jié)果為恢復(fù)正常健康狀態(tài)時(shí),移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)將會(huì)產(chǎn)生要求人體側(cè)設(shè)備減少提供人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)的命令,例如是不改變監(jiān)測(cè)上報(bào)數(shù)據(jù)周期時(shí)的減少一些非重要類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)、是在保持被監(jiān)測(cè)的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)類型不變的情況下減少上報(bào)數(shù)據(jù)的頻度、或者是既減少一些非重要類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)也減少上報(bào)數(shù)據(jù)的頻度。對(duì)醫(yī)療保健系統(tǒng)中人體側(cè)的操作主要將產(chǎn)生的控制命令以預(yù)定義的格式通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給移動(dòng)終端而執(zhí)行。例如可以采用由網(wǎng)絡(luò)側(cè)發(fā)起的短消息傳輸將控制命令發(fā)送給移動(dòng)終端,也可以通過建立的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接將控制命令發(fā)送給移動(dòng)終端。在一些實(shí)施例中,也可以由醫(yī)療健康保健中心的醫(yī)務(wù)工作者對(duì)監(jiān)測(cè)到的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并在分析后給出更加靈活并符合預(yù)先定義格式并能夠?yàn)橐苿?dòng)終端所能解析的方式確定中控制命令。移動(dòng)終端在接收并解析出控制命令后,將會(huì)對(duì)移動(dòng)終端的本地策略進(jìn)行調(diào)整,包括人體生理狀態(tài)信息傳感器的激活或去活,控制傳感器采集到的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)通過接口功能傳遞到移動(dòng)終端,或者是進(jìn)行一定的預(yù)處理等。移動(dòng)終端可以立刻將按控制命令 要求上報(bào)給移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)或者是按照預(yù)定的時(shí)間規(guī)則上報(bào)給移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)。移動(dòng)終端與遠(yuǎn)程醫(yī)療健康保健中心在進(jìn)行了數(shù)據(jù)的交互后,如果沒有進(jìn)一步的數(shù)據(jù)傳輸需求,將會(huì)由移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的功能在識(shí)別出這一情況后釋放所建立的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接,移動(dòng)終端這時(shí)可以進(jìn)入低功耗等待狀態(tài)。如圖2給出了本發(fā)明的遠(yuǎn)程醫(yī)療健康保健中心數(shù)據(jù)處理流程,與上述的描述一致,其中,在判斷本次數(shù)據(jù)所反映的健康狀態(tài)時(shí),除了與門限值比較可能會(huì)出現(xiàn)健康狀態(tài)惡化和健康狀態(tài)恢復(fù)兩種狀態(tài)外,還包括狀態(tài)不變這種情況,此時(shí)移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)將作出維持現(xiàn)狀不作處理的命令。該命令可以發(fā)送給移動(dòng)終端,也可以不發(fā)送給移動(dòng)終端。如圖3所示進(jìn)一步給出了移動(dòng)醫(yī)療健康保健中心的結(jié)構(gòu)示意圖,包括接口模塊、存儲(chǔ)模塊、分析模塊、控制模塊和顯示模塊。其中接口模塊負(fù)責(zé)通過與業(yè)務(wù)平臺(tái)相連接實(shí)現(xiàn)保健中心與移動(dòng)終端的通信,包括源自移動(dòng)終端的人體生理狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的接收獲取和保健中心發(fā)送給移動(dòng)終端的控制信息。存儲(chǔ)模塊負(fù)責(zé)緩存移動(dòng)終端的人體生理狀態(tài)信息,并按特定的格式進(jìn)行存儲(chǔ),同一患者的歷史數(shù)據(jù)以及不同患者的歷史數(shù)據(jù)被收集后,可以進(jìn)一步采用數(shù)據(jù)挖掘手段提取疾病或者是異常生理狀態(tài)的特征參數(shù),并通過與臨床相結(jié)合來確定其有效性。分析模塊負(fù)責(zé)針對(duì)接收并存儲(chǔ)的人體生理狀態(tài)信息進(jìn)行分析,并與歷史積累數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,例如可以采用一個(gè)評(píng)估算法將至少一種生理狀態(tài)信息與特定的門限值進(jìn)行比較,例如將血糖水平與預(yù)定的血糖水平門限進(jìn)行比較,來確定是否有可能出現(xiàn)異常以及是否穩(wěn)定于一個(gè)正常水平。此外,數(shù)據(jù)的處理可以包括平均、過濾和其它類似的算法。分析模塊也可以采用專家系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),以便能將具有較高水平的醫(yī)務(wù)工作者的經(jīng)驗(yàn)讓更多的移動(dòng)醫(yī)療服務(wù)接受者享受到并且不必負(fù)擔(dān)高昂的現(xiàn)場(chǎng)診斷及保健咨詢費(fèi)用。此外,對(duì)歷史數(shù)據(jù)的收集,有利于醫(yī)務(wù)工作者通過分析而研究出更好的疾病或異常狀況的評(píng)估算法??刂颇K根據(jù)分析模塊的分析結(jié)果產(chǎn)生對(duì)遠(yuǎn)端移動(dòng)終端的控制信息,用于調(diào)整人體生理狀態(tài)信息發(fā)送的周期、信息類型及組合等。顯示模塊則用于在醫(yī)務(wù)工作者人工查看或分析移動(dòng)醫(yī)療服務(wù)接受者的數(shù)據(jù)時(shí),提供圖形、歷史數(shù)據(jù)曲線的顯示功能等。如圖4所示是本發(fā)明的具有移動(dòng)醫(yī)療保健功能的移動(dòng)終端的結(jié)構(gòu)示意圖,包括傳感器接口模塊、控制模塊、應(yīng)用模塊、通信模塊。其中,傳感器接口模塊負(fù)責(zé)與各種生理傳感器進(jìn)行通信連接,收集生理傳感器采集到的數(shù)據(jù),其接口形式可以采用直接的電纜連接以通用串行接口、USB接口傳輸數(shù)字信息,也可以采用以802. 15. I標(biāo)準(zhǔn)的藍(lán)牙(Bluetooth)、802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的Zigbee近程無線通信技術(shù)為基礎(chǔ)的無線體域網(wǎng)WBAN進(jìn)行與各種生理傳感器的數(shù)字信號(hào)傳輸??刂颇K負(fù)責(zé)控制與各種生理傳感器的信息交換,如生理傳感器的工作狀態(tài)激活與設(shè)置、控制命令的傳遞等。應(yīng)用模塊負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心的信令解析、適配等。通信模塊負(fù)責(zé)與無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的通信,它具有普通移動(dòng)電話或終端基本的功能。
上述實(shí)施例能夠自適應(yīng)地調(diào)節(jié)患者移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)傳輸量,提高移動(dòng)醫(yī)療健康保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的處理能力,節(jié)省不必要的移動(dòng)通信流量費(fèi)用,有利于移動(dòng)醫(yī)療健康保健系統(tǒng)的普及推廣。
權(quán)利要求
1.一種移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),包括移動(dòng)終端和移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng),所述移動(dòng)終端與移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)通過業(yè)務(wù)平臺(tái)進(jìn)行通信連接,其特征在于,所述移動(dòng)終端相互連接的傳感器接口模塊、控制模塊、應(yīng)用模塊及通信模塊,其中 -傳感器接口模塊,用于負(fù)責(zé)與各種生理傳感器進(jìn)行通信連接,并收集生理傳感器采集到的數(shù)據(jù); -控制模塊,用于負(fù)責(zé)控制與各種生理傳感器的信息交換; -應(yīng)用模塊,用于負(fù)責(zé)與遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)中心的信令解析、適配; -通信模塊,用于負(fù)責(zé)與無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的通信; 所述移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)包括相互連接的接口模塊、存儲(chǔ)模塊、分析模塊、控制模塊和顯示模塊,其中 -接口模塊,用于負(fù)責(zé)通過與業(yè)務(wù)平臺(tái)相連接實(shí)現(xiàn)移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)與移動(dòng)終端的通信; -存儲(chǔ)模塊,用于負(fù)責(zé)緩存移動(dòng)終端的人體生理狀態(tài)信息,并按特定的格式進(jìn)行存儲(chǔ),通過數(shù)據(jù)挖掘手段提取疾病或者是異常生理狀態(tài)的特征參數(shù),并通過與臨床相結(jié)合來確定其有效性; -分析模塊,用于負(fù)責(zé)針對(duì)接收并存儲(chǔ)的人體生理狀態(tài)信息進(jìn)行分析,并與歷史積累數(shù)據(jù)進(jìn)行比較; -控制模塊,根據(jù)分析模塊的分析結(jié)果產(chǎn)生對(duì)移動(dòng)終端的控制信息,用于調(diào)整人體生理狀態(tài)信息發(fā)送的周期、信息類型及組合; -顯示模塊,用于在醫(yī)務(wù)工作者人工查看或分析移動(dòng)醫(yī)療服務(wù)接受者的數(shù)據(jù)時(shí),提供圖形、歷史數(shù)據(jù)曲線的顯示功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于,所述傳感器接口模塊的接口形式包括直接的電纜連接以通用串行接口、USB接口傳輸數(shù)字信息;或,以802. 15. I標(biāo)準(zhǔn)的藍(lán)牙和802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的Zigbee近程無線通信技術(shù)為基礎(chǔ)的無線體域網(wǎng)WBAN進(jìn)行與各種生理傳感器的數(shù)字信號(hào)傳輸。
3.一種利用如權(quán)利要求I所述的移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,包括如下步驟 步驟1,移動(dòng)終端收集人體生理傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù),并根據(jù)預(yù)先配置的策略或規(guī)則對(duì)一種或多種人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后,以預(yù)先定義好的數(shù)據(jù)格式發(fā)送給移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng); 步驟2,移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)在接收到步驟I的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)后,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并給出評(píng)估結(jié)果; 步驟3,移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)根據(jù)步驟2中的得到的評(píng)估結(jié)果,觸發(fā)控制模塊生成控制指令并返回給移動(dòng)終端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,所述步驟I的數(shù)據(jù)發(fā)送方式包括通過預(yù)先設(shè)置的一個(gè)與移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的電話號(hào)碼進(jìn)行短信方式發(fā)送或通過建立一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接而進(jìn)行發(fā)送。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,所述建立一個(gè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接而進(jìn)行發(fā)送的方式為,設(shè)置一個(gè)網(wǎng)際協(xié)議(IP)地址進(jìn)行,移動(dòng)終端通常是發(fā)起一個(gè)上行隨機(jī)接入請(qǐng)求與移動(dòng)通信基站建立空中接口的信令連接,在信令連接建立后進(jìn)一步建立數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)連接,然后通過該數(shù)據(jù)連接將數(shù)據(jù)發(fā)送給移動(dòng)移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,所述步驟2的數(shù)據(jù)處理包括以下步驟 第一步,采用兩組門限參數(shù)值,所述第一組門限參數(shù)值用于評(píng)估所對(duì)應(yīng)的生理信息是否超過告警門限,所述第二組門限參數(shù)值用于評(píng)估所對(duì)應(yīng)的生理信息是否低于告警門限;第二步,選擇作為最重要的一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)分別與第一步中的兩組門限參數(shù)值進(jìn)行比較并給出評(píng)估結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,所述第一步中兩組門限參數(shù)值中每組至少包括一個(gè)門限值,且第一組門限參數(shù)值大于第二組門限參數(shù)值一定的差值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,所述第二步中最重要的一種生理狀態(tài)數(shù)據(jù)包括對(duì)多種類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)通過一個(gè)函數(shù)f (X)映射處理為一種新的表征患者健康狀態(tài)的參數(shù),其中X為一個(gè)矢量,表示多種類型的原始人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù);或,采用其它的平滑處理方式結(jié)合人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)的歷史記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的加權(quán)平滑處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,所述加權(quán)平滑處理公式為,xn=α·xn-1+(1-α)·xn其中,xnS本次接收到的數(shù)據(jù),xα-i為上一次平滑處理后的數(shù)據(jù),a為遺忘因子。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種移動(dòng)醫(yī)療保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)傳輸方法,包括通過業(yè)務(wù)平臺(tái)進(jìn)行通信連接的移動(dòng)終端和移動(dòng)醫(yī)療數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)。本發(fā)明對(duì)人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估,患者健康狀態(tài)惡化時(shí),對(duì)移動(dòng)終端發(fā)出進(jìn)一步提供狀態(tài)數(shù)據(jù)的控制命令,患者健康狀態(tài)恢復(fù)正常時(shí),對(duì)移動(dòng)終端發(fā)出減少狀態(tài)數(shù)據(jù)的控制命令;采用多種類型的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行健康評(píng)估;采用數(shù)據(jù)融合技術(shù)對(duì)多種類型的人體生理狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,映射為新的表征患者健康狀態(tài)的參數(shù);采用遺忘因子進(jìn)行數(shù)據(jù)的平滑處理。本發(fā)明能夠自適應(yīng)地調(diào)節(jié)患者移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)傳輸量,提高移動(dòng)醫(yī)療健康保健遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的處理能力,節(jié)省不必要的移動(dòng)通信流量費(fèi)用,有利于移動(dòng)醫(yī)療健康保健系統(tǒng)的普及推廣。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102685233SQ20121014751
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者孟光, 雷敏 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)