本發(fā)明涉及醫(yī)療信息傳輸領(lǐng)域，具體涉及一種醫(yī)療信息無線傳輸系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

相關(guān)技術(shù)中的醫(yī)療信息傳輸多采用有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，而通常有線網(wǎng)絡(luò)傳輸局限于醫(yī)院內(nèi)部或醫(yī)院與某固定位置之間，不利于遠(yuǎn)程會(huì)診，而且目前醫(yī)護(hù)人員對病人的健康指標(biāo)檢測通常為面對面的檢測，效率低下，且不能夠遠(yuǎn)程檢測。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明旨在提供一種醫(yī)療信息無線傳輸系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種醫(yī)療信息無線傳輸系統(tǒng)，包括醫(yī)療信息采集模塊、醫(yī)療信息分析處理模塊、無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊和監(jiān)控中心模塊，所述醫(yī)療信息采集模塊包括無線傳感網(wǎng)絡(luò)，用于對病人的生理健康指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，得到病人的健康信息；所述醫(yī)療分析信息處理模塊用于對病人的健康信息進(jìn)行分析處理，得到診斷結(jié)果；所述無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊用于將診斷結(jié)果通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至監(jiān)控中心模塊；所述監(jiān)控中心模塊用于顯示診斷結(jié)果，便于醫(yī)護(hù)人員隨時(shí)了解病人的健康情況。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)對病人的生理健康指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，并通過無線網(wǎng)絡(luò)將信息及時(shí)反映給醫(yī)護(hù)人員，有利于醫(yī)護(hù)人員遠(yuǎn)程了解病人的健康狀況，發(fā)現(xiàn)異?？杉皶r(shí)展開救助工作，提高醫(yī)護(hù)人員的效率，且如果病人佩戴具有生理信息監(jiān)測功能的無線傳感器對自己身體狀況進(jìn)行檢測，醫(yī)護(hù)人員可對其進(jìn)行遠(yuǎn)程會(huì)診。

附圖說明

利用附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發(fā)明的框架結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明的醫(yī)療信息采集模塊的框架結(jié)構(gòu)圖。

附圖標(biāo)記：

醫(yī)療信息采集模塊1、醫(yī)療信息分析處理模塊2、無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊3、監(jiān)控中心模塊4、無線傳感網(wǎng)絡(luò)11、蟻群搜索單元111、信息素更新單元112和信息素剩余量計(jì)算單元113。

具體實(shí)施方式

結(jié)合以下應(yīng)用場景對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

參見圖1，本實(shí)施例的一種醫(yī)療信息無線傳輸系統(tǒng)，包括醫(yī)療信息采集模塊1、醫(yī)療信息分析處理模塊2、無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊3和監(jiān)控中心模塊4，所述醫(yī)療信息采集模塊1包括無線傳感網(wǎng)絡(luò)11，用于對病人的生理健康指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，得到病人的健康信息；所述醫(yī)療分析信息處理模塊2用于對病人的健康信息進(jìn)行分析處理，得到診斷結(jié)果；所述無線網(wǎng)絡(luò)通信模塊3用于將診斷結(jié)果通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至監(jiān)控中心模塊4；所述監(jiān)控中心模塊4用于顯示診斷結(jié)果，便于醫(yī)護(hù)人員隨時(shí)了解病人的健康情況。

優(yōu)選地，所述醫(yī)療信息分析處理模塊對病人健康信息進(jìn)行分析、診斷，生成診斷結(jié)果，當(dāng)病人的健康信息超過指標(biāo)，即出現(xiàn)異常時(shí)，發(fā)送警報(bào)信號。

優(yōu)選地，所述監(jiān)控中心模塊采用具有無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)功能的平板電腦或臺式電腦。

本發(fā)明上述實(shí)施例，采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)對病人的生理健康指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測，并通過無線網(wǎng)絡(luò)將信息及時(shí)反映給醫(yī)護(hù)人員，有利于醫(yī)護(hù)人員遠(yuǎn)程了解病人的健康狀況，發(fā)現(xiàn)異常可及時(shí)展開救助工作，提高醫(yī)護(hù)人員的效率，且如果病人佩戴具有生理信息監(jiān)測功能的無線傳感器對自己身體狀況進(jìn)行檢測，醫(yī)護(hù)人員可對其進(jìn)行遠(yuǎn)程會(huì)診。

優(yōu)選地，參見圖2，所述醫(yī)療信息采集模塊包括無線傳感網(wǎng)絡(luò)，所述無線傳感網(wǎng)絡(luò)采用蟻群算法原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，求取最優(yōu)信息傳輸路徑，具體包括蟻群搜索單元、信息素更新單元和信息素剩余量計(jì)算單元；

在開始對病人的健康信息進(jìn)行采集之前，對無線傳感網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行初始化設(shè)置，包括：在源節(jié)點(diǎn)上構(gòu)造x只前向人工螞蟻，開始一輪路徑搜索，賦予每條路徑相同的信息素濃度初值和能量初值；

所述蟻群搜索單元用于對可行傳輸路徑進(jìn)行搜索，前向人工螞蟻在路徑搜索過程中，按照前行概率大小來選擇下一節(jié)點(diǎn)，當(dāng)?shù)趚只前向人工螞蟻進(jìn)行下一步前向有可選擇節(jié)點(diǎn)時(shí)，通過自定義前行概率計(jì)算出其可能選擇前行的下一節(jié)點(diǎn)，其中自定義前行概率的計(jì)算公式為：

式中，q^xab(s)表示第x只前向r人工螞蟻在s時(shí)刻從節(jié)點(diǎn)a轉(zhuǎn)移到節(jié)點(diǎn)b的概率，fab(s)為s時(shí)刻邊(a,b)上的信息素濃度，gab(s)為s時(shí)刻從節(jié)點(diǎn)a轉(zhuǎn)移到節(jié)點(diǎn)b的啟發(fā)信息，u為前向人工螞蟻可選擇節(jié)點(diǎn)的集合，[a,b,c]∈u，u中所有可選擇節(jié)點(diǎn)之間的路徑帶寬和路徑時(shí)延均小于帶寬約束和時(shí)延約束，wb為節(jié)點(diǎn)b的當(dāng)前剩余能量，wc為節(jié)點(diǎn)c的當(dāng)前剩余能量，為u中節(jié)點(diǎn)能量的平均值，u中所有可選擇節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前剩余能量小于能量約束，λ、μ和ν為調(diào)節(jié)參數(shù)，分別表示信息素濃度、啟發(fā)信息和能量因素在前向人工螞蟻對路徑選擇中的相對重要程度，λ+μ+ν＝3，fac(s)為s時(shí)刻邊(a,c)上的信息濃度，gac(s)為s時(shí)刻從節(jié)點(diǎn)a轉(zhuǎn)移到節(jié)點(diǎn)c的啟發(fā)信息；

當(dāng)?shù)趚只前向人工螞蟻進(jìn)行下一步前進(jìn)沒有可選擇節(jié)點(diǎn)，即u為空集時(shí)，q^xab(s)＝0，該前向人工螞蟻死亡，搜索失?。?/p>

在第一輪搜索中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能量以及信息素濃度相差不大，所以自定義前行概率主要取決于啟發(fā)信息的大小，其計(jì)算公式為：

式中，lab節(jié)點(diǎn)a到節(jié)點(diǎn)b的距離。

本發(fā)明上述實(shí)施例，在醫(yī)療信息無線傳輸系統(tǒng)中進(jìn)行醫(yī)療信息傳輸路徑的搜索時(shí)綜合考慮信息素濃度、啟發(fā)信息和能量因素在前向人工螞蟻對路徑選擇中的相對重要程度的不同，計(jì)算每只前向人工螞蟻對節(jié)點(diǎn)的選擇概率，通過大量人工螞蟻的選擇，篩選出最佳的醫(yī)療信息傳輸路徑，有利于改善醫(yī)療信息采集模塊中的無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的通信速度，提高無線傳感器對病人的健康信息采集時(shí)的效率，同時(shí)由于綜合考慮的因素較多，使得本醫(yī)療信息無線傳輸系統(tǒng)的有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。

優(yōu)選地，所述信息素更新單元利用后向人工螞蟻對路徑的信息素濃度進(jìn)行更新，包括：前向人工螞蟻到達(dá)節(jié)點(diǎn)b后，根據(jù)節(jié)點(diǎn)信息計(jì)算出信息素濃度增量，并復(fù)制給后向人工螞蟻，后向人工螞蟻沿前向人工螞蟻前進(jìn)路徑反向返回節(jié)點(diǎn)a，并對路徑中邊(a,b)的信息素濃度進(jìn)行更新，求取路徑的信息素濃度，具體為：

式中，fab(s+y)表示(s+y)時(shí)刻邊(a,b)的信息素濃度，fab(s)表示s時(shí)刻邊(a,b)的信息素濃度，δf^xab為第x只前向人工螞蟻經(jīng)過邊(a,b)時(shí)留下的信息素濃度，x為后向人工螞蟻總數(shù)，q為常量，r為最優(yōu)路徑的總長度，為控制參數(shù)，y為時(shí)間增量。

本發(fā)明上述實(shí)施例，利用人工螞蟻的信息素釋放能力來對經(jīng)過路徑進(jìn)行信息素釋放，同時(shí)信息素濃度高的路徑會(huì)吸引人工螞蟻經(jīng)過，進(jìn)一步地，后向人工螞蟻會(huì)使路徑上的信息素濃度有更大的提高，使得本醫(yī)療信息無線傳輸系統(tǒng)中醫(yī)療信息采集模塊的醫(yī)療信息傳輸路徑得以穩(wěn)定，且此路徑為最佳路徑，如此醫(yī)療信息采集模塊的醫(yī)療信息傳輸效率與速度都會(huì)有所提高，此外后向人工螞蟻的行為將可選擇的隨機(jī)路徑轉(zhuǎn)化成符合要求的最佳路徑，提高了此醫(yī)療信息無線傳輸系統(tǒng)中醫(yī)療信息采集模塊的算法的魯棒性。

優(yōu)選地，所述信息素剩余量計(jì)算單元用于計(jì)算第x只前向人工螞蟻經(jīng)過節(jié)點(diǎn)a到節(jié)點(diǎn)b的路徑時(shí)留下的信息素濃度，計(jì)算公式為：

式中，δf^xab表示第x只前向人工螞蟻經(jīng)過節(jié)點(diǎn)a到節(jié)點(diǎn)b的路徑時(shí)留下的信息素濃度，ω1為帶寬函數(shù)權(quán)重因子，ω2時(shí)延權(quán)重因子，且ω1+ω2＝1，tba為鏈路(b,a)的時(shí)延，t為時(shí)延約束，b為路徑帶寬；

當(dāng)最后一只后向人工螞蟻經(jīng)過鏈路(b,a)時(shí)的帶寬剩余量與所有后向人工螞蟻估算的鏈路帶寬剩余量的最大波動(dòng)之和小于帶寬約束時(shí)，b＝0；

當(dāng)最后一只后向人工螞蟻經(jīng)過鏈路(b,a)時(shí)的帶寬剩余量與所有后向人工螞蟻估算的鏈路帶寬剩余量的最大波動(dòng)之和大于或等于帶寬約束時(shí)，計(jì)算帶寬值，采用自定義帶寬函數(shù)對帶寬進(jìn)行計(jì)算，自定義帶寬計(jì)算公式為：

式中，b表示自定義帶寬計(jì)算函數(shù)，yab¹為最后一只后向人工螞蟻經(jīng)過鏈路(b,a)時(shí)的帶寬剩余量，δyab⁰所有前向人工螞蟻估算的鏈路帶寬剩余量的最大波動(dòng)值，yab⁰最后一只前向人工螞蟻經(jīng)過鏈路(a,b)時(shí)的帶寬剩余量，k為帶寬約束；

最后，在每一輪搜索結(jié)束后，在源節(jié)點(diǎn)重新設(shè)定x只前向人工螞蟻，繼續(xù)下一輪搜索，直到完成規(guī)定的迭代次數(shù)，求得最優(yōu)路徑。

本發(fā)明上述實(shí)施例，對信息素剩余量計(jì)算時(shí)將動(dòng)態(tài)變化的路徑帶寬考慮在內(nèi)，篩選出符合要求的路徑帶寬，免得醫(yī)療信息傳輸過程中受阻，影響傳輸效率，然后計(jì)算可行帶寬上的信息素剩余量，以選擇最佳的醫(yī)療信息傳輸路徑，成功解決醫(yī)療信息無線傳輸系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)阻塞帶來的問題，從而避免了網(wǎng)絡(luò)阻塞導(dǎo)致醫(yī)療信息重傳帶來的成本提高和延長傳輸時(shí)間的問題。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。