【作 者】張杰,嚴壯志,,蔣皆恢,
1 上海大學(xué)通信與信息工程學(xué)院,上海市,200444
2 上海生物醫(yī)學(xué)工程研究所,上海市,200444
康復(fù)設(shè)備數(shù)據(jù)通訊與存儲的標準化研究
【作 者】張杰1,嚴壯志1,2,蔣皆恢1,2
1 上海大學(xué)通信與信息工程學(xué)院,上海市,200444
2 上海生物醫(yī)學(xué)工程研究所,上海市,200444
隨著康復(fù)需求的日益增長,整合康復(fù)資源、實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享是完善康復(fù)一體化以及提高康復(fù)診療效率的關(guān)鍵,也是三級醫(yī)療康復(fù)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建中遇到的重要難題。基于現(xiàn)有醫(yī)療設(shè)備標準及醫(yī)療數(shù)據(jù)管理終端標準的研究基礎(chǔ),該文提出了一種全新的康復(fù)設(shè)備數(shù)據(jù)通訊與存儲標準化概念,分別從數(shù)據(jù)、通訊信令以及通訊過程三個層面進行了標準化設(shè)計,并對三級醫(yī)療康復(fù)網(wǎng)絡(luò)進行了應(yīng)用展望。該文的設(shè)計有望改善康復(fù)設(shè)備以“信息孤島”形式工作的現(xiàn)狀,實現(xiàn)康復(fù)設(shè)備的互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)共享。
康復(fù)設(shè)備;數(shù)據(jù)通訊;標準化;三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)
康復(fù)醫(yī)學(xué)是一門關(guān)于殘疾和功能障礙的預(yù)防、評估、診斷和治療的醫(yī)學(xué)學(xué)科,其旨在減輕或消除功能方面的障礙,幫助患者根據(jù)自身的實際需要及身體潛力,最大限度地恢復(fù)其心理、生理、職場、社會生活等方面的功能,改善其生活質(zhì)量,促使重返社會[1]。
康復(fù)醫(yī)學(xué)的主要服務(wù)對象是殘疾人以及有各種功能障礙的老年病、慢性病患者。據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示,截至2010年底,我國殘疾人總數(shù)已達8 502萬,其中超過5 000萬人有康復(fù)需求;2011年末我國60歲以上老年人口約1.9億,其中需要康復(fù)服務(wù)的人口約7 000多萬;預(yù)計到2030年,我國慢性病患病率將高達65.7%,且超過80%的慢性病患者需要康復(fù)治療[2]。目前,臨床康復(fù)治療的手段包括物理療法(PT)、作業(yè)療法(OT)、言語療法(ST)、電生理療法等,治療過程大多使用專用康復(fù)設(shè)備,例如減重步態(tài)訓(xùn)練系統(tǒng)、數(shù)字OT評估與訓(xùn)練系統(tǒng)、認知功能評估與訓(xùn)練系統(tǒng)、表面肌電儀等。
區(qū)域性康復(fù)診療的發(fā)展目標是實現(xiàn)各級康復(fù)醫(yī)療機構(gòu)之間的康復(fù)設(shè)備互聯(lián)及信息共享,病人可以在各級康復(fù)醫(yī)院之間流暢轉(zhuǎn)診。三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)是區(qū)域性康復(fù)診療的實現(xiàn)載體,旨在實現(xiàn)康復(fù)醫(yī)療資源整合,制定統(tǒng)一的康復(fù)診療數(shù)據(jù)平臺,實現(xiàn)康復(fù)信息數(shù)字化、共享化,創(chuàng)建一個區(qū)域內(nèi)患者享受便捷、高質(zhì)量的遠程康復(fù)診療、轉(zhuǎn)診、教育等服務(wù)的生態(tài)圈。三級康復(fù)治療包括在三級綜合醫(yī)院康復(fù)科進行的急性期早期康復(fù)治療(一級康復(fù)治療),二級綜合醫(yī)院康復(fù)科進行的穩(wěn)定期中期康復(fù)治療(二級康復(fù)治療)和社區(qū)康復(fù)醫(yī)療機構(gòu)的恢復(fù)晚期及后遺癥期康復(fù)治療(三級康復(fù)治療)[3]。
然而,由于康復(fù)醫(yī)學(xué)在我國的起步晚、起點低,不同地區(qū)、不同醫(yī)院之間的發(fā)展很不平衡,尤其是各級康復(fù)醫(yī)療機構(gòu)使用的康復(fù)設(shè)備不盡相同,各成一體,缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和通訊標準,嚴重阻礙了康復(fù)系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)共享和資源整合,影響了雙向轉(zhuǎn)診機制的實施和完善。因此,提出康復(fù)設(shè)備數(shù)據(jù)通訊與存儲的標準化具有十分重要的臨床意義。
醫(yī)療信息標準化是數(shù)字化醫(yī)療過程中的必經(jīng)之路,也是康復(fù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)共享的前提條件[4]。為了明確現(xiàn)有康復(fù)設(shè)備與醫(yī)療數(shù)據(jù)管理終端對接過程中存在的信息標準化問題,作者對多家三級醫(yī)院康復(fù)科進行了實地調(diào)研,匯總了目前臨床中最常用康復(fù)設(shè)備,并對這些設(shè)備的現(xiàn)有標準進行了總結(jié)與分析,如表1所示。
表1 常用康復(fù)設(shè)備匯總Tab.1 Summary of commonly used rehabilitation devices
通過對現(xiàn)有設(shè)備的調(diào)研,我們發(fā)現(xiàn):從數(shù)據(jù)共享的角度來看,康復(fù)設(shè)備數(shù)據(jù)通訊與存儲標準化的主要挑戰(zhàn)是匹配現(xiàn)有醫(yī)療數(shù)據(jù)管理終端(例如,醫(yī)院信息管理系統(tǒng)HIS)的信息化標準,使其與數(shù)據(jù)管理終端無縫對接,最終實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一管理。目前,數(shù)據(jù)管理終端的常見信息化標準包括信息交換標準HL7,醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像存儲與通信標準DICOM,醫(yī)療信息系統(tǒng)集成標準IHE,電子病歷數(shù)據(jù)管理標準ICD-10等。
調(diào)研結(jié)果表明,醫(yī)療設(shè)備端的常用標準較多,例如個人健康設(shè)備系列標準IEEE 11073[5]、醫(yī)學(xué)數(shù)字圖像存儲與通信標準DICOM以及專用于醫(yī)療領(lǐng)域的術(shù)語標準SNOMED、LOINC等。由于康復(fù)設(shè)備與醫(yī)療設(shè)備的范圍部分重疊,因此一些康復(fù)設(shè)備已經(jīng)遵從了上述標準,但更多的康復(fù)領(lǐng)域?qū)S性O(shè)備還處在標準化的空白。圖1給出了三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)架構(gòu)及其所用標準現(xiàn)狀。
圖1 三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及其標準現(xiàn)狀Fig.1 Tertiary rehabilitation networks and the current situation of standardization
針對現(xiàn)有康復(fù)設(shè)備使用標準的研究,結(jié)合三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)存在的標準化問題,目前康復(fù)設(shè)備數(shù)據(jù)通訊與存儲標準化主要存在以下三個問題:
(1) 缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準化
由于缺少針對康復(fù)電子設(shè)備的通用標準,現(xiàn)有康復(fù)設(shè)備都是由廠家自行定義數(shù)據(jù)格式,或僅僅參考現(xiàn)有個人健康設(shè)備中單個生理參數(shù)的數(shù)據(jù)表達標準,例如針對血糖參數(shù)的IEEE11073-10425[6]等,無法滿足康復(fù)設(shè)備的實際需要,這導(dǎo)致病人轉(zhuǎn)診時,先前的診斷數(shù)據(jù)無法與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)兼容,失去了數(shù)據(jù)的參考價值。
(2) 缺乏通訊信令標準
目前,現(xiàn)有康復(fù)設(shè)備大多基于封閉系統(tǒng),設(shè)備端數(shù)據(jù)顯示多基于顯示器或打印報表形式,缺少與數(shù)據(jù)管理終端的通訊連接,也無法滿足在醫(yī)生管理器端直接查閱的需求。雖然國際協(xié)議組織針對個人健康設(shè)備提出過相關(guān)的通訊信令標準,例如IEEE 11073-20601等,但是這些標準并沒有被完全地應(yīng)用到康復(fù)設(shè)備中。
(3) 缺乏標準化通訊過程
由于現(xiàn)有康復(fù)設(shè)備基于封閉系統(tǒng),如何去傳輸信息,使之與管理終端進行匹配,仍然是空白。目前國際協(xié)議組織針對現(xiàn)有健康醫(yī)療設(shè)備提出的通訊過程標準包括TIA-EIA-569A,IEEE 802.11,Bluetooth, Zigbee等[7-8]。
2.1 標準化總體設(shè)計
為了解決現(xiàn)有康復(fù)類電子醫(yī)療設(shè)備數(shù)據(jù)通訊與存儲標準化存在的以上三個問題,本文在現(xiàn)有參考標準的基礎(chǔ)上提出了一個全新的標準化模型,包括域信息模型、服務(wù)模型以及通訊模型三個子模型,分別旨在解決上述三個問題,如圖2所示。
圖2 標準化總體模型Fig.2 Model of standardization
2.2 域信息模型
為了解決康復(fù)類電子醫(yī)療設(shè)備中不同生理參數(shù)的標準化問題,作者針對表1中現(xiàn)有康復(fù)設(shè)備采集的生理參數(shù)種類,并對IEEE 11073系列標準中20多個不同生理參數(shù)的數(shù)據(jù)標準進行提煉與改進,最終提出了面向?qū)ο笤O(shè)計思想[9]的域信息模型。
2.2.1 面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想
域信息模型是對康復(fù)設(shè)備、康復(fù)數(shù)據(jù)以及病人信息進行的抽象化表示,分別將它們封裝成包含不同屬性的數(shù)據(jù)類,而具體康復(fù)設(shè)備、康復(fù)數(shù)據(jù)及病人信息是由數(shù)據(jù)類通過實例化得到的包含具體屬性值的數(shù)據(jù)對象。
2.2.2 主要數(shù)據(jù)類及其屬性
康復(fù)電子醫(yī)療設(shè)備主要涉及到醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)類、數(shù)值型類、實時采樣序列類以及病人信息類。這四種類及其屬性如表2所示。
表2 康復(fù)設(shè)備數(shù)據(jù)類及其屬性Tab.2 Data classes and properties of rehabilitation devices
醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)類定義了康復(fù)設(shè)備自身的、獨立于測量數(shù)據(jù)的一些屬性,實例化得到的對象,即具體康復(fù)設(shè)備信息。
數(shù)值型類代表松散型測量值,比如心率值、體重值等。主要是兩種形式的浮點數(shù),一種是32位浮點數(shù),另一種是16位浮點數(shù),這些數(shù)據(jù)可以是單個數(shù)值,也可以是數(shù)列。
實時采樣序列類的實例化對象用來表示波形信號的量化值,例如心電信號、表面肌電信號等。
病人信息類的實例化對象用來表示病人的信息,包括就診編號、姓名、性別、年齡等屬性,這些屬性的值都可通過刷取就診卡,從HIS數(shù)據(jù)庫中獲得。
2.3 服務(wù)模型
為了解決康復(fù)類電子醫(yī)療設(shè)備無法與管理器進行互操作的問題,作者針對表1中康復(fù)設(shè)備的臨床交互需求,并對HL7、IEEE 11073-20601等標準的通訊信令進行了提煉和改進,最終提出了滿足兩種發(fā)送方式的服務(wù)模型。
2.3.1 GET服務(wù)
GET服務(wù)實現(xiàn)管理器對醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)類屬性的獲取,從而獲得康復(fù)設(shè)備的詳細信息,包括設(shè)備類型、設(shè)備Id、設(shè)備廠商以及電池狀態(tài)(移動充電設(shè)備)等。
為了獲取康復(fù)設(shè)備的屬性信息,管理器需向康復(fù)設(shè)備發(fā)送一個數(shù)據(jù)消息,該消息中包括一個調(diào)用GET服務(wù)的請求指令和一個用來標識對象類的標識符Handle,此處為獲取康復(fù)設(shè)備的醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)類屬性值,將Handle的值設(shè)置為0??祻?fù)設(shè)備收到GET服務(wù)請求后,會向管理器發(fā)送一個數(shù)據(jù)消息,該消息中包括一個應(yīng)答GET服務(wù)的響應(yīng)指令以及醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)類的所有屬性值。GET服務(wù)包含的通訊信令,如表3所示。
表3 GET服務(wù)指令Tab.3 The commands of GET service
2.3.2 EVENT REPORT服務(wù)
事件報告服務(wù)用來定義康復(fù)設(shè)備將測得的康復(fù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾砥鞯姆绞?。主要有兩種傳輸方式:一種是康復(fù)治療結(jié)束或數(shù)據(jù)測量結(jié)束之后,康復(fù)設(shè)備主動將康復(fù)數(shù)據(jù)傳輸給管理器;另一種方式是在需要獲取或查看康復(fù)數(shù)據(jù)時,管理器主動向康復(fù)設(shè)備請求康復(fù)數(shù)據(jù),然后康復(fù)設(shè)備將測量數(shù)據(jù)發(fā)送給管理器。下面分別介紹這兩種方式:
(1) 主動發(fā)送方式
無需等待管理器向康復(fù)設(shè)備請求測量數(shù)據(jù),二者根據(jù)配置階段協(xié)商臨界值,例如測量期間每2 min發(fā)送一次數(shù)據(jù)或測量結(jié)束后再發(fā)送,康復(fù)設(shè)備主動將康復(fù)數(shù)據(jù)傳輸給管理器。康復(fù)設(shè)備將康復(fù)數(shù)據(jù)與病人信息匹配,再發(fā)送至管理器。
(2) 請求應(yīng)答方式
通常,康復(fù)設(shè)備測量結(jié)束后,會主動把測量數(shù)據(jù)傳給管理器,但是也有少部分康復(fù)設(shè)備支持管理器主動請求數(shù)據(jù)。在該方式中康復(fù)設(shè)備會把測量數(shù)據(jù)存放在響應(yīng)的數(shù)據(jù)包中,如果康復(fù)設(shè)備當(dāng)前測量尚未完成,則返回空列表,如果康復(fù)設(shè)備當(dāng)前測量結(jié)束并有測量數(shù)據(jù),則響應(yīng)結(jié)果是包含請求結(jié)果狀態(tài)和測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包。
這兩種傳輸方式所用到的EVENT REPORT服務(wù)信令,如表4所示。
2.4 通訊模型
為了解決康復(fù)類電子醫(yī)療設(shè)備缺乏標準化通訊過程問題,作者對表1中康復(fù)設(shè)備現(xiàn)有通訊過程進行了研究,并結(jié)合TIA-EIA-569A、IEEE 802.11等標準中的通訊過程標準,最終提出了由有限狀態(tài)機[10]定義的通訊模型。
表4 EVENT REPORT服務(wù)指令Tab.4 The commands of EVENT REPORT service
2.4.1 應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元
應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元(Application Protocol Data Unit,APDU)是指康復(fù)設(shè)備與管理器之間進行數(shù)據(jù)交換的基本數(shù)據(jù)單元,屬于應(yīng)用層的PDU[11]。通訊發(fā)起方應(yīng)用層發(fā)出的指令A(yù)PDU與通訊接收方應(yīng)用層發(fā)回的響應(yīng)APDU統(tǒng)稱為應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元[12]。
其中屬于指令A(yù)PDU的有:請求連接數(shù)據(jù)單元AARQ_APDU、請求釋放連接數(shù)據(jù)單元RLRQ_ APDU、終止連接數(shù)據(jù)單元ABRT_APDU以及事件報告數(shù)據(jù)單元PRST_APDU,屬于響應(yīng)APDU的有:響應(yīng)連接數(shù)據(jù)單元AARE_APDU和響應(yīng)釋放連接數(shù)據(jù)單元RLRE_APDU。這兩類APDU的結(jié)構(gòu)如圖3所示。
圖3 APDU結(jié)構(gòu)Fig.3 The structure of APDU
兩類APDU各字段的含義可參見表5。
表5 APDU各字段含義Tab.5 The meaning of each APDU feld
按照APDU的格式填充相應(yīng)的字段,進而將封裝后的APDU數(shù)據(jù)包發(fā)送出去,完成通訊狀態(tài)的轉(zhuǎn)變和數(shù)據(jù)的傳送。
2.4.2 有限狀態(tài)機模型
標準中通過有限狀態(tài)機來定義每個點對點的連接,它規(guī)定了康復(fù)設(shè)備與管理器之間進行交互時所經(jīng)歷的狀態(tài)及其子狀態(tài)??祻?fù)設(shè)備與管理器的有限狀態(tài)機模型如圖4所示。
圖4 有限狀態(tài)機模型Fig.4 Model of fnite-state machine
(1) 未連接狀態(tài) 傳輸層建立連接之前,二者均處于該狀態(tài)。當(dāng)康復(fù)設(shè)備與管理器由已連接狀態(tài)發(fā)生有意或無意的斷開時,二者會重新返回到未連接狀態(tài)。
(2) 已連接狀態(tài) 當(dāng)二者通過WiFi、Bluetooth、ZigBee等無線傳輸技術(shù)建立傳輸層連接后,將收到來自傳輸層的傳輸連接指令,并從未連接狀態(tài)轉(zhuǎn)移到已連接狀態(tài)。接下來通訊過程中的其他狀態(tài)都是已連接狀態(tài)的子狀態(tài)。
(3) 未關(guān)聯(lián)狀態(tài) 該狀態(tài)是通訊過程進入已連接狀態(tài)后的默認初始子狀態(tài),應(yīng)用層連接建立之前,二者會一直處在未關(guān)聯(lián)狀態(tài)。應(yīng)用層連接建立失敗時,通訊過程也會回到該狀態(tài)。
(4) 建立關(guān)聯(lián)狀態(tài) 該狀態(tài)表示康復(fù)設(shè)備正在發(fā)起應(yīng)用層連接,此時,康復(fù)設(shè)備會向管理器發(fā)送請求連接數(shù)據(jù)單元,告知管理器發(fā)起連接請求的設(shè)備類型、設(shè)備配置Id、正在使用的協(xié)議等信息,并等待管理器的識別和響應(yīng)。若無響應(yīng),康復(fù)設(shè)備將再次向管理器發(fā)出請求連接數(shù)據(jù)單元,直至收到響應(yīng)或連接超時,若連接失敗,通訊過程回到未關(guān)聯(lián)狀態(tài)。
(5) 已關(guān)聯(lián)狀態(tài) 管理器收到來自康復(fù)設(shè)備的請求連接數(shù)據(jù)單元后,會進行協(xié)議匹配。當(dāng)二者使用相同的協(xié)議時,管理器和康復(fù)設(shè)備會由建立關(guān)聯(lián)狀態(tài)轉(zhuǎn)變到已關(guān)聯(lián)狀態(tài)??祻?fù)設(shè)備收到釋放或終止連接請求前,都處在已關(guān)聯(lián)狀態(tài)。
(6) 可操作狀態(tài) 協(xié)議匹配的同時,管理器還將通過請求連接數(shù)據(jù)單元中的設(shè)備配置Id來識別康復(fù)設(shè)備的配置信息。當(dāng)管理器識別配置信息時,說明二者之前已經(jīng)建立過連接且管理器已保存了康復(fù)設(shè)備的配置信息。此時,康復(fù)設(shè)備將收到來自管理器的響應(yīng)連接數(shù)據(jù)單元,告知康復(fù)設(shè)備請求已被響應(yīng),之后康復(fù)設(shè)備進入可操作狀態(tài)。設(shè)備詳細信息的獲取、病人信息的傳輸以及測量數(shù)據(jù)的傳輸都在此狀態(tài)進行。
(7) 配置狀態(tài) 當(dāng)管理器無法識別配置信息時,將通過響應(yīng)連接數(shù)據(jù)單元告知康復(fù)設(shè)備連接雖已建立,但無法識別配置信息,之后二者將進入配置狀態(tài)??祻?fù)設(shè)備通過事件報告數(shù)據(jù)單元向管理器發(fā)送自己的配置信息,然后進入配置狀態(tài)的等待匹配子狀態(tài),等待管理器對配置信息的確認后二者一起進入可操作狀態(tài)。
(8) 斷開關(guān)聯(lián)狀態(tài) 若康復(fù)設(shè)備想要釋放當(dāng)前的連接,會向管理器發(fā)送請求釋放連接數(shù)據(jù)單元,管理器接收到該請求時,會向康復(fù)設(shè)備發(fā)送響應(yīng)釋放連接數(shù)據(jù)單元,之后康復(fù)設(shè)備進入斷開關(guān)聯(lián)狀態(tài)。而設(shè)備長時間未使用或人為想要中斷連接時,康復(fù)設(shè)備會將終止連接數(shù)據(jù)單元發(fā)送到管理器,之后二者進入未關(guān)聯(lián)狀態(tài)。
為了將第二部分提出的標準化協(xié)議實體化,滿足康復(fù)電子醫(yī)療設(shè)備與醫(yī)療數(shù)據(jù)管理終端的互聯(lián)互通及康復(fù)系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)共享需求,促進康復(fù)資源的整合,提高雙向轉(zhuǎn)診治療的效率,本文進一步將標準化協(xié)議與三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)進行結(jié)合,并對標準化協(xié)議的應(yīng)用進行了展望,如圖5所示。
圖5 標準化協(xié)議在三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用展望Fig.5 Application prospect of standardized protocol in tertiary recovery networks
具體來說,通過將域信息模型應(yīng)用到康復(fù)診療室中的設(shè)備,使它們支持本文標準化協(xié)議的內(nèi)容,以域信息模型所規(guī)定的數(shù)據(jù)類型和結(jié)構(gòu)輸出測量數(shù)據(jù),從而滿足整個系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)的兼容,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
通過將服務(wù)模型和通訊模型應(yīng)用到康復(fù)電子醫(yī)療設(shè)備與醫(yī)療數(shù)據(jù)管理終端的連接及交互過程,能夠使系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備以統(tǒng)一的標準完成數(shù)據(jù)通訊過程,并實現(xiàn)與醫(yī)療數(shù)據(jù)管理終端協(xié)議標準的匹配。
針對目前龐大的康復(fù)醫(yī)療需求,本文對康復(fù)設(shè)備數(shù)據(jù)通訊中存在的問題進行了深入探討,發(fā)現(xiàn)缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和通訊標準化是制約康復(fù)醫(yī)學(xué)發(fā)展,影響康復(fù)治療效率的重要因素?;诖?,本文提出了全新的康復(fù)設(shè)備數(shù)據(jù)通訊與存儲標準化概念及設(shè)計方案,分別從數(shù)據(jù)、通訊信令以及通訊過程三個層面進行了標準化設(shè)計。鑒于三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)對于設(shè)備互聯(lián)及數(shù)據(jù)共享的需求,該標準化設(shè)計從康復(fù)診療室、私有云服務(wù)、數(shù)據(jù)庫標準匹配等方面對該標準在三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用進行了展望。作為結(jié)果,本文提出的設(shè)計有望對康復(fù)設(shè)備數(shù)據(jù)通訊的標準化進程,乃至康復(fù)醫(yī)學(xué)的發(fā)展,起到積極的推動作用。
本文研究在康復(fù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域諸多專家的大力支持下完成。在此,由衷的感謝上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院康復(fù)科白躍宏教授、復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院康復(fù)科吳毅教授以及上海諾誠電器公司張群峰工程師等人在本課題研究過程中給予的幫助。
[1] Bethge M, Von GP, Giustini A, et al. The world report on disability: a challenge for rehabilitation medicine[J]. Am J Phys Med Rehabilit, 2014, 93(1 Suppl 1): S4-S11.
[2] 卓大宏. 康復(fù)醫(yī)學(xué)發(fā)展的中國夢[J]. 中國康復(fù)醫(yī)學(xué)雜志, 2013, 28(10): 887-888.
[3] 白躍宏, 劉詩強. 常見疾病三級康復(fù)網(wǎng)絡(luò)體系建設(shè)實踐[M]. 上海:上海交通大學(xué)出版社, 2014.
[4] Cerovac M. Wireless data transfer and integration of data from digital medical instruments to a unique health platform[J]. Croation Sci Bibliogr, 2014: 42-43.
[5] Seo DS, Kim SS, Yong HL, et al. Implementation of personal health device communication protocol applying ISO/IEEE 11073-20601[J]. Int J Distrib Sensor Networks, 2014, 2014(2): 1-4.
[6] IEEE 11073-10425 Health informatics--personal health device communication - part 10425: device specialization--continuous glucose monitor (CGM)[S]. 2014.
[7] Adame T, Bel A, Bellalta B, et al. IEEE 802.11ah: the WiFi approach for M2M communications[J]. IEEE Wireless Commun, 2014, 21(6): 144-152.
[8] Labiod H, Afifi H, De Santis C. Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee and WiMax[M]. Springer Publishing Company, Incorporated, 2010.
[9] Xinogalos S. Object-oriented design and programming: an investigation of novices' conceptions on objects and classes[J]. ACM Trans Comput Educat (TOCE), 2015, 15(3): 1-21.
[10] Walkinshaw N, Taylor R, Derrick J. Inferring extended fnite state machine models from software executions[J]. Empir Software Eng, 2013, 8144:1-43.
[11] Taquiqui MAB. Protocoldata unit (PDU): a simulation[J]. Network Complex Syst, 2013: 17-22.
[12] Gkaniatsou A, Mcneill F, Bundy A, et al. Getting to know your card: reverse-engineering the smart-card application protocol data unit[C]//Comput Secur Appl Conf, ACM, 2015: 441-450.
The Standardization Study of Data Communication and Storage for Rehabilitation Devices
【 Writers 】ZHANG Jie1, YAN Zhuangzhi1,2, JIANG Jiehui1,2
1 School of Communication and Information Engineering, Shanghai University, Shanghai, 200444
2 Shanghai Institute of Biomedical Engineering, Shanghai, 200444
Currently, lacking standards of data communication and storage has been becoming a huge problem in tertiary medical rehabilitation networks. Several rehabilitation management requirements need be met, such as integrating rehabilitation resources, sharing patient data, and augmenting effciency of rehabilitation therapies. By summarizing existing standards within medical devices and data management, this paper proposed a novel standardized protocol for rehabilitation, which is composed of standards in data format, communication signaling and processing. To demonstrate it, an application in current tertiary medical rehabilitation networks was also proposed in this paper. As a result, the outcomes of this paper are expected to solve the ''information isolated island'' problem in current rehabilitation medical rehabilitation networks.
rehabilitation devices, data communication, standardization, tertiary rehabilitation networks
TP391.4
A
10.3969/j.issn.1671-7104.2016.06.001
1671-7104(2016)06-0391-06
2016-06-12
上海市科委2013年度“科技創(chuàng)新行動計劃”產(chǎn)學(xué)研醫(yī)合作項目(13DZ1941605)
嚴壯志,E-mail: zzyan@shu.edu.cn