基于北斗和5G边缘计算的互联网医院信息交互方法及系统与流程

基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交互方法及系统
技术领域
1.本发明涉及互联网医院技术领域，尤其涉及基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交 互方法及系统。


背景技术：

2.现有的互联网医院的建设模式有基于第三方平台的请问诊，他们都是基于传统技术开发 的信息系统架构，存在安全性和访问性能瓶颈双重问题的制约。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少解决现有技术的不足之一，提供基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信 息交互方法及系统。
4.为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：
5.提出基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交互系统，包括以下，
6.构建用户的健康医疗电子档案，所述健康医疗电子档案包括用户于各个科室进行诊疗所 获得的历史健康数据，每个用户的所述历史健康数据通过不同的预建立的网络切片模版进行 对应访问；
7.通过网络实现目标用户与问诊医生在线交流；
8.问诊医生获取目标用户的求诊授权，根据目标用户的身份信息通过对应预建立的网络切 片模版访问目标用户的历史健康数据；
9.问诊医生根据所述历史健康数据结合与所述目标用户的交流信息上传处方数据，，并根据 所述处方数据更新所述目标用户的健康医疗电子档案；
10.根据所述处方数据形成目标用户所需要进行的项目以及对应的费用清单。
11.进一步，具体的，所述网络切片模版通过以下方式进行预建立；
12.按照不同的互联网医院的科室以及分布式存储于科室系统中数据对应的患者群体创建不 同的网络切片模版，并定义同类用户使用相同的网络切片模版创建网络切片实例，通过对现 有的网络切片实例进行扩展来满足未创建模版的新类型患者的要求，将每一个针对用户完成 设计的新网络切片模版添加到服务目录以及互联网医院的网络切片模版中。
13.进一步，具体的，通过对应预建立的网络切片模版访问目标用户的历史健康数据包括以 下，
14.激活面向不同用户的网络切片模版以完成通信服务的准备；
15.根据网络切片模版的实例配置和性能检测计算资源的使用情况并产生可行的修改策略；
16.面向不同患者的网络切片对网络切片实例的服务水平协议商定的性能指标进行监测和上 报同时确保达到性能指标；
17.根据网络的整体访问情况调整网络切片实例的容量和拓扑，并修改网络切片实例
资源或 创建网络切片实例资源；
18.停用网络切片实例使网络切片实例处于非活动状态并停止患者的通信服务。
19.进一步，所述方法还包括，当网络切片模版退服时，
20.停用非共享资源同时删除共享资源中特定网络切片实例的配置，退服后的网络切片实例 被终止并且不再存在。
21.进一步，所述方法还包括，当目标用户与问诊医生在线交流时，推送预建立的诊断流程 操作示意图至所述目标用户，以便于所述目标用户问诊。
22.本发明还提出基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交互系统，包括：
23.线上问诊模块，所述线上问诊模块包括，
24.健康医疗电子档案构建模块，用于构建用户的健康医疗电子档案，所述健康医疗电子档 案包括用户于各个科室进行诊疗所获得的历史健康数据，每个用户的所述历史健康数据通过 不同的预建立的网络切片模版进行对应访问，
25.通信模块，用于通过网络实现目标用户与问诊医生在线交流，
26.历史健康数据访问模块，用于使问诊医生获取目标用户的求诊授权，根据目标用户的身 份信息通过对应预建立的网络切片模版访问目标用户的历史健康数据，
27.处方数据获取模块，用于问诊医生根据所述历史健康数据结合与所述目标用户的交流信 息上传处方数据，并根据所述处方数据更新所述目标用户的健康医疗电子档案，
28.清单生成模块，用于根据所述处方数据形成目标用户所需要进行的项目以及对应的费用 清单；
29.线下门诊模块，用于获取用户于各个科室进行诊疗所获得的历史健康数据；
30.住院模块，用于使用户在线办理住院手续，以及进行出院费用结算。
31.进一步，具体的，所述线上问诊模块基于5g架构构建。
32.进一步，所述信息交互系统还包括，
33.诊断流程操作指导模块，用于存储诊断流程操作示意图，当目标用户与问诊医生在线交 流时，推送预建立的诊断流程操作示意图至所述目标用户，以便于所述目标用户问诊。
34.本发明还提出一种计算机可读存储的介质，所述计算机可读存储的介质存储有计算机程 序，所述计算机程序被处理器执行时实现如以上任一项所述方法的步骤。
35.本发明的有益效果为：
36.本发明的技术方案通过提出部署于5g边缘计算平台的云端互联网医院，使求诊用户通过 5g切片技术在线与医生互动，医生调阅患者健康医疗电子档案完成在线复诊与远程门诊。本 发明采用的端到端的5g技术确保了数据访问具备有类似专线访问的安全性。
附图说明
37.通过对结合附图所示出的实施方式进行详细说明，本公开的上述以及其他特征将更加明 显，本公开附图中相同的参考标号表示相同或相似的元素，显而易见地，下面描述中的附图 仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图，在附图中：
38.图1所示为基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交互方法的流程图；
39.图2所示为基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交互系统的结构原理图；
40.图3所示为基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交互系统的5g网络的架构图；
41.图4所示为基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交互系统的线上问诊模块的结构示 意图；
42.图5所示为患者和医院通过5g边缘计算访问的网络数据流量示意图；
43.图6所示为基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交互方法的预建立的诊断流程操作 示意图。
具体实施方式
44.以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整 的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本 申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。附图中各处使用的相同的附图标记指示相 同或相似的部分。
45.参照图1，实施例1，本发明提出基于5g边缘计算的智慧校园建设的数据系统，包括以 下，
46.步骤110、构建用户的健康医疗电子档案，所述健康医疗电子档案包括用户于各个科室 进行诊疗所获得的历史健康数据，每个用户的所述历史健康数据通过不同的预建立的网络切 片模版进行对应访问；
47.步骤120、通过网络实现目标用户与问诊医生在线交流；
48.步骤130、问诊医生获取目标用户的求诊授权，根据目标用户的身份信息通过对应预建 立的网络切片模版访问目标用户的历史健康数据；
49.步骤140、问诊医生根据所述历史健康数据结合与所述目标用户的交流信息上传处方数 据，，并根据所述处方数据更新所述目标用户的健康医疗电子档案；
50.步骤150、根据所述处方数据形成目标用户所需要进行的项目以及对应的费用清单。
51.在本方法进行应用时，张**患有先天性心脏病，他去广东省人民医院的科室做过多轮检 查，医疗有100多个系统，基于安全性和访问效率的考虑张**的数据被存储在不同的科室的 系统中。不同科室的医生不能全部调阅数据。这些数据使用规则使张**不得不重复挂号问诊。
52.广东省人民医院通过5g建设引入了北斗时钟系统，建立了患者的个人健康档案，根据个 人健康档案创建网络切片模版，所有的数据被存储在医院的互联网医院中，患者张**通过5g 切片访问部署于5g边缘计算平台的互联网医院与广东省人民医院的专家交流，广东省人民医 院的专家通过具备类似专线安全性的5g切片网络与张**交流了解最新的情况，通过交流降低 了张**去医院的次数提高了效率。
53.作为本发明的优选实施方式，具体的，所述网络切片模版通过以下方式进行预建立；
54.按照不同的互联网医院的科室以及分布式存储于科室系统中数据对应的患者群体创建不 同的网络切片模版，并定义同类用户使用相同的网络切片模版创建网络切片实
例，通过对现 有的网络切片实例进行扩展来满足未创建模版的新类型患者的要求，将每一个针对用户完成 设计的新网络切片模版添加到服务目录以及互联网医院的网络切片模版中。
55.作为本发明的优选实施方式，具体的，通过对应预建立的网络切片模版访问目标用户的 历史健康数据包括以下，
56.在患者访问互联网医院的网络切片的过程中，患者首先访问api发出需要访问的指令， 获取有关网络切片的当前状态，患者也可以通过api调整访问需求以适配网络切片的当前状 态。在患者访问网络切片的每个步骤中，由于网络切片的天然属性，该网络切片与其他网络 切片的相互依赖很小，这有助于提高管理和编排的速度提升访问的效率提高访问的安全性。
57.本专利设计的网络切片访问分为四个阶段：1、网络切片的准备阶段；2、网络切片进入 服务阶段；3、网络切片的运营阶段；4、网络切片的退服阶段。
58.在网络切片的准备阶段，按照不同的互联网医院的科室以及分布式存储于科室系统中数 据对应的患者群体创建不同的互联网医院网络切片模版同类患者使用相同的网络切片模版创 建网络切片实例，通过对现有的网络切片实例进行扩展来满足未创建模版的新类型患者的要 求。如果没有合适的网络切片模版，那么就根据患者的要求在api自主设计一个新的模版。 完成设计的新模版添加到服务目录和互联网医院的网络切片模版中。
59.在网络切片的进入服务阶段，创建针对不同患者的网络切片实例配置互联网医院网络切 片所需的资源。
60.在网络切片的运营阶段激活面向不同患者的网络切片以完成通信服务的准备。根据网络 切片的实例配置和性能检测计算资源的使用情况并产生可行的修改策略。紧接着面向不同患 者的网络切片对网络切片实例的服务水平协议商定的性能指标进行监测和上报同时确保达到 性能指标。然后根据网络的整体访问情况调整网络切片实例的容量和拓扑，并通过修改网络 切片实例资源或创建网络切片实例资源来实现。最后停用网络切片实例使网络切片实例处于 非活动状态并停止患者的通信服务。
61.作为本发明的优选实施方式，所述方法还包括，当目标用户与问诊医生在线交流时，推 送预建立的诊断流程操作示意图至所述目标用户，以便于所述目标用户问诊。
62.参照图2，本发明还提出基于北斗和5g边缘计算的互联网医院信息交互系统，包括：
63.线上问诊模块，所述线上问诊模块包括，
64.健康医疗电子档案构建模块，用于构建用户的健康医疗电子档案，所述健康医疗电子档 案包括用户于各个科室进行诊疗所获得的历史健康数据，每个用户的所述历史健康数据通过 不同的预建立的网络切片模版进行对应访问，
65.通信模块，用于通过网络实现目标用户与问诊医生在线交流，
66.具体的，患者通过n6接口和用户功能界面访问部署于互联网数据中心的5g边缘计算装 置。患者和医院通过5g边缘计算访问的数据流入如图5所示，n3接口由回传网络ptn承载； n6接口互联网访问流量，和4g sgi接口类似，由cmnet承载；n4接口和4g s5接口类似， 采用cmnet承载；5g cp之间的信令流量通过ip专网承载。
67.历史健康数据访问模块，用于使问诊医生获取目标用户的求诊授权，根据目标用
户的身 份信息通过对应预建立的网络切片模版访问目标用户的历史健康数据，
68.处方数据获取模块，用于问诊医生根据所述历史健康数据结合与所述目标用户的交流信 息上传处方数据，并根据所述处方数据更新所述目标用户的健康医疗电子档案，
69.清单生成模块，用于根据所述处方数据形成目标用户所需要进行的项目以及对应的费用 清单；
70.线下门诊模块，用于获取用户于各个科室进行诊疗所获得的历史健康数据；
71.住院模块，用于使用户在线办理住院手续，以及进行出院费用结算。
72.具体的，线下门诊模块的数据通过传统的his、lis、cis等医疗系统来访问。这些数据同 时可以被部署于边缘计算系统的线上问诊系统访问。线上问诊系统可以访问住院系统的处方 流转配送和保险理赔。边缘计算平台的时间通过北斗卫星导航系统来提供超高精度的时间基 准源。精度：
±
100ns-》
±
30ns。通过共模共视或者双频段接收等降低卫星接收噪声。系 统提供超高精度的时间传送技术。前传+回传网络：
±
1000ns-》
±
100～300ns，单节点：
±ꢀ
30ns-》
±
5～10ns。
73.作为本发明的优选实施方式，具体的，所述线上问诊模块基于5g架构构建，具体的架构 图见图3，其中，统一数据库：unified data management(udm)，认证服务器功能：authenticationserver function(ausf)，策略控制功能：policy control function(pcf)，接入及移动性管理：coreaccess and mobility management function(amf)，会话管理session management function(smf)， 用户面功能user plane function(upf)，能力开放：network exposure function(nef)，功能注册： nf repository function(nrf)。
74.作为本发明的优选实施方式，所述信息交互系统还包括，
75.诊断流程操作指导模块，用于存储诊断流程操作示意图，当目标用户与问诊医生在线交 流时，推送预建立的诊断流程操作示意图至所述目标用户，以便于所述目标用户问诊。
76.具体的存储诊断流程操作示意图内容参见图6，患者在医院内完成各种检查获得诊疗数 据，这些数据通过患者健康医疗电子档案管理。患者通过5g边缘计算平台访问授权医生查看 自己的健康医疗电子档案，获得自己的历史诊疗数据，医生查看这些数据(包括敏感数据) 开药并提供建议。患者通过支付平台支付药物的费用。患者还可以通过线上预约到医院检查 治疗并将结果纳入个人健康电子档案。患者通过5g网络与医生远程问诊进行检查治疗。患者 通过5g切片技术在线与医生互动，医生调阅患者健康医疗电子档案完成在线复诊与远程门诊。
77.参照图4，本发明还提出一种计算机可读存储的介质，所述计算机可读存储的介质存储 有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如以上任一项所述方法的步骤。
78.在运行时，先获取用户访问指令，之后访问对应的网络切片，通过运算器进入服务实现 系统高精度授时，实现医院内患者数据的高安全性访问。通过5g切片技术和5g边缘计算技 术数据实现了医疗数据的安全访问和提高了系统访问性能。
79.所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部 件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块 上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
80.另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个 模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以 采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
81.所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以 存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全 部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储 于一计算机可读存储的介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施 例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码 形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够 携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计 算机存储器、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram， random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述 计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减， 例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信 信号。
82.尽管本发明的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局 限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求 考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本发明的预定范围。 此外，上文以发明人可预见的实施例对本发明进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而 那些目前尚未预见的对本发明的非实质性改动仍可代表本发明的等效改动。
83.以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以 相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。在本发明的保护范围内其 技术方案和/或实施方式可以有各种不同的修改和变化。