一种基于时空序列检索的确诊患者密切接触人员快速识别方法及装置与流程

1.本发明是关于一种基于时空序列检索的疫情密切接触人员快速识别的方法，属于计算机技术领域，适用于特殊时期如疫情期间快速找到确诊患者的密切接触人员。


背景技术：

2.在疫情期间，由于病毒存在易感染、可通过气溶胶传播、潜伏期较长且可在潜伏期内传播的特点，因此，导致了疫情极易扩散。一旦发现确诊患者，那么若患者在确诊前未知自身携带病毒，并与他人进行了密切接触，或者有无症状感染者在未知病情的情况下，在短期内乘坐多种交通工具辗转多地，则很容易导致感染人数指数级上升，难以控制。
3.目前疫情已得到了阶段性控制，但境外输入型疫情的危险仍然存在，且未知，特别是对大城市。在这种情况下，在患者确诊后，快速找到与其密切接触的相关人员极为重要。
4.在解决这个问题时，可通过多种方法多种渠道进行寻找。首先，使用最广泛方法的是通过让确诊者回忆自己的行程信息，然后在社会上广发信息，让民众进行寻找，这种方法属于事后诸葛亮型方法，一方面可能存在较长的时间延迟，导致可能携带病毒的密切接触者在此期间又与其他人进行密切接触，致使病毒加速扩散，另一方面，通过这种方法回忆的行程信息可能存在误差，如确诊患者曾乘坐地铁等公共交通工具，仅仅根据时间信息，其他人难以确认是否曾与其同乘，这也为密切接触者的寻找带来了一定的困难，在寻找过程中，可能存在未与其密切接触的人群误认为自己存在感染风险，从而造成恐慌。除这种寻找方法以外，还可以利用大数据的手段进行寻找，通过定位系统，查看确诊者在近几天的移动范围，或者通过相关地图公司，查看确诊者的位置，在此基础上找出与其位置相近者，但是这种方法依然存在不够精确的问题，而且对于曾到过同一位置的时间长度难以把握，例如，患者穿过马路，那么路边汽车内的人是否属于密切接触者。不仅如此，利用这种方法寻找，数据量较大，也会导致消耗时间较长，消耗资源较大的问题。总之，这种广撒网式的寻找方法确实存在一定的效果，但是只能起到提供粗略参考的意义，同时也可能会波及更多的未密切接触者，会造成民众出现恐慌心理。因此，如何能够在病毒携带者确诊后快速找到与其密切接触者至关重要，本发明则考虑用一种精确、快速且资源消耗在可以控制范围内的方法来解决这个问题。


技术实现要素：

5.针对上述问题，本发明的目的是提供一种基于能够在特殊时期，如疫情期间快速找到相关人员的密切接触者的基于时空序列检索的确诊患者密切接触人员快速识别方法及装置。
6.为实现上述目的，本发明采取一下技术方案：一种基于时空序列检索的确诊患者密切接触人员快速识别方法，其特征在于，包括以下内容：
7.1)相关机构如政府部门要求在特殊时期如疫情期间民众每个人均在手机上安装
该疫情密切接触者检测软件，该软件可通过蓝牙方法进行测距。
8.2)该软件可以记录与安装软件的手机距离两米以内的全部接触者，对于每一个密切接触者，都有一个接触时长的记录。另外，该软件还可以记录在两个小时内共同出现在同一密闭空间的人员信息，密闭空间的界定可引入相关地图公司。由此，对于每一个用户，该软件可存储相应的时间空间序列信息。
9.3)在一位病毒携带者确诊后，疫情控制部门有权通过调用该患者上该软件的信息查看与其密切接触的人群，公共医疗机构和疫情控制部门可以在该软件上对该患者进行标注。
10.4)系统根据预先设计的规则对存储的时空序列信息进行检索，从而对是否存在感染风险进行判断，考虑接触场景的不同导致的接触风险不一致，将场景分为密闭空间和非密闭空间两类：对于非密闭空间，若接触距离|d
1-d2|＜小于两米，则进行下一步判断，对于距离的计算采用欧式距离，对于d1(x1，y1)和d2(x1，y1)，距离可以表示为若两人接触时间t短于3秒，即t＜3s，则感染概率很低，若接触时间大于3秒，即t＞＝3s，则存在高感染概率；对于密闭空间，若两人来到这一空间的时间|t
1-t2|在2小时内，即|t
1-t2|＜2h，则存在高感染概率。根据不同接触场景，该软件给出不同人的潜在感染概率，这个概率称为接触潜在感染因子，这样的识别方法可以排除许多特殊情况。
11.优选地，所述步骤1)中，该软件可通过蓝牙方法进行测距，该软件在安装到每个人的手机上时，自动把蓝牙设置为“接收”模式，同时，相关机构可以以法律形式要求公众在安装该软件后将蓝牙设置为“接收”模式，在特殊时期结束后，相关机构可以取消这一设置。
12.优选地，所述步骤2)中，该软件可以记录与安装软件的手机距离两米以内的全部接触者，其中，每一个人都用一个独特的代码进行表示，只有公共医疗机构和疫情控制部门有权获取其真实身份，民众无法得知与自己进行密切接触者的具体信息，只能看到其代码表示和是否为确诊患者。
13.优选地，所述步骤2)中，该软件可以记录与安装软件的手机距离两米以内的全部接触者，该记录信息属于隐私信息，为了保护公民隐私，每一个人的记录存在于公民个人的手机上，只有在确诊时公共医疗机构和疫情控制部门才有权调用。
14.优选地，所述步骤4)中，系统根据预先设计的规则对是否存在感染风险进行判断，考虑接触场景的不同导致的接触风险不一致，确保了可以在不同的接触场景下，做出正确的判断，例如，患者若是道路上的行人，其他人坐在汽车内在快速移动过程中与患者距离达到两米以内并离开则可判断出这种情况不属于高感染概率的接触者，这一点从接触时间很短可以判断出，若与患者在两个小时内出现在同一atm机附近，则可判断出这种情况属于高感染概率的密切接触者。
15.一种基于时空序列检索的确诊患者密切接触人员快速识别装置，其特征在于，包括：基于蓝牙测距的接触记录模块，用于记录民众在疫情期间与其他人密切接触的时空序列信息，对于每个人的记录存于民众自己的手机上，在出现确诊患者后，公共医疗机构和疫情控制部门有权调用数据；确诊者信息标注模块，该模块只对公共医疗部门和疫情控制部门开放，用于标注确诊患者，方便民众及时查看自己是否与患者有过密切接触，若有密切接
触，可以查看密切基础的位置和时长；感染概率检测模块，用于帮助公民分析是否存在感染风险，通过预先设定的规则分析与患者密切接触时的时长和位置数据，协助民众判断是否存在被感染的概率，这些数据民众自己也可以查看。
16.本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明通过对每个人密切接触行为的记录，可以在出现确诊患者后，立刻做出反应，避免了事后诸葛亮的情况出现，可以大大缩短密切接触者的寻找时间，对疫情的控制有着较大的实用意义。2、本发明奖个人的信息记录与民众自己的手机上，一方面避免了数据过于集中带来的处理困难等问题，使得密切接触者的寻找更有针对性，另一方面也保护了民众的个人隐私，只有在成为确诊者后，公共医疗机构和疫情控制部门才有权调用数据。3、在目前迫切需要复产复工急需经济重新启动的情况下，本发明所述方法是非常必要的，不论从政府角度，还是个体角度，都可以为尽可能最大规模的复产复工提供心理保证和信心保证，对社会有着一定的贡献。
附图说明
17.图1是本发明民众和公共医疗机构以及疫情控制部门使用该软件的过程图。
18.图2是该软件利用位置和时间信息对感染概率进行判断的决策流程图。其中，d1和d2表示两人的位置，|d
1-d2|表示两人之间的距离，距离用欧式距离计算，t表示两人接触的时长，t1和t2表示两人来到同一密闭空间的时间，|t
1-t2|表示两人来到同一密闭空间的时间差距。
具体实施方式
19.以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅仅是用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.对蓝牙测距技术做简单的解释：
21.利用蓝牙技术进行测距基本思想是：基于信号场强指示(received signal strength indication，rssii)值进行距离测定。由于蓝牙通讯是一种短距离且低功耗的无线传输技术，对于持有集成了蓝牙功能的移动终端设备，只要该移动设备的蓝牙功能开启，蓝牙测距系统就能够判断距离该移动设备的距离。
22.在本发明中使用蓝牙测距作为主要的测距手段，一方面，蓝牙测距的成本较低，如今，基本每个人的手机上都有蓝牙功能，对于两部同时开启蓝牙的手机，可以很容易地检测到两部手机之间的相对距离，同时，蓝牙测距的精度较高，可以满足上述发明内容中提到的两米以内的密切接触的检测，同时，这种方法具有较强的穿透性和抗干扰能力，目前，蓝牙技术已经非常成熟稳定。在疫情这一特殊时期，使用蓝牙测距技术可以达到即精确又低成本的检测效果，在保证检测准确度的同时大大节省了资源，适用于本发明的测距需求。
23.本发明提供的基于时空序列检索的确诊患者密切接触人员快速识别方法，包括以下内容：
24.1)相关机构如政府部门要求在特殊时期如疫情期间民众每个人均在手机上安装该疫情密切接触者检测软件，该软件可通过蓝牙方法进行测距。
25.2)该软件可以记录与安装软件的手机距离两米以内的全部接触者，对于每一个密
切接触者，都有一个接触时长的记录。另外，该软件还可以记录在两个小时内共同出现在同一密闭空间的人员信息，密闭空间的界定可引入相关地图公司。由此，对于每一个用户，可以存储相应的时间空间序列信息。
26.3)在一位病毒携带者确诊后，疫情控制部门有权通过调用该患者上该软件的信息查看与其密切接触的人群，公共医疗机构和疫情控制部门可以在该软件上对该患者进行标注。
27.4)系统根据预先设计的规则对存储的时空序列信息进行检索，从而对是否存在感染风险进行判断，考虑接触场景的不同导致的接触风险不一致，将场景分为密闭空间和非密闭空间两类：对于非密闭空间，若接触距离|d
1-d2|＜小于两米，则进行下一步判断，对于距离的计算采用欧式距离，对于d1(x1，y1)和d2(x1，y1)，距离可以表示为若两人接触时间t短于3秒，即t＜3s，则感染概率很低，若接触时间大于3秒，即t＞＝3s，则存在高感染概率；对于密闭空间，若两人来到这一空间的时间|t
1-t2|在2小时内，即|t
1-t2|＜2h，则存在高感染概率。根据不同接触场景，该软件给出不同人的潜在感染概率，这个概率称为接触潜在感染因子，这样的识别方法可以排除许多特殊情况。由此，国家在制定政策的时候，就可以根据概率分别采取不同措施，例如高概率强制隔离、低概率居家自行隔离。
28.上述步骤1)中，相关机构如政府部门要求在特殊时期如疫情期间民众每个人均在手机上安装改疫情密切接触者检测软件，在特殊时期，相关部门机构可以做出一些强迫手段，例如封城等，因此为有效对疫情进行控制，也可以强制要求民众安装该软件，在特殊时期为结束前，若在出行时关闭蓝牙或拒绝使用该软件，需要负相应法律责任。且为查看公民能的软件安装情况，确保全部安装，在公众安装软件时，需要通过输入手机号发送验证码的方式获取政府授权码，政府的中央服务器可以检测活跃账户，但无需存储手机行踪记录，若公众私自卸载该软件，政府可以得知。在疫情结束后，由政府授权卸载该软件，卸载时自动连记录一并删除，使得疫情结束后，公民无权访问该软件，也无法查看记录。
29.上述步骤1)中，该软件使用了蓝牙测距技术，该软件在安装到每个人的手机上时，自动把蓝牙设置为“接收”模式，同时，相关机构可以以法律形式要求公众在安装该软件后将蓝牙设置为“接收”模式，在特殊时期结束后，相关机构可以取消这一设置。
30.上述步骤2)中，该软件可以记录与安装软件的手机距离两米以内的全部接触者，其中，每一个人都用一个独特的代码进行表示，只有公共医疗机构和疫情控制部门有权获取其真实身份，民众无法得知与自己进行密切接触者的具体信息，只能看到其代码表示和是否为确诊患者，由此起到了保护公众隐私的作用。
31.上述步骤2)中，该软件可以记录与安装软件的手机距离两米以内的全部接触者，该记录信息属于隐私信息，为了保护公民隐私，每一个人的记录存在于公民个人的手机上，只有在确诊时公共医疗机构和疫情控制部门才有权调用。该软件会在疫情为结束期间持续进行记录，滚动保留最近40天内的记录，在记录存满40天后，覆盖之前的记录进行存储，用户无法自行删除记录。
32.上述步骤4)中，系统根据预先设计的规则对是否存在感染风险进行判断，考虑接触场景的不同导致的接触概率不一致，确保了可以在不同的接触场景下，做出正确的判断，
例如，患者若是道路上的行人，其他人坐在汽车内在快速移动过程中与患者距离达到两米以内并离开则可判断出这种情况不属于有低感染概率的接触者，这一点从接触时间很短可以判断出，若与患者在两个小时内出现在同一atm机附近，则可判断出这种情况属于有高感染概率的密切接触者。
33.在本发明的应用场景中，对于不同的密切接触场景，软件能够自主做出不同的决策。例如，患者若是道路上的行人，其他人坐在汽车内在快速移动过程中与患者距离达到两米以内并离开，虽然会被记录下来，但是通过接触时长和位置的分析可以判断出车内的人员不属于密切接触且有感染风险的范围。另外，考虑到感染存在气溶胶感染的可能性，因此对于atm机和电梯这一类密闭空间应该进行特殊处理，若确诊患者曾出现在这类密闭空间中，则在两个小时内出现于此密闭空间的人都应属于有高感染概率人员，对于开放的空间，如公园，广场则不需要进行此特殊处理，对于密闭空间的获取，可以借助相关地图公司，在该软件中对密闭位置进行特殊处理。
34.基于上述基于时空序列检索的确诊患者密切接触人员快速识别方法，本发明还提供一种基于时空序列检索的确诊患者密切接触人员快速识别装置，包括：
35.基于蓝牙测距的接触记录模块，用于记录民众在疫情期间与其他人密切接触的时空序列信息，对于每个人的记录存于民众自己的手机上，在出现确诊患者后，公共医疗机构和疫情控制部门有权调用数据；确诊者信息标注模块，该模块只对公共医疗部门和疫情控制部门开放，用于标注确诊患者，方便民众及时查看自己是否与患者有过密切接触，若有密切接触，可以查看密切基础的位置和时长；感染概率检测模块，用于帮助公民分析是否存在感染风险，通过预先设定的规则分析与患者密切接触时的时长和位置数据，协助民众判断是否存在被感染的概率，这些数据民众自己也可以查看。
36.上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。