新型医疗共享体系云平台设计方法

任亚莉

(陇东学院电气工程学院，甘肃 庆阳 745000)

0 引言

当前，医疗条件逐步完善，医疗水平不断提升。但部分地区(特别是中小城市和乡村)仍存在医疗条件薄弱、医生水平参差不齐的情况，由于误诊而引起的医疗事故时有发生[1]。随着科学技术与信息技术的不断发展，以大数据[2]、云平台[3]以及物联网[4]等作为代表的“互联网+”时代已经到来。与此同时，新医改的持续推进，使医疗共享体系建设成为我国医疗卫生事业发展的主要方向。但是现有技术中并没有针对医疗领域设计的共享体系建设研究。

系统、深入地研究区域性医疗信息共享体系建设，不仅有利于提高医疗机构的工作效率、改善医疗卫生资源配置不合理的现状，还可为广大居民就诊提供便利，促进医检结果区域内的同城互认，显著降低就医成本，具有重要的理论意义与实用价值[5-7]。在分析研究参考文献[1]～参考文献[7]的基础上，提出一种新型医疗共享体系云平台设计方法。云平台体系由用户信息模块、在线医疗诊断模块、影像数据调阅模块、医院终端模块、药房终端模块及云平台组成，每个模块由2～4个功能不同的系统组成。通过云平台与五大模块间相互通信，可实现网上挂号、在线预约医生、查询相关案例、视频会诊、快速配药、预约取药，并形成成功用药、诊疗案例。该云平台体系能及时地对患者进行治疗，提高诊断及治疗的科学性，满足人们对医疗服务的需求。

1 设计方案

1.1 云平台体系基本框架及实施方法

云平台体系结构示意图如图1所示。五大模块功能分别为：①用户信息模块，用于存储相关用户的信息；②在线医疗诊断模块，用于进行在线诊断治疗；③影像数据调阅模块，用于采集图像与播放；④医院终端模块，用于数据处理与病理上传；⑤药房终端模块，用于识别用户信息，发送药单以及配药。云平台一方面用于连接上述各模块，实现各模块相互通信；另一方面用于调用、存储和修改各模块所需数据，进而实时反馈到所需模块，是云平台体系的核心组成部分。

图1 云平台体系结构示意图Fig.1 Schematic diagram of cloud platform system

图1中，用户与医生通过所搭建的网站或手机第三方应用程序(application,APP)进行注册认证。用户(患者)利用医疗诊断模块中的医生预约系统预约相应领域的医生看诊。医生使用终端，通过云平台调取电子病历调阅及上传系统中的患者信息，查看患者电子病历，了解患者的过往病史。问诊结束后，将问诊信息传回云平台进行存储，以便日后信息的调取。在线医生所开出的处方通过微波数据系统(microwave data system,MDS)构成的无线传输系统传输到药房终端模块中的药房终端设备，利用身份识别系统调用用户的信息，由打印系统打印药单，并通过预约取药系统进行预约取药。患者可使用网站和手机APP读取自己当前所在位置。云平台体系可连接云支付系统与物流系统。当患者与药店确认之后，通过云支付系统进行网络支付药品费用。若患者不方便去药店自取，可通过物流系统将药品快递到家。

若在线医疗诊断模块无法对患者进行精确诊疗，则通过远程门诊系统将患者信息转入医院终端模块中的医院接诊系统，调用医院资源对患者进行诊断。远程会诊系统通过影像数据调阅模块与患者终端进行连接，利用该模块中的音频图像采集系统和音频图像播放系统实现医生与患者的音视频通话。该通话影像通过水印生成系统添加水印后保存于云平台中。医院终端模块中的案例查询系统通过云平台进行调取数据处理系统所收集的大型医院成功案例资源。患者在预约医生前，通过案例查询系统进行查看与自我病症相关的案例与解决方案。

云平台采用亿联多媒体视频会议服务器(yealink meeting server,YMS)。该服务器是一款多功能视频会议系统服务器,可有效提供医疗远程服务方案。系统网站搭建基于Linux操作系统进行开发，通过Apache进行 Web服务器编程、超文本预处理器(hypertext preprocessor,PHP)进行网页的编写与制作、数据库(my structured query language,MySQL)管理、结构化查询语言(structured query language,SQL)开发。智能手机APP开发分为Android系统和苹果移动设备操作系统(iphone operation system,IOS)。Android系统使用Java语言进行开发，IOS系统通过软件开发工具组(software development kit,SDK)搭建开发环境，使用Objective-C语言进行完整研发。上述方法可系统地完成所需网站的搭建与手机APP开发。网络运行后台基于服务器进行，确保实现用户24 h问诊。

1.2 模块结构功能及实施方法

五大模块分别由2～4个系统组成，每个系统的主要功能如表1所示。表1中，用户信息模块包含用户和医生两个认证注册系统。

在线医疗诊断模块中的医生预约系统访问服务器进行查找数据库中的医生资源，并根据用户的需求筛选并调用所需的医生信息。云平台可记录患者身体情况、以往病史、看病记录、医生处方等信息，以便每次看病时医生结合以往数据给出精准的治疗方案。若医生不能处理该情况，启动远程视频会诊模式[8-9]。医生预约系统采用基于机器学习的智能分诊系统，能在很大程度上提高患者选择合适门诊和医生的准确度，降低找错医生、看错病的概率。

表1 五大模块结构功能一览表Tab.1 List of the five modules’ structural functions

影像数据调阅模块用于问诊时采集音频、视频，并对其进行编码和解码，通过网络传回到服务器中。服务器将通话过程中的音视频信息进行存储并加密。音频图像采集系统采用诚海科技的音频采集系统-JHS-dl。其中，话筒智能混音器是以微处理器为核心、具备声控自动控制话筒开闭的音频设备；采用成仪/scchengyi-RM6240S视教视频采集系统，通过视频采集卡(peripheral components interconnect,PCI)，模拟信号输入，可实现生理信号采集，视频窗口同步显示、记录和回放功能。音频图像播放系统包括Express-ffmpeg云转码视频播放系统，后台转码加切片，前台视频播放加展示。

医院终端模块通过在线医疗诊断模块直接转入。当患者需要医院进行辅助治疗时，即通过医院终端模块与医院进行沟通，结合远程门诊系统进行网上挂号，解决患者到医院排队的烦恼。

药房终端模块采用与当地各大药房合作的方式进行药房信息数据的采集与通信。无线传输系统采用MDS数传电台，该数传电台具有高性能、高可靠的特点，能提供标准的RS-232接口与计算机直接相连[10]。远程发送的药品订单信息通过RS-232接口信息交互，32位元精简指令集处理器(advanced RISC machines,ARM)进行处理。药房工作人员通过摄像头与患者音视频沟通，提高患者的购药效率。

2 系统操作流程

云平台体系操作流程共有五个步骤。

第一步，认证注册。注册时，根据服务对象不同进行用户认证注册或医生认证注册。

用户认证注册完成基本信息及已知病史、过敏史的登记。医生认证注册完成基本信息注册和医疗资格的认证，判断是否可成为有应答资质的医生，避免错误信息，确定医生擅长的诊疗领域。

第二步，患者通过医生预约系统，预约相应领域的医生进行看诊。

病人挂号就诊时，首先由医生利用电子病历调阅上传系统查看患者曾经的治愈用药历史、病史、过敏源、注意事项等，从而确认疾病严重程度，判断是否存在潜伏性疾病及是否能够处理。如果该医生能够处理该情况，则转至案例查询系统，由系统判别是否有类似病情。当使用症状关键词搜索且在关键词符合90%之上，才能认定为同种疾病。若有类似病情，则由医生参考历史用药记录给病人开据用药单；若无类似病情，则由本医生开据病人用药单后转至第五步。若该医生不能处理该情况、病情严重、难处理或是潜伏期疾病，则利用远程门诊系统进行网上挂号，邀请专家进行视频会诊，然后启动远程会诊系统进行视频会诊室建立，发送专家视频会诊邀请等活动。若会诊后医生不能处理该疾病，或视频医生认为疾病不易处理或存在危险性，则立即告知病人疾病的严重性并利用医院接诊系统给患者就近推荐有资质的医院进行治疗。此时，应提前通知医院做好接诊准备工作，确保患者得到及时、准确的治疗。

第三步，进行视频看诊时，可在患者同意的情况下，利用音频图像采集系统进行诊疗记录，同时启动水印生成系统，将所有就诊的案例进行汇总与归纳收集，生成相应水印[11]，防止侵权事件的发生，并上传频图像播放系统供医生用户分享学习使用。

第四步，看诊后利用电子病历调阅上传系统上传病历，利用数据处理系统收集成功治愈病人的病情信息、治疗用药及治疗技术，归纳同种病情不同用药情况及疗效，形成成功用药案例以供参考。

第五步，医生开具药单后通过药房终端模块向患者发送附近有药品的药店位置，得到患者确认的药店地址，利用与双方计算机连接的无线传输系统接收患者来取药意向和医生发送的药单，通过预约取药系统处理并显示于显示屏上。此时，药店利用身份识别系统调取用户的基本信息，并利用打印系统打印药单和用户信息。

3 结论

本文设计了一个医疗信息资源共享云平台体系，详细阐述了云平台体系的组成结构、功能、设计技术方案、使用操作流程等。该研究旨在建立覆盖区域的医疗信息资源共享体系和医疗卫生服务信息体系，推动医疗卫生信息产业的发展和医疗服务水平的提升。由于该研究还有很多不足之处(如偏重于平台概要设计)，未来工作考虑采用更先进的云平台关键技术，进行网站的搭建和智能手机App的开发。

目前，我国医疗信息共享体系的建设与应用取得了一定成果，但还有许多待加强、完善、提高的地方,未来发展任重而道远。要解决看病难、看病贵等一系列医疗问题，需要全社会共同关注与不懈努力。依托大数据技术，逐步建立基于大数据的医疗卫生信息共享体系，是医疗行业未来发展的趋势。