基于TVOS打造广电智慧医养平台的实践
许瑜超 蒋仲辉| 广电猎酷| 2020-04-10
【流媒体网】摘要:本文阐述了基于TVOS终端开发家庭医疗、健康和养老等应用服务的创新实践。通过与医疗机构和管理机构进行信息化共享,以云计算和大数据为基础,构建了广电的“智慧医养”业务平台,创新了广电网络在医疗卫生健康领域的信息化服务。

  0 引言

  当前,随着国家提出《“健康中国2030”规划纲要》,以大数据、云计算、移动互联等新兴信息技术为核心的新一轮科技革命,推动了智慧医疗信息化和健康医疗大数据应用发展,加速了医疗健康领域新模式、新业态、新技术的涌现,为医疗健康、养老等行业信息化创造了广阔的空间,也为推进管理部门职能转变、提升治理能力,医疗机构创新服务模式,解决并改善患者和用户看病、养老等难题。广电网络正面临智慧广电发展的机遇,以深化广电网络与新一代信息技术融合创新为重点,基于TVOS打造的广电智慧医养平台是一个覆盖城市所有医疗机构、面向区域所有居民、医疗服务提供者、医疗服务管理者的综合服务平台,利用医疗卫生业内成熟的信息化技术,整合资源、优势互补,通过建立互联共享的信息系统,使医疗服务人员能及时获取必要的信息,以支持高质量的医疗服务,全面掌控人群健康信息,支持疾病预防、控制;使居民能掌握和获取自己完整的健康资料,参与健康管理,享受持续、跨机构的医疗卫生和养老服务;使职能管理者能实时动态掌握医疗卫生服务的信息资源,实现科学管理和决策,从而达到有效控制医疗费用的不合理增长、减少医疗差错、提高医疗与服务质量的目的。

  1 智慧医养平台框架

  智慧医养平台系统架构如图1所示。

  1.物理层。基础网络环境包括广电网络,各业务单位的专网;服务器、存储等硬件平台;电视大屏,个人健康等终端设备。其中以TVOS终端作为家庭展示和数据入口,各类外置终端数据、专网通过网关与TVOS终端实现互联互通,如采用摄像头和带语音的遥控器,解决人机交互的问题,通过摄像头和麦克风进行视频通话、远程会诊。引入物联网技术解决医疗信息的数据入口问题。以无线射频、电子条码、手持终端、蓝牙等为代表的物联网技术可以替代手工录入,提高初始信息的精确度。同时,应用物联网技术能够满足医疗信息实时监控、身份识别、远程控制等需求,提高医疗资源利用效率和安全性。

  2.核心交换数据层。通过各业务系统数据接口的对接,对包括个人健康、诊疗、医保等数据进行筛查、归集、分析,并进行存储、交换和共享。

  3.服务层。实现“智慧医养”平台内部各个应用系统和各个POS(Point of Service) 应用系统之间的连通性,基于SOA(Service-Oriented Architecture)的架构技术实现对区域范围内各级医疗卫生机构和外部相关部门现有系统的服务集成,所有的外部应用都通过核心交换服务层和“智慧医养”平台进行信息交互。核心交换服务层具有双向的服务网关等功能,一方面将业务数据的有序流转与集中管理,另一方面,以数据驱动服务,支撑不同类型的应用系统。4.应用层。实现个人就医、健康、养老等各项应用,对医疗机构进行信息化数据共享,满足管理机构等信息采集、处理等要求。

  2 智慧医养平台网络拓扑图

  智慧医养平台网络拓扑如图2所示。

  通过有线和无线网络,将各种业务平台的数据汇聚于医养云平台,包括医疗信息、个人健康服务信息、医疗管理部门信息,覆盖医院及管理部门的主要应用系统和IT基础应用设施。基于云计算的优势,可以提供面向居民个人的健康服务。以系统为依托,进而提供PaaS和SaaS服务,依托平台的大数据,使医疗机构、社区、家庭之间的医疗服务和信息共享,帮助政府、医疗机构、第三方服务和居民做好健康决策和管理。

  3 业务体系

  智慧医养云平台业务体系如图3所示。

  1.家庭电视端:实现在线诊疗,个人健康档案管理,个人健康监测,预约挂号、老年各类健康服务、慢病管理、健康知识宣传、流行病防治、线上支付等。

  2.医疗服务机构:看病就诊,家庭签约医生服务,双向转诊服务,统一支付,医疗机构(或医生)信用评级等。

  3.医保部门:与支付机构进行互联,实现防止医保骗保、医保核销、结算等问题。

  4.医疗管理部门:监控指挥中心,基于大数据服务,实现对区域内医疗卫生服务信息的实时监管,对门诊、急救、检验、疫情等多主题的医疗卫生业务管理指标进行统计分析,为卫健部门提供卫生应急事件干预,提高管理效率,提升治理水平。

  5.养老服务机构:各类健康和家政等服务。

  4 关键技术

  4.1微服务和分布式计算

  在Docker基础上采用微服务架构、分布式计算和分布式应用部署技术,实现每个系统节点都可实现区域自治,任何一个节点的故障都不会影响到其他节点,服务之间进程隔离,应用均有负载均衡备份。

  通过这些技术,平台具有了良好的开放性和标准化能力,全面地提高应用的扩展能力,可支持局部升级和更新,可更快速部署系统服务和功能,能快速接入新的第三方系统。

  4.2多源数据技术

  平台涉及的数据来自多个不同部门,数据格式有结构化、非结构化,比如个人信息、健康资料、病历数据、支付信息、收视资料、消费数据等多类数据库,需对这些数据信息进行综合,吸取不同数据源的特点,然后从中提取出统一的,比单一数据更好、更丰富的信息。

  平台指定统一多种信息的数据格式,实现各个被集成的系统进行标准化语言集成,各子系统数据的全部开放、信息共享,在中心平台实现多类数据信息全面、可视、实时的处理、存储、管理和集成,利用这些信息为中心平台的业务应用辅助决策。

  4.3 TVOS软硬件解耦

  TVOS硬件抽象层(HAL)具备对差异化的硬件进行统一抽象封装的能力,使得HAL之上的软件模块或应用对内核和硬件资源的调用尽量与硬件无关,实现了软件模块与底层硬件的解耦,向上提供统一的调用接口,向下屏蔽不同硬件的差异,大大降低了硬件与软件系统集成复杂度,加快了我们开发进度。

  4.4 TVOS智能家居互联

  利用TVOS自主创新的智慧家庭物联技术,对智慧家庭应用场景和智能家庭网关等多产品形态的良好支持,实现与视频监控、手环、血压仪、脉搏血氧仪、血糖仪等数据通讯、处理。我们开发的APP通过调用TVOS智能家居组件,实现对WiFi、蓝牙等智能家居设备的接入、管理。

  1. 向家庭环境内的智能设备发送SkyLink/AirKiss协议数据,该数据包含家庭无线路由名称和密码,帮助处于监听模式的WiFi、蓝牙等嵌入式家居设备接入家庭无线路由;

  2. 实现自动发现、连接、操控等能够管理当前家庭环境下智能嵌入式设备的能力;

  3.对于当前无法识别的智能嵌入式设备,通过加载云端组件,在云端完成交互的方式进行扩展支持。

  4.5 TVOS可视通话

  利用TVOS的VIDEO PHONE组件和GSTREAM组件,实现可视通话,VIDEO PHONE完成与可视通讯平台侧的通讯,GSTREAM完成与摄像头的通讯和视频流的播放。

  我们的设计采用插件式管道流水线架构,针对不同通话场景可以采用不同的管道流水线,具有灵活的扩展性。视频流数据可以采用推流和拉流两种方式,为不同通话场景,实现极致体验提供可能性,满足多个媒体同时通话和播放的需求。

  4.6数据接口和集成

  数据交换平台采集区域内分散各处的数据信息,与外部系统、第三方应用服务、广电应用服务进行数据交互,需要为平台提供一系列的接口支撑服务,如图4所示。如各医疗机构 (如区域内各级医院、基层医疗卫生机构、公共卫生机构、医保机构、药品相关单位等)的数据与平台种类繁多,需要制定统一的接口,应用程序统一通过此接口来访问数据库。

  通过信息平台提供的数据采集工具,负责数据抽取、清洗、转换、装载等处理,解决在不改造业务系统的基础上实现从各异构业务系统数据库定时批量抽取数据,转换为标准的数据格式,发送至平台集成总线的数据上传接口上,并触发数据汇总和数据存储服务,将标准化的数据写入数据中心,实现从业务系统数据库到平台数据中心的数据采集。

  4.7人工智能的应用

  通过对用户大数据的分析,结合各类专业知识库, 通过人工智能算法,为个人健康管理、就诊治疗、疾病防治等提供多种应用和建议。

  4.8数据资产保护和动态脱敏安全

  因医养平台涉及用户和卫生机构很多敏感数据,如何实现数据资产保护和数据隐私问题非常重要。通过虚拟化数据库 (不公开真实数据库的账号密码、IP端口信息),使得攻击无从下手,从而实现数据库保护。另外还实现了动态、静态脱敏,可自定义规则,满足不同脱敏需求。

  数据库审计是保证数据库合规性访问的重要保证,通过带参数和影响行数的数据库审计、SQL执行时长分析监控等,实现审计合规性报表的自动生成。

  5 项目实施和业务推广

  项目开发实施中,我们本着统一规划,分步实施的原则,整个平台分四个中心系统:数据中心、融合信息中心、设备管理中心和医养服务中心(见图5)。现已完成了各个中心的基础建设, 满足医养业务的需求。随着业务发展的需要,逐步完善各中心系统。

  1.数据中心作为核心,通过我们联合多家专业参与医疗信息化建设的公司,借助他们现有的业务系统,完成了与区域内各级医院、基层医疗卫生机构、公共卫生机构数据和业务平台的对接和信息共享。根据行政监管和医保等机构的要求,将数据进行分别处理、汇总,供各业务单位使用,同时与药品相关单位、养老机构、社区服务平台的对接,满足医养业务的需要。

  2.融合信息中心主要是通过现有的TVOS视频点播系统,将健康教育,政府医疗信息,养老服务等信息,以视频、图像、文字等形式进行采制、编辑,通过电视点播业务模式服务于广大家庭用户。

  3.设备管理中心是将用户居家的各类终端通过TVOS进行连接和管理,解决数据的采集和设备的控制,实现对智能终端的数据采集、远程监控和远程运维等重要功能。

  4.医养服务中心围绕着各项业务开发的多种APP。用户通过TVOS终端,接受智慧医养的各类服务和应用。

  TVOS智慧终端医养服务已上线电视大屏的功能展示,见图6。中广有线信息网络有限公司旗下绍兴、温州等分公司围绕开发智慧家庭终端,积极与当地政府和卫计部门配合,打造“智慧医养”业务平台,在融合政府惠民医疗信息发布、康养视频点播、便民一键服务、亲情通话、远程视频诊疗、医保就医、老人关爱和救助等服务和应用上进行了探索,并与线下养老服务机构合作,目前已发展2万余签约用户,取得了较好的经济和社会效益。

  6 结束语

  通过智慧医养平台的建设,为有线电视业务提供了新的应用场景,同时建立了基于个人用户的医疗健康大数据库,为医疗机构、医疗管理机构提供了信息共享的平台,为广电网络开发新业态、提供新服务、引导新供给,推动广电网络从网络化向智慧化、信息化发展,使广电业务在新时代获得新拓展,赋予新动能。

责任编辑:侯亚丽

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