一種傳輸生命體征數(shù)據(jù)的方法
【專利摘要】本申請公開了一種傳輸生命體征數(shù)據(jù)的方法，包括：基于最優(yōu)化交換協(xié)議采集生命體征數(shù)據(jù)；將所采集的生命體征數(shù)據(jù)封裝為RTP包，并在RTP包頭部的凈荷類型中標明凈荷類型為生命體征數(shù)據(jù)；在SIP消息的消息體中，標明所述RTP包所屬會話的會話類型為生命體征數(shù)據(jù)類型；將所述SIP消息發(fā)送給遠程監(jiān)護系統(tǒng)中的通信對端；所述通信對端從接收到的SIP消息的消息體中解析得到所述RTP包所屬RTP會話的會話類型，對會話類型為生命體征數(shù)據(jù)類型的RTP包進行解析得到生命體征數(shù)據(jù)。應用本申請公開的技術方案，能夠實現(xiàn)統(tǒng)一的基于IP的呼叫，并完成生命體征數(shù)據(jù)的實時傳輸。
【專利說明】一種傳輸生命體征數(shù)據(jù)的方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及網(wǎng)絡通信【技術領域】，特別涉及一種傳輸生命體征數(shù)據(jù)的方法。
【背景技術】
[0002]及時獲得人體最重要的生命體征數(shù)據(jù)有助于正確判斷病人的病情及用藥效果，有利于及時有效地治療病人、挽救其生命。
[0003]早期的遠程監(jiān)護系統(tǒng)僅支持異步的存儲-轉發(fā)模式，存在實時性差、交互性差、應用標準化不夠等缺點。
[0004]國外自20世紀90年代中期開始研究如何將移動通信技術應用于遠程醫(yī)療。遠程多生理參數(shù)監(jiān)護系統(tǒng)(簡稱遠程監(jiān)護系統(tǒng))的出現(xiàn)使用戶可以隨身攜帶監(jiān)護儀進行生理參數(shù)的采集，并通過移動通信網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)護服務中心進行分析，使醫(yī)生能夠實時掌握病人的情況。目前在醫(yī)療數(shù)據(jù)方面有多種傳輸交換協(xié)議，如HL7，SCP-ECG，IEEE11073等，但這些技術均無法同時滿足移動通信網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸特點和多種生理參數(shù)同時監(jiān)護的要求。
[0005]多生理參數(shù)信息的標準化是未來的趨勢，對于生命體征數(shù)據(jù)的傳輸、存儲、共享和管理有著重要的意義；而且，應急救護、遠程醫(yī)療教育、遠程監(jiān)護服務等都需要遠程醫(yī)療系統(tǒng)提供實時的生命體征數(shù)據(jù)傳輸方法，因此，出現(xiàn)了支持實時傳輸生命體征數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)。但是，現(xiàn)有的支持實時傳輸生命體征數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)護系統(tǒng)，缺乏統(tǒng)一有效的技術架構和標準，并且不能與遠程多媒體IP通信技術有效融合，無法采用統(tǒng)一的用戶識別、安全、服務質量保證等技術手段。目前，從醫(yī)療設備側到用戶駐地設備(CPE:Customer PremisesEquipment)側的近距離通信,廠商剛開始標準化，比如采用ISO 11073、Continua等標準；而對于生命體征數(shù)據(jù)遠程傳輸?shù)囊螅貏e是基于采用IP技術的分組網(wǎng)絡，缺乏統(tǒng)一有效的技術架構和標準，因此造成設備互聯(lián)互通困難、成本高企、應用系統(tǒng)整合難度大等問題。

【發(fā)明內容】

[0006]本申請?zhí)峁┝艘环N傳輸生命體征數(shù)據(jù)的方法，以實現(xiàn)統(tǒng)一的基于IP的呼叫，并完成生命體征數(shù)據(jù)的實時傳輸。
[0007]本申請?zhí)峁┑囊环N傳輸生命體征數(shù)據(jù)的方法，包括:
[0008]基于最優(yōu)化交換協(xié)議采集生命體征數(shù)據(jù)；
[0009]將所采集的生命體征數(shù)據(jù)封裝為實時傳輸協(xié)議(RTP)包，并在RTP包頭部的凈荷類型中標明凈荷類型為生命體征數(shù)據(jù)；
[0010]在會話初始化協(xié)議(SIP)消息的消息體中，標明所述RTP包所屬會話的會話類型為生命體征數(shù)據(jù)類型；
[0011]將所述SIP消息發(fā)送給遠程監(jiān)護系統(tǒng)中的通信對端；
[0012]所述通信對端從接收到的SIP消息的消息體中解析得到所述RTP包所屬RTP會話的會話類型，對會話類型為生命體征數(shù)據(jù)類型的RTP包進行解析得到生命體征數(shù)據(jù)。[0013]較佳地，所述基于最優(yōu)化交換協(xié)議采集生命體征數(shù)據(jù)包括:多個設備采集生命體征測量數(shù)據(jù)，基于最優(yōu)化交換協(xié)議對所述多個設備采集得到的生命體征測量數(shù)據(jù)進行標準化，得到符合最優(yōu)化交換協(xié)議標準的生命體征數(shù)據(jù)。
[0014]較佳地，所述將所采集的生命體征數(shù)據(jù)封裝為RTP包包括:
[0015]在RTP包中攜帶擴展的數(shù)據(jù)指示域，長度為I比特，所述數(shù)據(jù)指示域的不同取值分別代表本數(shù)據(jù)指示域之后是否有生命體征數(shù)據(jù)，如果有，將所述生命體征數(shù)據(jù)的來源、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)大小和數(shù)據(jù)正文攜帶于所述數(shù)據(jù)指示域之后。
[0016]較佳地，當存在多路生命體征數(shù)據(jù)時，所述將所采集的生命體征數(shù)據(jù)封裝為RTP包包括:將所述多路生命體征數(shù)據(jù)依次按照數(shù)據(jù)指示域、來源、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)大小和數(shù)據(jù)正文的順序復用到同一 RTP包中進行封裝。
[0017]該方法可以進一步包括:如果同一次通信中同時進行音頻、視頻和生命體征數(shù)據(jù)傳輸，將音頻、視頻和生命體征數(shù)據(jù)分別復用在不同的RTP會話中傳輸。
[0018]較佳地，使用RTP包頭部中凈荷類型域的未定義值作為生命體征數(shù)據(jù)的凈荷類型標識，標明RTP包中的凈荷類型為生命體征數(shù)據(jù)。
[0019]由上述技術方案可見，本申請?zhí)岢龅膫鬏斏w征數(shù)據(jù)的技術方案中，通信雙方的CPE設備之間采用RTP協(xié)議進行生命體征數(shù)據(jù)的封裝，并采用SIP協(xié)議進行音視頻數(shù)據(jù)和生命體征數(shù)據(jù)的實時傳輸?shù)臅捄艚校沟米顑?yōu)化交換協(xié)議可以與實時音視頻傳輸協(xié)議集成，實現(xiàn)了統(tǒng)一的基于IP的呼叫和生命體征數(shù)據(jù)的實時傳輸，從而最大限度地復用了現(xiàn)有的網(wǎng)絡基礎設施，達到了實時遠程監(jiān)護和部分遠程醫(yī)療的需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本申請遠程監(jiān)護系統(tǒng)的結構示意圖；
[0021]圖2為本申請遠程監(jiān)護系統(tǒng)的協(xié)議關系圖；
[0022]圖3為本申請在一個RTP包中傳輸生命體征數(shù)據(jù)的RTP凈荷格式示意圖；
[0023]圖4為本申請在一個RTP包中傳輸生命體征數(shù)據(jù)的RTP凈荷格式示意圖；
[0024]圖5為典型的基于SIP的呼叫流程示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為使本申請的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本申請作進一步詳細說明。
[0026]在基于IP分組網(wǎng)絡的遠程監(jiān)護系統(tǒng)中實現(xiàn)IP多媒體呼叫已經(jīng)成為趨勢，IP多媒體呼叫中音視頻會話的發(fā)起是基于SIP協(xié)議。SIP協(xié)議本身不具備所有建立交互式多媒體會話所需的功能。根據(jù)信令和應用的需求，需要其他協(xié)議提供相關的功能，例如:DNS、SDP、RTP>RTCP以及RSVP等協(xié)議。這些與協(xié)議相關的信息被承載在SIP消息體內，SIP信令將消息體作為不透明的容器傳輸給接收者，SIP信令則獨立于要建立的任何類型的會話。
[0027]本申請?zhí)岢鲆环N基于RTP及SIP等協(xié)議，借助于VOIP網(wǎng)絡實現(xiàn)生命體征數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g方案。本申請所提出的技術方案中，在發(fā)送端，設備基于最優(yōu)化交換協(xié)議U73標準)對生命體征數(shù)據(jù)進行采集并發(fā)送CPE ；CPE將所采集的生命體征數(shù)據(jù)封裝為RTP包，并在RTP包頭部的凈荷類型中標明凈荷類型為生命體征數(shù)據(jù)；然后在SIP消息的消息體中，標明所述RTP包所屬會話的會話類型為生命體征數(shù)據(jù)類型；并將所述SIP消息發(fā)送給遠程監(jiān)護系統(tǒng)中的通信對端；通信對端的CPE從接收到的SIP消息的消息體中解析得到所述RTP包所屬RTP會話的會話類型，對會話類型為生命體征數(shù)據(jù)類型的RTP包進行解析得到生命體征數(shù)據(jù)。本申請中，通信雙方的CPE設備之間采用RTP協(xié)議進行生命體征數(shù)據(jù)的封裝，并采用SIP協(xié)議進行音視頻數(shù)據(jù)和生命體征數(shù)據(jù)的實時傳輸，使得最優(yōu)化交換協(xié)議可以與實時音視頻傳輸協(xié)議集成，實現(xiàn)了統(tǒng)一的基于IP的呼叫和生命體征數(shù)據(jù)的實時傳輸，從而最大限度地復用了現(xiàn)有的網(wǎng)絡基礎設施，達到了實時遠程監(jiān)護和部分遠程醫(yī)療的需求。
[0028]本申請中，用于采集生命體征數(shù)據(jù)的設備和接收并實時傳輸生命體征數(shù)據(jù)的CPE 可以基于Agent-Manager的模式工作,如圖1所示。圖1中:
[0029]在發(fā)送端，麥克風和攝像頭分別用于采集音頻和視頻數(shù)據(jù)，若干個監(jiān)護儀設備用于采集生命體征測量數(shù)據(jù)，這些監(jiān)護儀設備所采集的生命體征測量數(shù)據(jù)基于最優(yōu)化交換協(xié)議進行標準化之后，在發(fā)送端CPE得到符合最優(yōu)化交換協(xié)議標準的生命體征數(shù)據(jù)；
[0030]發(fā)送端CPE通過TCP/IP協(xié)議將音頻、視頻和生命體征數(shù)據(jù)發(fā)送給接收端CPE ；
[0031]接收端CPE對所接收的數(shù)據(jù)進行解析，將解析得到的音頻通過揚聲器播出，將解析得到的視頻通過顯示器播放，并將解析得到的生命體征數(shù)據(jù)通過顯示器進行顯示。
[0032]圖2為本申請遠程監(jiān)護系統(tǒng)的協(xié)議關系圖。參見圖2，心電圖(ECG)等生命體征數(shù)據(jù)(Vital Sign)被采集之后，使用最優(yōu)化交換協(xié)議進行標準化，并以RTP協(xié)議進行封裝，同時，還可以將音頻和視頻數(shù)據(jù)基于RFC3551等相關協(xié)議封裝到RTP包中；當完成基于SIP的會話呼叫之后，RTP包和RTCP包被封裝到UDP包中，基于資源預留協(xié)議(RSVP)在IP分組網(wǎng)絡中傳輸給通信對端。在通信對端，按照相同的協(xié)議層次進行解析，最后得到生命體征數(shù)據(jù)、音頻和視頻。
[0033]由于傳統(tǒng)的RTP協(xié)議設計主要用于流媒體數(shù)據(jù)的實時傳輸，每一個RTP數(shù)據(jù)包都由頭部和凈荷兩個部分組成，其中=RTP頭部標識凈荷類型等，接收端通過RTP包頭中指示的凈荷類型能夠準確判斷出承載的具體數(shù)據(jù)類型。目前RTP協(xié)議支持A、V和A/V類型的音視頻數(shù)據(jù)傳輸，為了實現(xiàn)生命體征數(shù)據(jù)的傳輸，需要保證接收端能夠識別出要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，本申請?zhí)岢?利用現(xiàn)有RTP包頭部中凈荷類型(PT，Payload Type)域的未定義值標識承載生命體征數(shù)據(jù)的凈荷類型，從而實現(xiàn)用RTP協(xié)議傳輸基于最優(yōu)化交換協(xié)議的生命體征數(shù)據(jù)。
[0034]RTP包頭部的格式如表1所示:
【權利要求】
1.一種傳輸生命體征數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，包括: 基于最優(yōu)化交換協(xié)議采集生命體征數(shù)據(jù)； 將所采集的生命體征數(shù)據(jù)封裝為實時傳輸協(xié)議(RTP)包，并在RTP包頭部的凈荷類型中標明凈荷類型為生命體征數(shù)據(jù)； 在會話初始化協(xié)議(SIP)消息的消息體中，標明所述RTP包所屬會話的會話類型為生命體征數(shù)據(jù)類型； 將所述SIP消息發(fā)送給遠程監(jiān)護系統(tǒng)中的通信對端； 所述通信對端從接收到的SIP消息的消息體中解析得到所述RTP包所屬RTP會話的會話類型，對會話類型為生命體征數(shù)據(jù)類型的RTP包進行解析得到生命體征數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于: 所述基于最優(yōu)化交換協(xié)議采集生命體征數(shù)據(jù)包括:多個設備采集生命體征測量數(shù)據(jù)，基于最優(yōu)化交換協(xié)議對所述多個設備采集得到的生命體征測量數(shù)據(jù)進行標準化，得到符合最優(yōu)化交換協(xié)議標準的生命體征數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述將所采集的生命體征數(shù)據(jù)封裝為RTP包包括: 在RTP包中攜帶擴展的數(shù)據(jù)指示域，長度為I比特，所述數(shù)據(jù)指示域的不同取值分別代表本數(shù)據(jù)指示域之后是否有生命體征數(shù)據(jù)，如果有，將所述生命體征數(shù)據(jù)的來源、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)大小和數(shù)據(jù)正文攜帶于所述數(shù)據(jù)指示域之后。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于: 當存在多路生命體征數(shù)據(jù)時，所述將所采集的生命體征數(shù)據(jù)封裝為RTP包包括:將所述多路生命體征數(shù)據(jù)依次按照數(shù)據(jù)指示域、來源、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)大小和數(shù)據(jù)正文的順序復用到同一 RTP包中進行封裝。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該方法進一步包括: 如果同一次通信中同時進行音頻、視頻和生命體征數(shù)據(jù)傳輸，將音頻、視頻和生命體征數(shù)據(jù)分別復用在不同的RTP會話中傳輸。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于: 使用RTP包頭部中凈荷類型域的未定義值作為生命體征數(shù)據(jù)的凈荷類型標識，標明RTP包中的凈荷類型為生命體征數(shù)據(jù)。
【文檔編號】H04L29/06GK103581127SQ201210264295
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月27日 優(yōu)先權日:2012年7月27日
【發(fā)明者】高興航, 劉景文, 胡煒, 楊貴亮, 池連剛 申請人:普天信息技術研究院有限公司