智能化快速部署医院医疗业务数据传输技术要求

智能化快速部署医院医疗业务数据传输技术要求本文件规定了智能化快速部署医院的业务信息系统间及系统与终端、边缘云、云计算服务之间传输医疗业务数据的基本规范和要求，包括四方面：一是传输系统、协议和方式；二是系统间消息和接口传输规范；三是物联网、云计算平台数据传输规范；四是传输和交换安全医院业务信息系统实施的指导或操作详情不在本文件中规定。本文件适用于使用5G网络、云计算接入等各种智能化快速部署技术所建设的医院业务信息系统内的数据传输，包括但不限于医院信息管理系统、电子病历系统、医学影像存储与归档系统、远程医学系统、远程监护系统等各种医院业务信息系统。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适GB/T17626.3-2016电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB18030—2022信息技术中文编码字符集GB/T22239—2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T25068.5—2021信息技术安全技术网络安全第5部分：使用虚拟专用网的跨网通信安全保护WS/T544-2017医学数字影像中文封装与通信规范YD/T968—2010电信终端设备电磁兼容性要求及测量方法YY0505-2012/IEC60601—1-2:2004医用电气设备第1-2部分：安全通用要求并列标准：电磁兼容要求和试验W/T1708.1-2020医用诊断X射线影像设备连通性符合性基本要求第1部分：通用要求YY/T1708.2—2020医用诊断X射线影像设备连通性符合性基本要求第2部分：X射线计算机体层摄影YY/T1708.3—2021医用诊断X射线影像设备连通性符合性基本要求第3部分：数字化摄影X射线机YY/T1708.4—2021医用诊断X射线影像设备连通性符合性基本要求第4部分：数字减影血管造影X射YY/T1708.5—2021医用诊断X射线影像设备连通性符合性基本要求第5部分：乳腺X射线机YY/T1708.6—2021医用诊断X射线影做设备连通性符合性基本要求第6部分：口腔X射线IS012052:2017健康信息学一医学数字成像和通信(DICOM)包括工作流程和数据管理(Healthinformatics—Digitalinagingandcommunicationinnedicine(DI0OM)includingworkflo语(HealthInformatics—DeviceInteroperability—Part10101:PoiConnunication—Nonencla向服务的医疗设备交换体系结构和协议绑定(HealthInformatics—DeviceInteroperability-Part20701:Point-of-CareMedicalDeviceCommunication—ServiceOrientedMedicalArchitectureandProtocoANSI/TIA/EIA-232-F-1997使用串行二进制数据交换的数据终端设备和数据电路终接设备间接口(InterfaceBetweenDataTerminalEquipmentandDataCircuit-TerminatingIETFRFC4180通号分隔值(CSV)文件的通用格式和多用途互联网邮件扩展(MIME)类型(Common2Conma-SeparatedValues(CSV)Fi美国电气制造商协会(NEMA)医学数字图像与通信(DICOW)标准(TheNationalElectricalManufacturersAssociation健康信息交换第七层国际(HL70)标准一第1部分：主要标准(HealthLevelSevenInternational(HL7)Standards—Section1:Primary健康信息交换第七层国际(HL78)标准一第1a部分：临床文档架构(CDA0)(HealthLevelSevenInternational(HL70)Standards—Sectionla:ClinicalDocumentArchite健康信息交换第七层国际(HL70)标准一第1c部分：HL7快速医疗互操作性资源(FHIRI)(HealthLevelSevenInternational(HL70)Standards—Sectionle:FHIRe(HL7InteroperabilityResources健康信息交换第七层国际(HL70)标准一第1d部分：版本2(V2)(HealthLevelSevenInternational(HL78)Standards—Sectionld:Yersion医疗信息系统集成(IHE)技术框架(IntegratingtheHealtheareEnterprise(HE)Technical3术语和定义IS0/IEEE11073-10101、WS/T544—2017、2021-0236T-YD、2021-0236T-YD、2021-0600T-YD中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。医院业务信息系统hospitalserviceinformationsystem利用计算机软硬件技术和网络通信技术等现代化手段，对医院及其所属各部门的人流、物流、财流进行综合管理，对在医疗活动各阶段产生的数据进行采集、存储、处理、提取、传输、汇总，加工形成各种信息，从而为医院的整体运行提供全面的自动化管理及各种服务的信息系统。医疗业务数据medicalservicedata病历、设备和管理等三类数据。支持业务信息系统的数据在至少两个设备之间、按照一定的规程、通过一条或者多条链路实现点与点之间的信息传送过程。数据文件datafile需要传输的数据记录的文件。控制文件controlfilo用于校验数据文件完整性与正确性的信息的文件。3YD/Tx0×Xx—202×序列文件sequencefile包含同一批传输的所有数据文件列表以及这些数据文件的处理顺序，同时包含与前一个序列文件相连接的信息(上一个序列文件包含的最后一个数据文件名称),定义数据文件列表信息的文件。下列缩略语适用于本文件。第二代移动通信技术第三代移动通信技术第五代移动通信技术应用实体自适应回声消除自动增益控制美国国家标准学会蓝光光盘临床文件架构通用中间格式计算机X射线机逗号分隔值X射线计算机体层摄影设备直连式存储数字化摄影X射线机数字减影血管造影X射线机数字视频光盘电子健康档案电子工业联盟电子病历内窥镜医学数字影像与通信前向纠错编码文件传输协议灰阶图像软拷贝显示状态国家强制性标准国家推荐性标准国际卫生健康第七层时分秒超文本传输协议AutomaticGainConAmericanNationalStandClinicalDocumentArchElectronicHealthRElectronicMedicalRForwardErrorCorrecHyperTextTransportProt4YD/Tx0×Xx—202×国际电工委员会IntermationalElectrote电气电子工程师学会InstituteofElectricaland医疗健康企业信息集成IntegratingtheHealthea网际互联协议InternetProtocol国际标准化组织InternationalStandardOrganization互联网服务提供商InternetServiceProviderof国际电信联盟电信标准化部TelecommunicationStandardizationInternationalTeleconmuof联合图像专家组图像格式JointPhotographic联合图像专家组图像格式JointPhotographicExpertsGroupJavaScript对象简谱JavaScriptObjectNotation千字节Kilobyte千比特每秒KilobitPerSecond局域网NASNB-IoTNASNB-IoTNR多用途互联网邮件扩展核磁共据网络附属存储窄带物联网噪声消除对象存储便携式文件格式医学图像存储传输系统标准部分正电子发射断层扫描1/4尺寸通用中间格式1/4尺寸视顺图形阵列独立磁盘冗余阵列表述性状态转移征求意见文件放射信息系统推荐标准存储局域网络服务类提供者服务类消费者安全文件传输协议安全散列算法简单网络管理协议服务对象对结构化报告可伸缩视频编码LongTermEvolutionofUniversalMobileTelecommunicationsMultipurposeInternetMailExtensionsMagneticResonanceNetworkAttachedStoNarrowBandInternetofThingsNoiseReductionPietureArchivingandCommunicatPartoftheStandPositronemissionQuarterCommonIntermRedundantArraysofIndependentDisksSecureFileTransferPSimpleNetworkManagemen5WAN传输控制协议电信工业协会传输层安全文本文件语音活动检测视频图形阵列广域网卫生行业推荐性标准可扩展标记语言通信行业推荐性标准医药行业强制性标准医药行业推荐性标准年-月-日年月日TransmissionControlTelecommunicationsIndustryAssociationTransportLayerYi-Yao/Tuijian5传输系统、协议和方式5.1传输系统两个医疗业务信息系统之间、或者医疗业务信息系统与终端、边缘云、云计算服务之间的数据传输和交换过程构成了数据传输系统。业务数据传输系统包括三个部分：数据发送方、数据接收方和数据传输通道。图1为数据传输系统示意图图1数据传输系统示意图5.2传输协议数据发送方与接收方之间，通过数据传输通道连接，通道为不特定的某一种网络，网络连接不特定为某一种网络连接，可以是基于以太网或其他网络形式的LAN网络，也可以是基于ISP提供的WAN网络。该网络必须是可以支持TCP/IP协议的实时网络，提供稳定的网络通信支持、网络物理和链路支撑。6事件版本。即数据集所在的交换规范版号，6.1.3消息体概述消息体是消息的主体，是采用符合XML结构的字符串，用以存放发送过程中的主要数据，消息体的具体内容装配需要借助详细的数据集定义。消息体中的XL节点根据数据集的定义而定，要求使用<body>作为XML的根节点，并且仅允许出现一个数据集的数据。消息体既可以采用项目组成普通XXL结构传输，也可以组成与H.7的CDA兼容的消息结构方式传输。6.1.4消息体定义消息体只允许存放单个数据集的数据，但允许存放多行记录，每一行记录以数据集编号作为根节点；缺省数据元不应在body中出现该数据元节点。6.2异步传输系统数据调用接口6.2.1接口方式数据通过网络传输调用方式可以采用WebService接口方式，下文以EHR为例，将WebService接口调用服务名为EHRService(或EMRService)。6.2.2接口定义WebService接口调用函数原型：ResultSetEHRSyncTransport(Stringheader,Stringbody)。6.2.3编码标准数据发送方和接收方在发送与接收中，数据文件、控制文件与序列文件均采用文本文件(TXT)格式。文件内容编码采用GB18030—2005的规定。所有的数据文件、控制文件、序列文件采用CSV格式，遵从IETFRFC4180第二节定义(字符集扩充为GB18030—2005支持的字符集)。数据文件大小建议控制在100MB以下，以便系统传输与处理。6.2.4数据文件命名规则数据文件的文件名命名规则：FFFFVVYYWMDDHHMMSSXXXX.TXT。其中，FFFF=文件类型前级，在各个数据交换规范中定义。XXXX=文件序列号。6.3数据格式和校验要求所有消息、指令、记录等数据内容均采用UTF-8编码格式、精确匹配的方式校验。没有数据类型说明的数据节点或子节点均为字符串类型，其长度属性表示最大长度，实际数据不足最大长度的不应进行补位处理。各节点或子节点长度单位为字节。所有时间戳(timeStamp)节点描述的时间均采用YYY-M-D0hh:mm;ss格式。7物联网数据传输规范7.1监护设备数据传输要求宜支持基于以太网的连接。考虑到可移动性的需求，宜支持基于无线网络的连接，包括无线局域网络、移动通信网络、移动物联网、物联网局域通信技术等，如2G/3G/LTE/5G/NB-IoT、蓝牙等。8宜通过标准协议与信息系统对接，如IS0/IEEE11073-20701或HL.7Standards—Sectionld:2018版(IHEPatientCareDeviceUserHandbook-2018Edition)设备企业通信(DeviceEnterpriseCommunication(DEC))集成模式。若设备不支持网络连接，也应可以通过其他接口，如ANSI/TIWEIA-232(即RS-232或RS232)等，连接到转换器设备，再进一步连接到医疗业务信息系统。7.2感知设备数据传输要求为满足方舱智能感知设备的管理需求，同时解决不同网络之间的数据同步问题，感知设备管理协议明确独立于承载网络，该协议应支持用于多种网络，包括有线局域网络、无线局域网络、移动通信网络、移动物联网、物联网局域通信技术等。感知数据传输应满足方舱数据中心智能管理系统对物联网终端进行远程监控、设置调整、软件升级、系统升级、故障排查、生命周期管理等功能。同时可实时提供网关和应用状态监控告警反馈，为预先处理故障提供支撑，所有设备的数据可以存储在数据中心。感知设备完成与智能管理系统对接和注册后，设备可以基于一定的规则进行数据上报，规则可以是基于周期或者事件触发。数据上报到平台后，平台通过设备提供的插件对设备数据进行解析，解析后的数据上报给上层应用同时在平台进行存储。7.3检查影像数据传输要求影像设备应支持基于以太网的连接，可支持基于无线网络的连接，包括无线局域网络、移动通信网络、无线物联网通信网络等。影像设备应支持TCP/IP协议，可支持通过HTTP的影像传输。影像设备应通过IS012052:2017(即DIC0M3.0)协议与PACS对接，传输影像数据：若支持医学影像的介质存储功能(如存储到USB设备、CD、DVD、BD),亦应符合DICOM3.0标准的相应要求。设备制造商应提供设备的DICOM符合性声明，符合性声明应符合DIOOMPS3.2的要求，包括以下内容：a)在符合性声明中，应说明S0P类所对应的软件版本信息。b)在符合性声明中，应明确对于中文、英文及非英文的字符编码的支持种类及编码集。对于中文字符集的支持，应列出所支持的数据名称及字符集。c)在符合性声明中，应明确记述产品唯一标识、产品名称及版本信息。X射线影像设备应符合YY/T1708.1—2020中4.1.1和5.1.1关于DICOM符合性的要求。对于CT、DR、血管机、乳腺X射线机、口腔X射线机等设备，应支持YY/T1708系列标准中相应专用标准中关于DICOMSOP类的最小要求，具体如下：a)CT设备应支持YY/T1708.2—2020中中明确的S0P类。b)DR设备应支持YY/T1708.3-2021中中明确的S0P类。o)血管机设备应支持YY/T1708.4-2021中中明确的S0P类。d乳腺X射线机设备应支持YY/T1708.5-2021中中明确的S0P类。a)口腔X射线机设备应支持YY/T1708.6-2021中中明确的SOP类。影像传输工作流应支持IHE之放射学技术框架(RadiologyTechicalFranework)2.3.1预定工作流(ScheduledWorkflow(SWF))集成模式。若基于公共网络进行影像数据传输，则传输协议需要支持基于TLS的加密，参见DI00MPS3.156.2和附录B中关于安全传输连接模式的要求。若允许影像导出，应支持在到处进行去标识化的功能，并符合DI0CM附录A以医学图像存储传输系统为例，展示了“医院业务信息系统数据传输要求细则”的示例。7.4检验医学数据传输要求宜支持IHE之病理学与检验医学技术框架(PathologyandLaboratoryMedicineTechnicalFramework)中规定的传输要求。7.5远程音视频流数据传输要求7.5.1加密传输要求9加密传输求如下：a)视频传输信令应采用TLS协议加密传输，传输信令在传输过程中为防止算改，应支持SHA256等签名算法进行校验：b)视频媒体数据在传输过程中应支持加密传输，保证数据的保密性和完整性。7.5.2编解码要求编解码要求如下：a)视频编码应支持H.264base/main/high(支持SVC):b)视频分辨率应支持1080P、720P、VGA、QVGA、CIF、QCIFc)视频帧率应支持1~30帧：d)视频码率支持150kbps~8000kbps:e)音频编码应支持0pus、ITU-TG.711;f)音频采集应支持8kHz16bit,16kHz16bit,48kHz16bit;g)音频处理应支持降噪、检测、合成、分离技术，如AEC、AGC、NR、VAD等。7.5.3自适应调节要求自适应传输要求如下：a)应支持网络自适应技术，视频传输过程中的音视频参数可随着网络的变化进行自动的适应调节，应支持码率自适应和帧率自适应，通过自适应保障音视频传输的流畅性，在网络带宽不能保证远程互动时，优先保障音频传输，其次保障医学影像(如CT、MR、其它医学影像数据)视频数据传输，最后保障人像视频传输：b)应支持网络丢包补偿技术，采用FEC算法，提高恶劣网络条件下的视频流传输质量；c)应支持SVC分层编码和传输，发送方能够根据接收端的需求和自身性能以及网络情况生成一条或者多条视频流，每条视频流采用分层SVC编码，视频接收方可以根据自身软硬件能力和网络变化情况动态订阅不同规格的视频流，达到较高的带宽利用率和较好的音视频体验7.5.4性能指标要求传输性能指标最低要求如下：a)首帧出画面时间应在1s以内：b)应支持60%网络丢包情况下的整体清晰与流畅。B云计算平台数据传输规范8.1业务数据传输要求医院业务信息系统终端应通过数据接口与边缘云节点、云计算业务平台之间进行安全可靠的医疗业务数据传输和交换，通过控制接口进行管控和协调。各类接口应满足开放性、易用性和扩展性。8.2运维数据传输要求不同业务组件通过统一的系统维护工具进行管理，并集成到统一的网页界面进行展示，通过消息总线业务组件之间还可以实现数据的共享和业务联动，提供跨领域和跨业务的增值功能。——基于HTTP/HTTPS协议的REST风格(RESTfu1)接口，以标准的REST架构提供被管资源和告警信息查询、告警确认、清除等接口。——基于SNMP协议的接口，提供包括获取被管资源、告警信息确认、清除操作等接口，数据的变更以通知的方式主动上报对接方。——基于FTP协议接口，提供拓扑资源文件或性能文件，支持push和pull两种文件传输方式。9传输和交换安全9.1数据安全基本要求应符合GB/T22239—2019中8.1第三级安全通用要求的相关规定，并符合卫生行业所需要的其他要求。9.2数据传输安全要求数据传输安全要求如下：a)应采用加密、身份鉴别或其他保护措施实现数据和系统数据的传输保密性：b)应对重要通信提供专用通信协议或安全通信协议服务，避免来自基于通用通信协议的攻击破坏数据保密性和完整性：o)应能够检测到数据和系统数据在传输过程中完整性受到破坏，应在检测到完整性错误时采取恢复措施；d)传输数据应使用时间截或数字签名技术，以防范重放攻击；e)应使用数字签名等技术，使数据的传输操作具有抗抵赖性。9.3数据交换安全要求数据交换安全要求如下：a)应进行分类存档所有数据：b)应保证数据完整性，应能够检测出数据受到破坏，并能进行恢复；c)应保证数据保密性，实现系统管理数据、鉴别信息和重要业务数据的传输和存储的保密性；d)应实现本地完全数据备份，宜建立数据异地备份。9.4跨网数据传输要求应遵循GB/T25068.5-2021中第7章的相关规定9.5设备电础兼容要求应遵循GB/T17626.3—2016、YD/T968-2010、YY0505—2012/IEC60601—1-2:2004的相关规定。(资料性)医院业务信息系统数据传输要求细则示传医学图像存储传输系统A.1系统对接要求系统对接分如下三种情况；a)PACS系统的对接支持DICOM3.0标准，通过后台的参数配置，实现医院现有PACS的无缝连接，可通过配置IP、端口、AE参数，从PACS取得患者基本信息和影像基本信息。无需进行U盘、光盘、磁带等介质工具转移信息，从而减少操作步骤，提高采集效率，杜绝因移动介质携带病毒的风险。b)独立影像云的对接支持与符合DICOM3.0协议标准的独立影像云对接，可通过配置IP、端口、AE参数，从独立影像云取得患者基本信息和影像基本信息。c)院内影像设备的对接。对标准DIC0M数字医