CN111193811A - 一种基于5g网络的医疗手术在线远程控制系统 - Google Patents

一种基于5g网络的医疗手术在线远程控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，包括数据信号采集模块、数据信号存储转发模块、5G网络通信模块、网络信号监测模块、影像归档系统、信号接收解码模块、远程控制平台、语音交互模块，数据信号采集模块、数据信号存储转发模块、信号接收解码模块、远程控制平台、语音交互模块和影像归档系统之间通过5G网络通信模块进行信息交互；本发明系统通过利用5G网络通信模块作为医疗手术在线远程控制系统的通信方式，具有低带宽、传输速度快、网络延迟小和传输速度稳定的优点，通过对5G网络通信模块进行网络信号连续性进行监测及告警，能保证在线远程控制系统用网络通道具有专用性，能够合理的解决医疗资源不均衡的现象。

Description

一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统
技术领域
本发明涉及医疗控制技术领域，尤其涉及一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统。
背景技术
5G作为新一代移动通信系统，将深入社会的各个领域，作为基础设施为社会的各个领域提供全方位的服务，5G可以提供千亿设备的连接能力、极佳的交互体验，实现人与万物的智能互联，可以提供超高流量密度和超高移动性支持，让用户随时随地获得一致的性能体验。借助医疗智能感知与交互技术，以及5G网络通信，医生为身处异地的病人实现远程精准手术，远程诊疗正在成为现实。
随着医疗技术和生活水平的提升，患者对医疗资源的质量提出了更高的要求，而另一方面我国医疗资源具有明显的地域不均衡性，因此，如何利用合理利用医疗资源，将医疗资源最大化利用是具有重要意义的。目前现有的医疗手术在线远程控制系统还依靠于4G网络，远程控制过程中同意出现信息延迟现象，导致医疗手术过程存在一定的风险，安全性无法得到有效保证。因此，本发明提出一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，以解决现有技术中的不足之处。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，通过利用5G网络通信模块作为医疗手术在线远程控制系统的通信方式，具有低带宽、传输速度快、网络延迟小和传输速度稳定的优点，通过对5G网络通信模块进行网络信号连续性进行监测及告警，能保证在线远程控制系统用网络通道具有专用性，能够合理的解决医疗资源不均衡的现象，为不同地区的人提供平等的医疗服务。
为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，包括数据信号采集模块、数据信号存储转发模块、5G网络通信模块、网络信号监测模块、影像归档系统、信号接收解码模块、远程控制平台、语音交互模块，所述数据信号采集模块、数据信号存储转发模块、信号接收解码模块、远程控制平台、语音交互模块和影像归档系统之间通过5G网络通信模块进行信息交互；
所述数据信号采集模块用于采集医疗手术过程中产生的所有需要传输、记录的各种数据信号，并将数据信号传输至数据信号存储转发模块；
所述网络信号监测模块用于对5G网络通信模块的网络信号连续性进行监测，并对异常网络信号波动进行告警提醒；
所述影像归档系统用于对医疗手术现场产生的影像资料进行归档保存；
所述数据信号存储转发模块用于对数据信号采集模块采集的数据信号进行存储备份，同时用于将数据信号通过5G网络通信模块进行转发至信号接收解码模块；
所述信号接收解码模块用于从5G网络通信模块端接收数据信号，并对数据信号进行解码，然后传输至远程控制平台；
所述远程控制平台用于接收解码后的数据信号，然后将数据信号传递的信息进行转换、显示，供远程控制平台人员进行调控，并将调控信息形成控制指令进行发送；
所述语音交互模块用于接收远程控制平台发送的控制指令，并与远程控制平台和医疗手术现场建构出语音交互通道。
进一步改进在于：所述5G网络通信模块为经过网络切片处理后的5G网络通信模块，用于为在线远程控制系统提供定制化网络服务，提供稳定、可保障且具有专用性的网络通道。
进一步改进在于：所述数据信号存储转发模块将数据信号进行转发至信号接收解码模块前，需要先对数据信号进行分类，然后按照分类进行对应性的转发。
进一步改进在于：所述语音交互模块内包括回声抑制单元，所述回声抑制单元用于对语音交互模块内传输的语音数据进行处理，抑制传输过程中产生的回声，保证语音交互流畅性。
进一步改进在于：所述语音交互模块内包括滤波单元，所述滤波单元用于对经过回声抑制单元处理后的语音数据进行滤波处理，去除语音数据中无效数据，降低语音数据传输内存。
进一步改进在于：所述数据信号采集模块通过利用多个编码器和多组图像采集设备对医疗手术过程进行无死角数据采集。
进一步改进在于：所述数据信号存储转发模块内包括调阅单元，所述调阅单元用于供远程控制平台人员对存储备份后的数据信号进行调阅。
进一步改进在于：所述远程控制平台人员对存储备份后的数据信号进行调阅时，调阅单元先进行身份审核，数据信号存储转发模块内存储的备份数据信号只对身份审核通过的远程控制平台人员开放权限。
进一步改进在于：所述医疗手术现场产生的影像资料包括计算机断层扫描CT、核磁共振MRI、核医学PET-CT、数字化X射线DR、血管造影DSA、各类型内镜以及其他医疗手术影像数据进行归档。
进一步改进在于：所述远程控制平台由多媒体录播系统控制台、多媒体录播系统综合管理平台、手术室可视信号管理平台和后期媒体编辑软件组成，所述远程控制平台5G网络通信模块对各种设备进行管理控制以及系统的功能扩展。
本发明的有益效果为：本发明通过利用5G网络通信模块作为医疗手术在线远程控制系统的通信方式，具有低带宽、传输速度快、网络延迟小和传输速度稳定的优点，通过对5G网络通信模块进行网络信号连续性进行监测及告警，保证在线远程控制过程中安全性高，通过利用网络切片技术可以保证在线远程控制系统用网络通道具有专用性，不会受到其他通信设备的影响，在线远程控制系统能够更好的指导医疗手术过程，提高医疗手术治疗效果，能够合理的解决医疗资源不均衡的现象，为不同地区的人提供平等的医疗服务。
附图说明
图1为本发明系统结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据图1所示，本实施例提出一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，包括数据信号采集模块、数据信号存储转发模块、5G网络通信模块、网络信号监测模块、影像归档系统、信号接收解码模块、远程控制平台、语音交互模块，所述数据信号采集模块、数据信号存储转发模块、信号接收解码模块、远程控制平台、语音交互模块和影像归档系统之间通过5G网络通信模块进行信息交互；
所述数据信号采集模块用于采集医疗手术过程中产生的所有需要传输、记录的各种数据信号，并将数据信号传输至数据信号存储转发模块；
所述网络信号监测模块用于对5G网络通信模块的网络信号连续性进行监测，并对异常网络信号波动进行告警提醒；
所述影像归档系统用于对医疗手术现场产生的影像资料进行归档保存；
所述数据信号存储转发模块用于对数据信号采集模块采集的数据信号进行存储备份，同时用于将数据信号通过5G网络通信模块进行转发至信号接收解码模块；
所述信号接收解码模块用于从5G网络通信模块端接收数据信号，并对数据信号进行解码，然后传输至远程控制平台；
所述远程控制平台用于接收解码后的数据信号，然后将数据信号传递的信息进行转换、显示，供远程控制平台人员进行调控，并将调控信息形成控制指令进行发送；
所述语音交互模块用于接收远程控制平台发送的控制指令，并与远程控制平台和医疗手术现场建构出语音交互通道。
所述5G网络通信模块为经过网络切片处理后的5G网络通信模块，用于为在线远程控制系统提供定制化网络服务，提供稳定、可保障且具有专用性的网络通道。
所述数据信号存储转发模块将数据信号进行转发至信号接收解码模块前，需要先对数据信号进行分类，然后按照分类进行对应性的转发。
所述语音交互模块内包括回声抑制单元，所述回声抑制单元用于对语音交互模块内传输的语音数据进行处理，抑制传输过程中产生的回声，保证语音交互流畅性。
所述语音交互模块内包括滤波单元，所述滤波单元用于对经过回声抑制单元处理后的语音数据进行滤波处理，去除语音数据中无效数据，降低语音数据传输内存。
所述数据信号采集模块通过利用多个编码器和多组图像采集设备对医疗手术过程进行无死角数据采集。
所述数据信号存储转发模块内包括调阅单元，所述调阅单元用于供远程控制平台人员对存储备份后的数据信号进行调阅。
所述远程控制平台人员对存储备份后的数据信号进行调阅时，调阅单元先进行身份审核，数据信号存储转发模块内存储的备份数据信号只对身份审核通过的远程控制平台人员开放权限。
所述医疗手术现场产生的影像资料包括计算机断层扫描CT、核磁共振MRI、核医学PET-CT、数字化X射线DR、血管造影DSA、各类型内镜以及其他医疗手术影像数据进行归档。
所述远程控制平台由多媒体录播系统控制台、多媒体录播系统综合管理平台、手术室可视信号管理平台和后期媒体编辑软件组成，所述远程控制平台5G网络通信模块对各种设备进行管理控制以及系统的功能扩展。
本发明通过利用5G网络通信模块作为医疗手术在线远程控制系统的通信方式，具有低带宽、传输速度快、网络延迟小和传输速度稳定的优点，通过对5G网络通信模块进行网络信号连续性进行监测及告警，保证在线远程控制过程中安全性高，通过利用网络切片技术可以保证在线远程控制系统用网络通道具有专用性，不会受到其他通信设备的影响，在线远程控制系统能够更好的指导医疗手术过程，提高医疗手术治疗效果，能够合理的解决医疗资源不均衡的现象，为不同地区的人提供平等的医疗服务。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：包括数据信号采集模块、数据信号存储转发模块、5G网络通信模块、网络信号监测模块、影像归档系统、信号接收解码模块、远程控制平台、语音交互模块，所述数据信号采集模块、数据信号存储转发模块、信号接收解码模块、远程控制平台、语音交互模块和影像归档系统之间通过5G网络通信模块进行信息交互；
所述数据信号采集模块用于采集医疗手术过程中产生的所有需要传输、记录的各种数据信号，并将数据信号传输至数据信号存储转发模块；
所述网络信号监测模块用于对5G网络通信模块的网络信号连续性进行监测，并对异常网络信号波动进行告警提醒；
所述影像归档系统用于对医疗手术现场产生的影像资料进行归档保存；
所述数据信号存储转发模块用于对数据信号采集模块采集的数据信号进行存储备份，同时用于将数据信号通过5G网络通信模块进行转发至信号接收解码模块；
所述信号接收解码模块用于从5G网络通信模块端接收数据信号，并对数据信号进行解码，然后传输至远程控制平台；
所述远程控制平台用于接收解码后的数据信号，然后将数据信号传递的信息进行转换、显示，供远程控制平台人员进行调控，并将调控信息形成控制指令进行发送；
所述语音交互模块用于接收远程控制平台发送的控制指令，并与远程控制平台和医疗手术现场建构出语音交互通道。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：所述5G网络通信模块为经过网络切片处理后的5G网络通信模块，用于为在线远程控制系统提供定制化网络服务，提供稳定、可保障且具有专用性的网络通道。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：所述数据信号存储转发模块将数据信号进行转发至信号接收解码模块前，需要先对数据信号进行分类，然后按照分类进行对应性的转发。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：所述语音交互模块内包括回声抑制单元，所述回声抑制单元用于对语音交互模块内传输的语音数据进行处理，抑制传输过程中产生的回声，保证语音交互流畅性。
5.根据权利要求4所述的一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：所述语音交互模块内包括滤波单元，所述滤波单元用于对经过回声抑制单元处理后的语音数据进行滤波处理，去除语音数据中无效数据，降低语音数据传输内存。
6.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：所述数据信号采集模块通过利用多个编码器和多组图像采集设备对医疗手术过程进行无死角数据采集。
7.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：所述数据信号存储转发模块内包括调阅单元，所述调阅单元用于供远程控制平台人员对存储备份后的数据信号进行调阅。
8.根据权利要求6所述的一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：所述远程控制平台人员对存储备份后的数据信号进行调阅时，调阅单元先进行身份审核，数据信号存储转发模块内存储的备份数据信号只对身份审核通过的远程控制平台人员开放权限。
9.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：所述医疗手术现场产生的影像资料包括计算机断层扫描CT、核磁共振MRI、核医学PET-CT、数字化X射线DR、血管造影DSA、各类型内镜以及其他医疗手术影像数据进行归档。
10.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的医疗手术在线远程控制系统，其特征在于：所述远程控制平台由多媒体录播系统控制台、多媒体录播系统综合管理平台、手术室可视信号管理平台和后期媒体编辑软件组成，所述远程控制平台5G网络通信模块对各种设备进行管理控制以及系统的功能扩展。
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