CN111933292A - 基于区块链的医联体及医疗数据交互方法和存储介质 - Google Patents

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CN111933292A CN202011033881.9A CN202011033881A CN111933292A CN 111933292 A CN111933292 A CN 111933292A CN 202011033881 A CN202011033881 A CN 202011033881A CN 111933292 A CN111933292 A CN 111933292A
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Abstract

本申请提供一种基于区块链的医联体，包括：端节点、区块链节点和区块链数据中心；区块链数据中心为各区块链节点配置智能合约，用于将区块链节点接入医联体；端节点用于基于智能合约为各区块链节点配置区块链账本；区块链账本用于实现医联体中各区块链节点之间的智能协议同步；智能协议包含协议文本和数据索引，协议文本用于授权区块链节点查询和/或更新位于诊疗记录，数据索引为诊疗记录对应的索引。本申请将诊疗记录存于区块链数据中心，通过智能合约和基于智能合约的智能协议之间的授权关系提高医疗操作记录的安全性，保证了医疗诊疗数据的安全性。本申请还提供一种基于医联体的医疗数据交互方法和计算机可读存储介质，具有上述有益效果。

Description

基于区块链的医联体及医疗数据交互方法和存储介质
技术领域
本申请涉及区块链领域，特别涉及基于区块链的医联体及医疗数据交互方法和存储介质。
背景技术
由于当前各种疾病筛查医疗数据均为涉及个人健康和隐私的数据，在受检者参与筛查服务时，所产生的筛查医疗数据需要较高的完整性和保密性的保证。
以乳腺癌为例，目前乳腺癌筛查的数据，通常分散在各个筛查机构，以纸质或者电子病历的方式存储，即便对于具备两癌筛查数据管理系统的地方，通常也需要各个筛查机构人工录入到统一的管理系统，各级筛查机构数据互通医联体的建设进程缓慢，导致乳腺癌筛查数据的存储、传递的安全性较差，获取和分享的成本较高，效率较低。
进而，乳腺癌筛查过程中，受检者的筛查相关医疗数据存储和传递中存在较高的被篡改的风险，后续验证一致性也十分困难。
同时，乳腺癌筛查过程中，受检者的医疗隐私数据的所有权和使用权界定不明，缺少必要的授权操作和使用权限控制，不能有效避免医疗数据在乳腺医联体中上报、转诊等过程中产生隐私数据被泄露或越权访问的问题。
因此，如何实现用户疾病筛查时，避免医疗诊疗数据被篡改或被泄露而引起的纠纷，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种基于区块链的医联体及医疗数据交互方法和计算机可读存储介质，利用区块链技术提高疾病诊疗数据的安全性。
为解决上述技术问题，本申请提供一种基于区块链的医联体，具体技术方案如下：
端节点、区块链节点和区块链数据中心；
所述区块链数据中心为各所述区块链节点配置智能合约，用于将所述区块链节点接入所述医联体；
所述端节点用于基于所述智能合约为各所述区块链节点配置区块链账本；所述区块链账本用于实现所述医联体中各所述区块链节点之间的智能协议同步；所述智能协议包含协议文本和数据索引，所述协议文本用于授权所述区块链节点查询和/或更新位于所述区块链数据中心的诊疗记录，所述数据索引为所述诊疗记录对应的索引。
可选的，所述医联体还包括：
证书颁发中心，用于为所述端节点、所述区块链节点和所述区块链数据中心颁发CA证书；
其中，所述CA证书为参与所述智能合约的唯一凭证。
可选的，所述端节点还用于为各所述区块链节点配置唯一公钥，所述区块链账本还用于存储所述唯一公钥；
所述唯一公钥为基于非对称加密算法得到的公私钥对中的公钥；
所述公私钥对中的私钥作为唯一私钥，用于对所述智能协议中的数据摘要进行加密得到签名信息。
可选的，所述智能协议还用于存储所述区块链节点的诊疗日志。
本申请还提供一种基于医联体的医疗数据交互方法，应用于所述医联体中的区块链节点，所述方法包括：
接收到受检者对应的诊疗请求时，从智能协议中获取所述受检者的身份对应的数据索引；
利用所述数据索引向所述医联体中的区块链数据中心申请获取诊疗记录；
在所述区块链数据中心利用所述区块链节点对应的唯一公钥对所述诊疗记录加密并返回至所述区块链节点后，利用所述唯一公钥对应的唯一私钥解密所述诊疗记录；
将本次诊疗记录添加至所述诊疗记录得到新诊疗记录，并将所述新诊疗记录上传至所述区块链数据中心加密存储。
可选的，所述区块链数据中心利用所述区块链节点对应的唯一公钥对所述诊疗记录加密并返回至所述区块链节点之前，还包括：
所述区块链数据中心利用所述数据索引遍历数据库得到第一加密诊疗记录；其中，所述第一加密诊疗记录由第一对称加密算法加密并保存于所述区块链数据中心的数据库；
基于非对称加密算法的私钥解密得到所述第一对称加密算法的第一密钥，并利用所述第一密钥解密所述第一加密诊疗记录，得到诊疗记录；
则所述区块链数据中心利用所述区块链节点对应的唯一公钥对所述诊疗记录加密并返回至所述区块链节点包括：
所述区块链数据中心基于第二对称加密算法产生第二密钥，并利用所述第二密钥加密所述诊疗记录，得到第二加密诊疗记录；
利用所述区块链节点对应的唯一公钥对所述第二密钥加密并返回至所述区块链节点。
可选的，利用所述唯一公钥对应的唯一私钥解密所述诊疗记录包括：
利用所述唯一公钥对应的唯一私钥解密得到所述第二密钥；
利用所述第二密钥解密所述第二加密诊疗记录，得到所述诊疗记录。
可选的，区块链节点接收到受检者对应的诊疗请求前，还包括：
将所述受检者的身份信息和区块链节点的节点信息写入智能协议的协议文本；
对所述协议文本进行哈希计算得到数据摘要；
利用端节点配置的唯一私钥对所述数据摘要加密，得到签名信息；
将所述签名信息写入所述智能协议，并将所述智能协议同步至所述医联体中的其余区块链节点。
可选的，接收到受检者对应的诊疗请求时，从智能协议中获取所述受检者的身份对应的数据索引之前，还包括：
根据所述受检者的身份信息确认对应的智能协议；
基于所述唯一公钥解析所述智能协议中的签名信息，得到所述数据摘要；
对所述协议文本进行哈希计算得到第二数据摘要；
将所述第二数据摘要与所述数据摘要比对，判断所述智能协议是否发生篡改；
若否，执行从智能协议中获取所述受检者的身份对应的数据索引的步骤。
可选的，将所述新诊疗记录上传至所述区块链数据中心加密存储之后，还包括：
所述区块链数据中心将所述新诊疗记录对应的数据索引发送至各区块链节点，并保存至各区块链节点中所述受检者对应的智能协议中。
可选的，根据所述受检者的身份信息确认对应的智能协议之后，还包括：
判断当前时间是否超过所述智能协议的协议期限；
若否，执行基于所述唯一公钥解析所述智能协议中的签名信息，得到所述数据摘要的步骤；
若是，向受检者发送所述智能协议的延期授权请求。
可选的，将本次诊疗记录添加至所述诊疗记录得到新诊疗记录时，还包括：
将本次诊疗记录对应的诊疗日志作为备注添加至所述新诊疗记录；所述诊疗日志包含向所述区块链数据中心获取诊疗记录的申请过程。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的医疗数据交互方法的步骤。
本申请提供一种基于区块链的医联体，包括：端节点、区块链节点和区块链数据中心；所述区块链数据中心为各所述区块链节点配置智能合约，用于将所述区块链节点接入所述医联体；所述端节点用于基于所述智能合约为各所述区块链节点配置区块链账本；所述区块链账本用于实现所述医联体中各所述区块链节点之间的智能协议同步；所述智能协议包含协议文本和数据索引，所述协议文本用于授权所述区块链节点查询和/或更新位于所述区块链数据中心的诊疗记录，所述数据索引为所述诊疗记录对应的索引。
本申请通过建立基于区块链的医联体，使得各级医院或医疗机构作为区块链节点，区块链节点的诊疗记录可以通过智能合约技术在医联体的区块链节点间进行同步，并将医疗操作记录存于区块链数据中心。各区块链节点设有智能协议，智能协议中的协议文本可以避免数据在区块链各节点交互过程中被篡改，降低被盗取风险，保障病人的个人隐私，保证了诊疗记录的安全性。区块链节点可以通过智能协议中的数据索引向区块链数据中心申请诊疗记录，即受检者的诊疗记录仅保存在区块链数据中心，在各区块链节点中仅保存诊疗记录的数据索引，进一步保证受检者诊疗数据的安全性。本申请还提供一种基于医联体的医疗数据交互方法和一种计算机可读存储介质，具有上述有益效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所提供的一种基于区块链的医联体的结构示意图；
图2为本申请实施例所提供的一种基于医联体的医疗数据交互方法的流程图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种基于区块链的医联体的结构示意图，该医联体包括：
端节点、区块链节点和区块链数据中心；
区块链数据中心为各区块链节点配置智能合约，用于将区块链节点接入医联体；
端节点用于基于智能合约为各区块链节点配置区块链账本；区块链账本用于实现医联体中各区块链节点之间的智能协议同步；智能协议包含协议文本和数据索引，协议文本用于授权区块链节点查询和/或更新位于区块链数据中心的诊疗记录，数据索引为诊疗记录对应的索引。
在医联体中，区块链节点为参与疾病诊断治疗的主体，可以包括各级医院或者医疗机构等。在此对于医联体中包含的区块链节点数量并不作具体限定，虽然同一病人在诊疗过程中通常仅涉及到少数几家医院，但对医联体而言，其可以通过容纳不同的医疗机构和医院，以满足不同用户、不同疾病治疗需求。
端节点无需参与病人的疾病诊断治疗过程，而是作为医联体中与各区块链节点的交互主体。其主要用于基于智能合约为各区块链节点配置区块链账本，区块链账本主要包含智能协议。智能协议至少包含协议文本和数据索引两部分，协议文本用于授权区块链节点可以查询和/或更新位于区块链数据中心的医疗操作记录。
协议文本为基于智能合约的协议，可以包括授权协议、权限协议和期限协议等，授权协议即授权某区块链节点对医疗操作记录的操作，或对于其他区块链节点对应医疗操作记录的操作。权限协议可以对区块链节点的可操作内容加以控制，而期限协议为智能协议的期限，若智能协议超期，则被授权的区块链节点将失去智能协议中所约定的操作权限。
而数据索引为诊疗记录对应的索引。虽然医联体中的各个区块链节点可以共享同一名受检者的诊疗记录，但是该受检者的诊疗记录在诊疗完毕后仅保存在区块链数据中心，每次区块链节点需要获取诊疗记录时需要通过数据索引确定所需要的诊疗记录。在此对于数据索引的具体内容不作限定，其可以包括诊疗记录在区块链数据中心的位置信息，以及区块链节点名称和对应的摘要信息等。摘要信息可以包含在该区块链节点的诊疗时间、诊疗目的等诊疗相关信息，但需要注意的是，由于数据索引位于区块链节点的智能协议中，为了保护受检者的隐私，可以不将诊疗结果显示在数据索引中。例如用户甲在区块链节点1和区块链节点3分别有对应的医疗操作记录1和医疗操作记录3，而区块链节点1-5同属于一个医联体，则区块链节点1至区块链节点5的每一个区块链节点上均可以保存有医疗操作记录1对应的数据索引和医疗操作记录3对应的数据索引。需要注意的是，数据账本中仅包含数据索引，而实际数据内容则保存于区块链数据中心。此时用户甲在医联体中任意区块链节点参与治疗，均可以调出用户甲在其他区块链节点对应的医疗操作记录。
端节点还可以用于为各区块链节点配置唯一公钥，唯一公钥可以为基于非对称加密算法得到的公私钥对中的公钥，该公私钥对中的私钥作为对应的唯一私钥用于对智能协议中的数据摘要进行加密得到签名信息。唯一公钥用于验证发送到区块链节点的数据是否合法。所谓合法，即该数据应为由医联体中的其他节点发送的数据，包括端节点、区块链数据中心和其他区块链节点，而当不属于该医联体中的节点发送数据时，经由唯一公钥验证其为非法数据，则禁止其对本区块链节点进行数据访问或者数据的增删改查。
作为一种优选的执行方式，智能协议还可以用于存储区块链节点的诊疗日志，用于后续过程对诊疗记录的溯源。
此外，该医联体还可以包括证书颁发中心，用于为端节点、区块链节点和区块链数据中心颁发CA证书，CA证书为参与智能合约的唯一凭证，即区块链中各方参与区块链协作的唯一凭证。
容易理解的是，为了保证诊疗数据在医联体中的数据安全性，各节点（包括端节点、区块链节点和区块链数据中心中的任一节点）均可以配置自身对应的、基于非对称加密算法的密钥对，用于实现与其他节点之间的数据交互安全保证，包括但不限于，区块链节点与端节点之间、区块链节点与区块链数据中心之间、区块链节点与区块链节点之间和端节点与区块链数据中心之间，均可以在进行点对点的数据交互中利用相应的密钥对进行数据加密和解密，以确保诊疗数据或者智能协议在进行数据传输过程中的安全性。
本申请实施例通过建立基于区块链的医联体，使得各级医院或医疗机构作为区块链节点，则各级医院或医疗机构的诊疗记录可以通过区块链进行传输，并将医疗操作记录存于区块链数据中心，通过智能合约和基于智能合约的智能协议之间的授权关系提高医疗操作记录的安全性，降低被盗取风险，保障病人的个人隐私，保证了医疗诊疗数据的安全性。
在上述实施例的基础上，在具体应用本申请所公开的医联体时，可以基于联盟链加以实施。所谓联盟链，即联盟区块链，联盟链（Consortium blockchains）是指有若干组织或机构共同参与管理的区块链，每个组织或机构控制一个或多个节点，共同记录交易数据，并且只有这些组织和机构能够对联盟链中的数据进行读写和发送交易。通过采用联盟链，相较于普通区块链，节点数量更加精简，各节点之间的交易效率更高，交易成本更低。
参见图2，图2为本申请实施例所提供的一种基于医联体的医疗数据交互方法的流程图，本申请还提供一种基于医联体的医疗数据交互方法，应用于所述医联体中的区块链节点，所述方法包括：
本申请还提供一种基于医联体的医疗数据交互方法，应用于医联体中的区块链节点，方法包括：
S101：接收到受检者对应的诊疗请求时，从智能协议中获取受检者的身份对应的数据索引；
对于每个区块链节点而言，接收到受检者的诊疗请求时，从智能协议中确定其身份对应的数据索引。智能协议中保存着每位受检者对应的数据索引，即本步骤实质为根据受检者的身份信息确定其历史诊疗记录的数据索引。
下文对智能协议的配置过程加以说明：
第一步、将受检者的身份信息和区块链节点的节点信息写入智能协议的协议文本；
第二步、对协议文本进行哈希计算得到数据摘要；
第三步、利用端节点配置的唯一私钥对数据摘要加密，得到签名信息；
第四步、将签名信息写入智能协议，并将智能协议同步至医联体中的其余区块链节点。
智能协议实际为受检者与医联体之间的协议，具体的，受检者与每个区块链节点之间均设有对应的智能协议，该智能协议中的协议文本需要包括受检者的身份信息和区块链节点的节点信息，相当于受检者认可该区块链节点作为疾病治疗机构，同时受检者也通过该区块链节点接入医联体。协议文本经过哈希计算得到数据摘要，再利用端节点配置的唯一公钥对数据摘要加密，该唯一私钥即为端节点基于智能合约技术为每个区块链节点配置的公私钥对中的唯一私钥，与区块链节点中保存的唯一公钥相对应。对数据摘要加密得到签名信息，作为受检者对于该区块链节点的授权治疗凭证。签名信息属于智能协议的一部分，而智能协议需要在医疗体中的所有区块链节点中相同步。
作为步骤的一种优选的执行方式，为了保证医疗数据的安全性，可以在接收到受检者对应的诊疗请求时，可以并不直接获取数据索引，而是针对智能协议进行验证，具体过程可以包括如下几个步骤：
步骤1011：根据受检者的身份信息确认对应的智能协议；
步骤1012：基于唯一公钥解析智能协议中的签名信息，得到数据摘要；
步骤1013：对协议文本进行哈希计算得到第二数据摘要；
步骤1014：将第二数据摘要与数据摘要比对，判断智能协议是否发生篡改；若否，执行从智能协议中获取受检者的身份对应的数据索引的步骤。
接收到受检者对应的诊疗请求后，先根据受检者的身份信息确定对应的智能协议，此后利用唯一私钥对应的唯一公钥解析智能协议中的签名信息，得到数据摘要，与协议文本经过哈希计算得到的第二数据摘要相比对，若相同，则意味智能协议未发生篡改，如此可以在接收到诊疗请求，通过对智能协议的验证，提高医疗数据的安全性。一旦智能协议被篡改，则诊疗数据可能外泄，造成受检者的隐私泄露。
进一步的，在S1011确定对应的智能协议之后，可以不直接解析智能协议中的签名信息，而是先对智能协议作有效期判断。判断当前时间是否超过所述智能协议的协议期限；若否，执行S1012；若是，向受检者发送所述智能协议的延期授权请求。即在接收到智能协议后，对智能协议进行协议期限的判断，确保当前智能协议有效。
S102：利用数据索引向医联体中的区块链数据中心申请获取诊疗记录；
本步骤旨在利用数据索引向区块链数据中心申请该受检者的诊疗记录。需要注意的是，本步骤默认区块链数据中心存在对应的诊疗记录。而容易理解的是，若受检者第一次参与医疗体内的区块链节点的治疗，则位于区块链数据中心的诊疗记录内容为空。
S103：在区块链数据中心利用区块链节点对应的唯一公钥对诊疗记录加密并返回至区块链节点后，利用唯一公钥对应的唯一私钥解密诊疗记录；
本步骤旨在利用唯一公钥解密诊疗记录。区块链数据中心接收到诊疗记录的申请后，可以根据数据索引遍历数据库该诊疗记录，并返回至区块链节点。
在本步骤的基础上，为了进一步保证医疗数据的安全性，即诊疗记录以加密形式保存在区块链数据中心。那么本步骤中，区块链数据中心可以先根据受检者的身份信息得到第一加密诊疗记录，该第一加密诊疗记录由第一对称加密算法加密并保存于区块链数据中心的数据库，为属于该受检者密文形式的诊疗记录。
此后区块链数据中心基于非对称加密算法的私钥解密得到第一对称加密算法的第一密钥，并利用第一密钥解密第一加密诊疗记录，得到诊疗记录。即第一加密诊疗记录的密钥同样需要加密保存，实现诊疗记录的加密和诊疗记录密钥的二次加密，加强受检者诊疗数据在区块链数据中心的数据安全性。
则本步骤中，区块链数据中心可以先基于第二对称加密算法产生第二密钥，并利用第二密钥加密诊疗记录，得到第二加密诊疗记录，再利用区块链节点对应的唯一公钥对第二密钥加密并返回至区块链节点。此后区块链节点利用唯一公钥对应的唯一私钥解密得到第二密钥，再利用第二密钥解密第二加密诊疗记录，得到诊疗记录。通过对诊疗记录在传输过程同样以密文形式传输，进一步保证诊疗记录在数据传输过程中不被盗取。
也即是说，端节点为区块链节点配置唯一公钥和唯一私钥，该密钥对属于区块链节点，且唯一私钥仅存于区块链节点，而唯一公钥可以其他节点或者区块链数据中心所持有，以便于该区块链节点进行数据交互时利用该区块链节点的唯一公钥加密，以使得区块链节点利用对应的唯一私钥解密。
具体的，本实施例中，执行S101之前，默认需要端节点为各区块链节点配置相应的唯一公钥和唯一私钥，该唯一公钥源于端节点基于非对称加密算法生成的公私钥对。
容易理解的是，在此对于端节点为各区块链节点所配置的公私钥对的数量不作具体限定，通常区块链中每存在一个区块链节点，则端节点需要配置一个相应的公私钥对，即各区块链节点对应的唯一公钥并不相同。
S104：将本次诊疗记录添加至诊疗记录得到新诊疗记录，并将新诊疗记录上传至区块链数据中心加密存储。
在区块链节点对受检者进行治疗得到本次诊疗记录后，将本次诊疗记录添加至申请到的诊疗记录中，并上传至区块链数据中心加密存储。当然，在上传过程中，也可以采用密文传输。
将新诊疗记录上传至区块链数据中心加密存储之后，区块链数据中心将新诊疗记录对应的数据索引发送至各区块链节点，并保存至各区块链节点中受检者对应的智能协议中。
特别的，还可以将本次诊疗记录对应的诊疗日志作为备注添加至新诊疗记录，该诊疗日志包含向区块链数据中心获取诊疗记录的申请过程。即本区块链节点对于诊疗记录的申请过程，便于执行后续的诊断过程溯源。
需要注意的是，当区块链中包含多个区块链节点时，各区块链节点均可以针对患者产生相应的诊疗记录，而区块链数据中心可以同时保存各区块链节点的各自诊疗记录。
下文以本申请提供的医联体及基于医联体的医疗数据交互方法的一种具体应用加以说明，下文中将政府组织监管单位作为端节点，将乡镇社区诊所、二级综合医院和三级专科医院均作为区块链节点，其中，地方乡镇社区诊所作为第一级节点，二级综合医院作为第二级节点，三级专科医院作为第三级节点，即患者的医疗优先级为第一级节点-第二级节点-第三级节点，且政府组织监管单位已为各级节点颁发CA证书，且各级节点均存在对应的、由非对称加密算法得到的密钥对，分别以密钥对A、密钥对B等表示。以乳腺癌作为患者所患疾病为例，其过程可以如下：
步骤1：政府组织监管单位通过该医联体系统的智能合约与地方乡镇社区诊所、二级综合医院、三级专科医院签订“政府委托医疗机构实施乳腺癌筛查的智能协议”（该智能协议是基于区块链智能合约技术的电子协议，包含静态的协议文本和动态的操作记录两部分，后文简称“智能协议甲”），完成乳腺癌筛查项目的委托及授权。具体步骤如下：
1.1）政府组织监管单位通过该医联体创建智能协议甲，设置协议文本的协议内容；
1.1.1）检查协议文本无误后，对协议文本的文本部分进行哈希操作得到数据摘要；
1.1.2）基于非对称加密算法用私钥对数据摘要进行加密，得到签名信息；
1.1.3）通过区块链智能合约将签名信息写入协议文本，完成签名；
1.1.4）通过区块链智能合约，将当前协议文本发送到各区块链节点；
1.2）乡镇社区诊所、二级综合医院、三级专科医院分别通过该医联体系统收到智能协议甲后，确认并签订智能协议甲；
1.2.1）基于非对称加密算法使用政府组织监管单位的公钥解密协议文本的签名信息得到签名中的数据摘要；
1.2.2）对协议文本的文本部分再次哈希得到数据摘要，与签名中的数据摘要做比较，确认数据是否在传输过程中被篡改；如果不同，则结束操作；如果相同，执行1.2.3；
1.2.3）基于非对称加密算法使用乡镇社区诊所、二级综合医院、三级专科医院各自私钥对摘要进行加密，得到签名信息；
1.2.4）通过区块链智能合约将签名信息写入协议文本，完成签名；
1.2.5）通过区块链智能合约，将当前协议文本发送到区块链各个节点。
在一级节点接受诊疗时：
受检者通过该医联体系统与乡镇社区诊所签订“受检者授权乡镇社区诊所进行乳腺癌筛查的智能协议”，该智能协议是基于区块链智能合约技术的电子协议，包含静态的协议文本、动态的数据和动态的操作记录三部分，后文简称“智能协议乙”，授权乡镇社区诊所进行乳腺筛查；受检者在乡镇社区诊所筛查所产生乳腺影像数据和筛查结果数据，通过加密处理后，存储到区块链数据中心，并将数据的摘要信息和数据索引存储到区块链的各个节点；具体步骤是：
2.1）受检者通过该医联体对应的客户端或系统等登记预约乳腺筛查，并与相应乡镇社区诊所签订智能协议乙；
2.1.1）受检者登记个人信息，并选择乡镇社区诊所，阅读并同意智能协议乙的内容；如果不同意，则终止操作；
2.1.2）检查协议文本无误后，端节点将受检者身份信息和选择的乡镇社区诊所信息写入协议的文本部分；对协议文本的文本部分进行哈希操作得到数据摘要；
2.1.3）端节点基于非对称加密算法用密钥对A中的私钥A2对数据摘要进行加密，得到签名信息；该密钥对为端节点自身所拥有的、基于非对称加密得到的密钥对。
2.1.4）端节点通过区块链智能合约将签名信息写入协议文本，完成签名；
2.1.5）端节点通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本的操作记录部分；
2.1.6）通过区块链智能合约，将当前协议文本发送到区块链各个节点；
2.2）乡镇社区诊所通过该医联体系统收到智能协议乙后，确认并签订智能协议乙；
2.2.1）基于非对称加密算法使用密钥对A中的公钥A1解密协议文本对应的数据摘要；
2.2.2）对协议文本再次哈希得到第二数据摘要，与签名中的数据摘要做比较，确认数据是否在传输过程中被篡改；如果不同，则结束操作；如果相同，则继续下面的步骤；
2.2.3）基于非对称加密算法使用密钥对B中的私钥B2对摘要进行加密，得到签名信息；密钥对B为乡镇社区诊所对应的密钥对；
2.2.4）通过区块链智能合约将签名信息写入协议文本，完成签名；
2.2.5）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本的操作记录部分；
2.2.6）通过区块链智能合约，将当前协议文本发送到区块链各个节点；
2.3）乡镇社区诊所的医疗设备产生影像数据；
2.3.1）检查影像数据无误后，对影像数据进行哈希操作得到数据摘要；
2.3.2）基于非对称加密算法用密钥对B中的私钥B2加密数据摘要，得到签名信息；
2.3.3）随机产生一个AES加密算法的key，用AES对称加密算法加密影像数据；
2.3.4）基于非对称加密算法用密钥对C中的公钥C1加密AES的key；密钥对C为区块链数据中心自身所拥有的、基于非对称加密算法得到的密钥对；
2.3.5）通过区块链智能合约将签名信息、加密后的AES key和加密后的影像数据打包，得到诊疗数据，并发送到区块链数据中心；
2.3.6）区块链数据中心收到诊疗数据后，基于非对称加密算法，使用密钥对C中的私钥C2解密出AES的key；
2.3.7）使用AES的key解密影像数据；
2.3.8）乡镇社区诊所使用密钥对B中的公钥B1解密签名，得到签名中的数据摘要；
2.3.9）对影像数据进行哈希得到数据摘要；
2.3.10）比对哈希得到的数据摘要和签名中的数据摘要，核实数据是否在传输中被篡改；如果不同，则终止操作；如果相同，则继续下面的步骤；
2.3.11）将步骤2.3.6收到的诊疗数据存储至区块链数据中心，并得到诊疗数据在区块链数据中心的数据索引；
2.3.12）通过区块链智能合约将数据摘要和数据索引写入智能协议乙；
2.3.13）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本的操作记录部分；
2.3.14）通过区块链智能合约，将更新后的协议文本发送到区块链各个节点；
2.4）乡镇社区诊所的经过诊疗后，得到本次诊疗记录；
2.4.1）检查数据无误后，对本次诊疗记录进行哈希操作得到数据摘要；
2.4.2）基于非对称加密算法用密钥对B中的私钥B2加密数据摘要，得到签名信息；
2.4.3）随机产生一个AES加密算法的key，用AES对称加密算法加密数据；
2.4.4）基于非对称加密算法用密钥对C中的公钥C1加密AES的key；
2.4.5）通过区块链智能合约将签名信息、加密后的AES key和加密后的数据打包，并发送到区块链数据中心；
2.4.6）区块链数据中心收到数据后，基于非对称加密算法，使用密钥对C中的私钥C2解密出AES的key；
2.4.7）使用AES的key解密数据；
2.4.8）使用乡镇社区诊所的密钥对B中的公钥B1解密签名，得到签名信息中的数据摘要；
2.4.9）对影像数据进行哈希计算得到第二数据摘要；
2.4.10）比对哈希计算得到的第二数据摘要和签名信息中的数据摘要，核实数据是否在传输中被篡改；如果不同，则终止操作；如果相同，则继续下面的步骤；
2.4.11）将步骤2.4.6收到的数据存储到区块链数据中心，并得到本次诊疗记录在区块链数据中心的索引；
2.4.12）通过区块链智能合约，将数据索引写入相应智能协议乙的数据部分;
2.4.13）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本的操作记录部分；
2.4.14）通过区块链智能合约，将更新后的协议文本同步到区块链各个节点；
在二级节点接受诊疗时：
筛查结果阳性或疑似阳性的受检者可选择转诊到二级综合医院进行进一步诊断。通过医联体与二级节点签订“受检者授权二级综合医院进行乳腺癌诊断的智能协议”（该智能协议是基于区块链智能合约技术的电子协议，同样包含静态的文本、动态的数据、动态的操作记录3个部分，后文简称“智能协议丙”），授权二级综合医院进行乳腺诊断；完成进一步诊断时产生的诊疗数据，通过加密处理后，存储到区块链数据中心，并将诊疗数据的数据索引同步存储到区块链的各个节点；具体步骤如下：
3.1）筛查结果阳性或疑似阳性的受检者通过该医联体收到筛查结果的通知，可选择转诊到二级综合医院进行进一步诊断；并与相应二级综合医院签订智能协议丙；
3.1.1）该医联体系统等待受检者通过客户端选择转诊到二级综合医院进行进一步诊断，并选择二级综合医院，阅读并同意智能协议丙的文本内容；如果不同意，则终止操作；
3.1.2）若同意智能协议丙的协议文本内容，将受检者身份信息和选择的二级综合医院信息写入协议文本的文本部分；对协议文本的文本部分进行哈希操作得到数据摘要；
3.1.3）基于非对称加密算法用密钥对A中的私钥A2对数据摘要进行加密，得到签名信息；
3.1.4）通过区块链智能合约，将签名信息写入协议文本，完成签名；
3.1.5）通过区块链智能合约，检索该受检者上一过程中的“智能协议乙”；将检索到“智能协议乙”的数据索引写入当前协议文本的数据部分；
3.1.6）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本的操作记录部分；
3.1.7）通过区块链智能合约，将当前协议文本发送到区块链各个节点；
3.2）二级综合医院通过该医联体系统节点收到智能协议丙后，确认并签订智能协议丙；
3.2.1）基于非对称加密算法使用密钥对A中的公钥A1解密协议文本的签名信息得到签名中的数据摘要；
3.2.2）对协议文本的文本部分再次哈希得到第二数据摘要，与签名中的数据摘要做比较，确认数据是否在传输过程中被篡改；如果不同，则结束操作；如果相同，则继续下面的步骤；
3.2.3）基于非对称加密算法使用密钥对D中的私钥D2对数据摘要进行加密，得到签名信息；密钥对D为二级综合医院对应的、基于非对称加密算法得到的密钥对；
3.2.4）通过区块链智能合约，将签名信息写入协议文本，完成签名；
3.2.5）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本的操作记录部分；
3.2.6）通过区块链智能合约，将当前协议文本发送到区块链各个节点；
3.3）若二级综合医院的医生需要获取在乡镇社区诊所的诊疗数据：
3.3.1）医生通过该医联体系统申请获取受检者的筛查数据；
3.3.2）通过区块链智能合约，根据该医生所在二级综合医院的信息检索区块链节点中是否存在期限有效的与该受检者的智能协议丙，如果不存在，则终止操作；如果存在，则继续下面的操作；
3.3.3）通过区块链智能合约，从检索到的智能协议丙中解析出数据索引；并向区块链数据中心请求获取索引对应的诊疗数据，即在乡镇社区诊所的诊疗数据；
3.3.4）区块链数据中心收到请求，按数据索引从区块链数据中心中得到诊疗数据；
3.3.5）区块链数据中心基于非对称加密算法，使用密钥对C的私钥C2解密出AES的key，用key解密诊疗数据；
3.3.6）随机产生一个AES加密算法的key，用AES对称加密算法加密诊疗数据；
3.3.7）基于非对称加密算法，使用密钥对D的公钥D1加密AES的key；
3.3.8）区块链数据中心通过区块链智能合约，将签名信息、加密后的AES key和加密后的诊疗数据打包，并发送到二级综合医院节点；
3.3.9）二级综合医院节点收到数据后，基于非对称加密算法，使用私钥解密出AES的key，用key解密诊疗数据；
3.3.10）二级综合医院节点对诊疗数据进行哈希计算得到数据摘要；
3.3.11）二级综合医院通过智能合约，比对哈希得到的数据摘要和智能协议丙数据部分的诊疗数据摘要是否相同，以判断数据是否被篡改；如果不同，则终止操作；如果相同，则继续下面的步骤；
3.3.12）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入智能协议丙的操作记录部分；
3.3.13）通过区块链智能合约，将更新后的智能协议丙数据发送到区块链各个节点；
3.4）二级综合医院的医生诊断后，产生本次诊疗记录并添加至诊疗记录，得到新诊疗记录；
3.4.1）检查新诊疗记录无误后，对数据进行哈希操作得到数据摘要；
3.4.2）基于非对称加密算法用密钥对D的私钥D2加密数据摘要，得到签名信息；
3.4.3）随机产生一个AES加密算法的key，用AES对称加密算法加密数据；
3.4.4）基于非对称加密算法用密钥对C的公钥C1加密AES的key；
3.4.5）通过区块链智能合约将签名信息、加密后的AES key和加密后的新诊疗记录打包，并发送到区块链数据中心；
3.4.6）区块链数据中心收到本次诊疗数据后，基于非对称加密算法，使用密钥对C的私钥C2解密出AES的key；
3.4.7）使用AES的key解密数据；
3.4.8）使用密钥对D的私钥D1解密签名，得到签名中的数据摘要；
3.4.9）对诊疗数据进行哈希计算得到数据摘要；
3.4.10）比对哈希得到的数据摘要和签名中的数据摘要，核实数据是否在传输中被篡改；如果不同，则终止操作；如果相同，则继续下面的步骤；
3.4.11）将步骤3.4.6收到的新诊疗记录等数据存储到区块链数据中心中，并得到新诊疗记录在区块链数据中心的数据索引；
3.4.12）通过区块链智能合约，将数据索引写入智能协议丙；
3.4.13）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本；
3.4.14）通过区块链智能合约，将更新后的协议文本发送到区块链各个节点；
在三级节点接受诊疗时：
诊断确诊的受检者可选择转诊到三级专科医院进行进一步治疗；通过该医联体系统与三级专科医院签订“受检者授权三级专科医院进行乳腺癌治疗的智能协议”（该智能协议是基于区块链智能合约技术的电子协议，包含静态的文本、动态的数据、动态的操作记录3个部分，后文简称“智能协议丁”），授权三级专科医院进行乳腺治疗；三级专科医院通过区块链智能合约，可以分别获取在乡镇社区诊所、二级综合医院的诊疗记录，也可以同时获取乡镇社区诊所、二级综合医院的诊疗记录；完成进一步治疗时产生的治疗数据，通过加密处理后，存储到区块链数据中心，并将数据索引存储到区块链的各个节点；具体步骤如下：
4.1）诊断确诊的受检者通过该医联体（可以为相应的客户端、终端、系统或者APP等等）收到诊断结果的通知，可选择转诊到三级专科医院进行进一步治疗；并与相应三级专科医院签订智能协议丁；
4.1.1）该医联体等待受检者通过客户端选择转诊到三级专科医院进行进一步治疗，并选择三级专科医院，阅读并同意智能协议丁的文本内容；如果不同意，则终止操作；
4.1.2）将受检者身份信息和选择的三级专科医院信息写入协议文本的文本部分；对协议文本的文本部分进行哈希操作得到数据摘要；
4.1.3）基于非对称加密算法用密钥对A的私钥A2对数据摘要进行加密，得到签名信息；
4.1.4）通过区块链智能合约，将签名信息写入协议文本，完成签名；
4.1.5）通过区块链智能合约，检索该受检者之前对应的 “智能协议乙”；将检索到“智能协议乙”的数据部分的筛查数据的索引和筛查数据摘要写入当前协议文本的数据部分；检索该受检者“步骤3” 上一过程中的“智能协议丙”；将检索到“智能协议丙”的数据部分的诊疗数据的索引和诊疗数据摘要写入当前协议文本的数据部分；
4.1.6）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本的操作记录部分；
4.1.7）通过区块链智能合约，将当前协议文本发送到区块链各个节点；
4.2）三级专科医院通过该医联体收到智能协议丁后，确认并签订智能协议丁；
4.2.1）基于非对称加密算法使用密钥对A的公钥A1解密协议文本的签名信息得到签名中的数据摘要；
4.2.2）对协议文本再次哈希计算得到第二数据摘要，与签名中的数据摘要做比较，确认数据是否在传输过程中被篡改；如果不同，则结束操作；如果相同，则继续下面的步骤；
4.2.3）基于非对称加密算法使用密钥对E中的私钥E2对摘要进行加密，得到签名信息；密钥对E为三级专科医院对应的、基于非对称加密算法生成的密钥对；
4.2.4）通过区块链智能合约，将签名信息写入协议文本，完成签名；
4.2.5）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本的操作记录部分；
4.2.6）通过区块链智能合约，将当前协议文本发送到区块链各个节点；
4.3）若三级专科医院的医生获取乡镇社区诊所、二级综合医院的诊疗记录；
4.3.1）医生通过该医联体系统申请获取受检者的诊疗数据；
4.3.2）通过区块链智能合约，根据该医生所在三级专科医院的信息检索区块链中是否存在期限有效的与该受检者的智能协议丁，如果不存在，则终止操作；如果存在，则继续下面的操作；
4.3.3）通过区块链智能合约，从检索到的智能协议丁中解析出数据索引；并利用数据索引向区块链数据中心请求获取诊疗记录；此时诊疗数据可以包括乡镇社区诊所、二级综合医院中任一区块链节点的诊疗记录，也可以包括二者所有的诊疗记录；
4.3.4）区块链数据中心收到请求，按索引从区块链数据中心中得到诊疗记录；
4.3.5）区块链数据中心基于非对称加密算法，使用密钥对C中的私钥C2解密出AES的key，用key解密诊疗记录；
4.3.6）随机产生一个AES加密算法的key，用AES对称加密算法加密诊疗记录；
4.3.7）基于非对称加密算法，使用三级专科医院对应的密钥对E中的公钥E1加密AES的key；
4.3.8）区块链数据中心通过区块链智能合约，将签名信息、加密后的AES key、加密后的诊疗记录打包，并发送到三级专科医院节点；
4.3.9）三级专科医院节点收到诊疗记录后，基于非对称加密算法，使用密钥对E中的私钥E2解密出AES的key，用key解密诊疗记录；
4.3.10）三级专科医院节点对诊疗记录进行哈希计算得到数据摘要；
4.3.11）三级专科医院通过智能合约，分别比对哈希得到的诊疗记录的数据摘要和智能协议丁数据部分的数据摘要是否相同，以判断数据是否被篡改；如果不同，则终止操作；如果相同，则继续下面的步骤；
4.3.12）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入智能协议丁的操作记录部分；
4.3.13）通过区块链智能合约，将更新后的智能协议丁数据同步到区块链各个节点；
4.4）三级专科医院的医生诊断后，产生本次诊疗记录并添加至诊疗记录，得到新诊疗记录；
4.4.1）检查数据无误后，对新诊疗记录进行哈希操作得到数据摘要；
4.4.2）基于非对称加密算法用密钥对E中的私钥E2加密数据摘要，得到签名信息；
4.4.3）随机产生一个AES加密算法的key，用AES对称加密算法加密数据；
4.4.4）基于非对称加密算法用密钥对C中的公钥C1加密AES的key；
4.4.5）通过区块链智能合约将签名信息、加密后的AES key和加密后的新诊疗记录打包，并发送到区块链数据中心；
4.4.6）区块链数据中心收到数据后，基于非对称加密算法，使用密钥对C中的私钥C2解密出AES的key；
4.4.7）使用AES的key解密数据；
4.4.8）使用三级专科医院的唯一公钥解密签名，得到签名中的数据摘要；
4.4.9）对治疗数据进行哈希计算得到数据摘要；
4.4.10）比对哈希得到的数据摘要和签名中的数据摘要，核实数据是否在传输中被篡改；如果不同，则终止操作；如果相同，则继续下面的步骤；
4.4.11）将步骤4.4.6收到的新诊疗记录和签名信息等数据存储到区块链数据中心中，并得到新诊疗记录在区块链数据中心的数据索引；
4.4.12）通过区块链智能合约，将数据索引写入相应智能协议丁的数据部分;
4.4.13）通过区块链智能合约，将当前操作记录写入协议文本的操作记录部分；
4.4.14）通过区块链智能合约，将当前协议文本同步到区块链各个节点；
本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，该计算机程序被执行时可以实现上述实施例所提供的步骤。该存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-Only Memory ，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory ，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例提供的系统而言，由于其与实施例提供的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (13)

1.一种基于区块链的医联体，其特征在于，包括：
端节点、区块链节点和区块链数据中心；
所述区块链数据中心为各所述区块链节点配置智能合约，用于将所述区块链节点接入所述医联体；
所述端节点用于基于所述智能合约为各所述区块链节点配置区块链账本；所述区块链账本用于实现所述医联体中各所述区块链节点之间的智能协议同步；所述智能协议包含协议文本和数据索引，所述协议文本用于授权所述区块链节点查询和/或更新位于所述区块链数据中心的诊疗记录，所述数据索引为所述诊疗记录对应的索引。
2.根据权利要求1所述的医联体，其特征在于，所述医联体还包括：
证书颁发中心，用于为所述端节点、所述区块链节点和所述区块链数据中心颁发CA证书；
其中，所述CA证书为参与所述智能合约的唯一凭证。
3.根据权利要求1所述的医联体，其特征在于，所述端节点还用于为各所述区块链节点配置唯一公钥，所述区块链账本还用于存储所述唯一公钥；
所述唯一公钥为基于非对称加密算法得到的公私钥对中的公钥；
所述公私钥对中的私钥作为唯一私钥，用于对所述智能协议中的数据摘要进行加密得到签名信息。
4.根据权利要求1所述的医联体，其特征在于，所述智能协议还用于存储所述区块链节点的诊疗日志。
5.一种基于医联体的医疗数据交互方法，其特征在于，应用于所述医联体中的区块链节点，所述方法包括：
接收到受检者对应的诊疗请求时，从智能协议中获取所述受检者的身份对应的数据索引；
利用所述数据索引向所述医联体中的区块链数据中心申请获取诊疗记录；
在所述区块链数据中心利用所述区块链节点对应的唯一公钥对所述诊疗记录加密并返回至所述区块链节点后，利用所述唯一公钥对应的唯一私钥解密所述诊疗记录；
将本次诊疗记录添加至所述诊疗记录得到新诊疗记录，并将所述新诊疗记录上传至所述区块链数据中心加密存储。
6.根据权利要求5所述的医疗数据交互方法，其特征在于，所述区块链数据中心利用所述区块链节点对应的唯一公钥对所述诊疗记录加密并返回至所述区块链节点之前，还包括：
所述区块链数据中心利用所述数据索引遍历数据库得到第一加密诊疗记录；其中，所述第一加密诊疗记录由第一对称加密算法加密并保存于所述区块链数据中心的数据库；
基于非对称加密算法的私钥解密得到所述第一对称加密算法的第一密钥，并利用所述第一密钥解密所述第一加密诊疗记录，得到诊疗记录；
则所述区块链数据中心利用所述区块链节点对应的唯一公钥对所述诊疗记录加密并返回至所述区块链节点包括：
所述区块链数据中心基于第二对称加密算法产生第二密钥，并利用所述第二密钥加密所述诊疗记录，得到第二加密诊疗记录；
利用所述区块链节点对应的唯一公钥对所述第二密钥加密并返回至所述区块链节点。
7.根据权利要求6所述的医疗数据交互方法，其特征在于，利用所述唯一公钥对应的唯一私钥解密所述诊疗记录包括：
利用所述唯一公钥对应的唯一私钥解密得到所述第二密钥；
利用所述第二密钥解密所述第二加密诊疗记录，得到所述诊疗记录。
8.根据权利要求5所述的医疗数据交互方法，其特征在于，区块链节点接收到受检者对应的诊疗请求前，还包括：
将所述受检者的身份信息和区块链节点的节点信息写入智能协议的协议文本；
对所述协议文本进行哈希计算得到数据摘要；
利用端节点配置的唯一私钥对所述数据摘要加密，得到签名信息；
将所述签名信息写入所述智能协议，并将所述智能协议同步至所述医联体中的其余区块链节点。
9.根据权利要求8所述的医疗数据交互方法，其特征在于，接收到受检者对应的诊疗请求时，从智能协议中获取所述受检者的身份对应的数据索引之前，还包括：
根据所述受检者的身份信息确认对应的智能协议；
基于所述唯一公钥解析所述智能协议中的签名信息，得到所述数据摘要；
对所述协议文本进行哈希计算得到第二数据摘要；
将所述第二数据摘要与所述数据摘要比对，判断所述智能协议是否发生篡改；
若否，执行从智能协议中获取所述受检者的身份对应的数据索引的步骤。
10.根据权利要求5所述的医疗数据交互方法，其特征在于，将所述新诊疗记录上传至所述区块链数据中心加密存储之后，还包括：
所述区块链数据中心将所述新诊疗记录对应的数据索引发送至各区块链节点，并保存至各区块链节点中所述受检者对应的智能协议中。
11.根据权利要求9所述的医疗数据交互方法，其特征在于，根据所述受检者的身份信息确认对应的智能协议之后，还包括：
判断当前时间是否超过所述智能协议的协议期限；
若否，执行基于所述唯一公钥解析所述智能协议中的签名信息，得到所述数据摘要的步骤；
若是，向受检者发送所述智能协议的延期授权请求。
12.根据权利要求5所述的医疗数据交互方法，其特征在于，将本次诊疗记录添加至所述诊疗记录得到新诊疗记录时，还包括：
将本次诊疗记录对应的诊疗日志作为备注添加至所述新诊疗记录；所述诊疗日志包含向所述区块链数据中心获取诊疗记录的申请过程。
13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求5-12任一项所述的方法的步骤。
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