基于区块链的数字一体化手术室信号传输系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了基于区块链的数字一体化手术室信号传输系统及方法，属于信号传输技术领域。该系统包括区块链服务网络模块、兴趣度评价模块、信道节点关联模块、通信监测模块；所述区块链服务网络模块用于构建区块链服务网络；所述兴趣度评价模块用于获取用户对手术预告中各部分手术操作的兴趣度；所述信道节点关联模块用于构建关联模型，预测下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点数量；所述通信监测模块用于获取预设的数字一体化手术室下各部分手术操作的手术配置，发出预警信息至管理员端口。本发明专利技术能够实现数字一体化手术室信号传输的精确分析，满足画面清晰度和流畅度以及语音交互能力的畅通。及语音交互能力的畅通。及语音交互能力的畅通。

【技术实现步骤摘要】
基于区块链的数字一体化手术室信号传输系统及方法


[0001]本专利技术涉及信号传输
，具体为基于区块链的数字一体化手术室信号传输系统及方法。

技术介绍

[0002]现阶段，数字化医院是未来医院的发展方向，数字一体化手术室，是将净化工程与数字信息化完美融合，将所有关于患者的信息以最佳方式进行系统集成，使手术医生、麻醉医生、手术护士获得全面的患者信息、更多的影像支持、精确的手术导航、通畅的外界信息交流，为整个手术提供更加准确、更加安全、更加高效的工作环境，也为手术观摩、手术示教、远程教学及远程会诊提供了可靠的通道，从而创造手术室的高成功率、高效率、高安全性、以及提升手术室的对外交流。而在目前的数字一体化手术室中，在手术交流的部分需要满足实时共享手术视频和医学影像资料，全高清手术直播，实现远程教学和远程会诊，但在多通信节点下或者出现海外节点时，通信中是存在一定的难度的，如果想尽可能的实现全高清手术直播和远程教学，并且让其能够面向全球，那就必须根据网络本身的负载能力控制节点数量，可对于手术过程中通信节点数量的预测是本领域难以解决的问题之一。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供基于区块链的数字一体化手术室信号传输系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：基于区块链的数字一体化手术室信号传输方法，该方法包括以下步骤：S1、构建区块链服务网络，在区块链服务网络中获取数字一体化手术室下每场手术的手术类型、手术视频数据、手术中参与的通信信道节点；S2、基于手术视频数据的评价内容，获取用户对手术预告中各部分手术操作的兴趣度；S3、构建用户兴趣度与下一次手术中参与的通信信道节点之间的关联模型，预测下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点数量；S4、获取预设的数字一体化手术室下各部分手术操作的手术配置，设置各配置下可参与通信信道节点数量阈值，在出现预测通信信道节点数量超出通信信道节点数量阈值时，发出提示预警信息至管理员端口。
[0005]根据上述技术方案，所述步骤S1中包括：构建区块链服务网络，所述区块链服务网络中包括多节点数据端口、服务共享网络、智能网关、权限链；所述多节点数据端口是部署在区块链服务网络的公共区块链系统中的节点端口，整个区块链服务网络由多节点数据端口连接而成，能够实现数据的通信与数据交互；所述服务共享网络用于数据共享，各个节点通过服务共享网络直接获取数据信息；所述智能网
关用于身份认证、权限认证、访问限流、安全控制、资源控制；所述权限链用于对链码上的每一个功能进行权限和角色的分配，实现灵活的用户权限的管理分级。
[0006]所述获取用户对手术视频数据中各部分手术操作的兴趣度包括：在区块链服务网络中，获取m个用户在手术视频数据下的评论数据，建立矩阵：其中，A代表评论数据矩阵；代表第m个用户对第n个手术视频数据发表的评论单位数量，所述评论包括主动评论与回复评论，每一条记为1个单位数量；根据矩阵A，获取用户对兴趣度高的手术视频数据，所述兴趣度高指评论单位数量超出设置的常数值B；获取用户对兴趣度高的手术视频数据下的评论文本内容，获取评论文本内容的x组关键词，对任一条手术视频数据u中的关键词记为集合：其中，代表用户在手术视频数据u中评论文本内容的x组关键词；获取手术预告信息，获取手术预告中各手术操作部分的关键词x组，记为集合：其中，代表手术预告中手术操作的x组关键词；分别计算欧几里得距离：计算得出用户所有兴趣度高的手术视频数据评论文本内容的x组关键词与手术预告中手术操作的x组关键词的欧几里得距离，设置阈值为D，对欧几里得距离超出D的数据数量进行记录，作为手术操作v的用户兴趣度；获取手术预告中所有手术操作的兴趣度，记为集合E：其中，分别代表手术预告中所有手术操作的用户兴趣度，r代表手术操作数量。
[0007]根据上述技术方案，所述预测下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点数量包括：获取历史数据，所述历史数据包括每一次手术中各部分手术操作参与的
通信信道节点数量，每一次手术的的用户的兴趣度；构建用户的兴趣度与下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点之间的关联模型：其中，代表第t次手术中各部分手术操作预测的参与通信信道节点数量；代表参数，代表常数，；利用MATLAB软件计算得出参数和常数解，代入到用户的兴趣度与下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点之间的关联模型中，预测得出第t次手术中各部分手术操作预测的参与通信信道节点数量。
[0008]根据上述技术方案，所述步骤S4包括：获取手术预告中各部分手术操作的手术配置；所述手术配置包括清晰度、传输延时、语音交互；设置各部分手术操作下手术配置中参与的通信信道节点数量阈值，在出现预测通信信道节点数量超出通信信道节点数量阈值时，发出提示预警信息至管理员端口。
[0009]基于区块链的数字一体化手术室信号传输系统，该系统包括区块链服务网络模块、兴趣度评价模块、信道节点关联模块、通信监测模块；所述区块链服务网络模块用于构建区块链服务网络，在区块链服务网络中获取数字一体化手术室下每场手术的手术类型、手术视频数据、手术中参与的通信信道节点；所述兴趣度评价模块基于手术视频数据的评价内容，获取用户对手术预告中各部分手术操作的兴趣度；所述信道节点关联模块用于构建用户兴趣度与下一次手术中参与的通信信道节点之间的关联模型，预测下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点数量；所述通信监测模块用于获取预设的数字一体化手术室下各部分手术操作的手术配置，设置各配置下可参与通信信道节点数量阈值，在出现预测通信信道节点数量超出通信信道节点数量阈值时，发出提示预警信息至管理员端口；所述区块链服务网络模块的输出端与所述兴趣度评价模块的输入端相连接；所述兴趣度评价模块的输出端与所述信道节点关联模块的输入端相连接；所述信道节点关联模块的输出端与所述通信监测模块的输入端相连接。
[0010]根据上述技术方案，所述区块链服务网络模块包括区块链服务网络构建子模块、数字一体化手术室数据采集子模块；所述区块链服务网络构建子模块用于构建区块链服务网络，所述区块链服务网络能够满足用户自行构建一个区块链运行环境，也可以满足多用户灵活接入；所述数字一体化手术室数据采集子模块用于获取数字一体化手术室下每场手术的手术自身特征点、手术视频数据、手术中参与的通信信道节点；所述区块链服务网络构建子模块的输出端与所述数字一体化手术室数据采集子模块的输入端相连接；所述数字一体化手术室数据采集子模块的输出端与所述兴趣度评价模块的输入端相连接。
[0011]根据上述技术方案，所述兴趣度评价模块包括文本获取子模块、兴趣度评价子模
块；所述文本获取子模块用于获取用户对于手术视频数据的评价文本信息数据；所述兴趣度评价子模块基于手术视频数据的评价内容，获取用户对手术预告中各部分手术操作的兴趣度；所述文本获取子模块的输出端与所述兴趣度评价子模块的输入端相连接；所述兴趣度评价子模块的输出端与所述信道节点关联模块的输入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于区块链的数字一体化手术室信号传输方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1、构建区块链服务网络，在区块链服务网络中获取数字一体化手术室下每场手术的手术类型、手术视频数据、手术中参与的通信信道节点；S2、基于手术视频数据的评价内容，获取用户对手术预告中各部分手术操作的兴趣度；S3、构建用户兴趣度与下一次手术中参与的通信信道节点之间的关联模型，预测下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点数量；S4、获取预设的数字一体化手术室下各部分手术操作的手术配置，设置各配置下可参与通信信道节点数量阈值，在出现预测通信信道节点数量超出通信信道节点数量阈值时，发出提示预警信息至管理员端口。2.根据权利要求1所述的基于区块链的数字一体化手术室信号传输方法，其特征在于：所述步骤S1中包括：构建区块链服务网络，所述区块链服务网络中包括多节点数据端口、服务共享网络、智能网关、权限链；所述多节点数据端口是部署在区块链服务网络的公共区块链系统中的节点端口，整个区块链服务网络由多节点数据端口连接而成，实现数据的通信与数据交互，获取数字一体化手术室下每场手术的手术类型、手术视频数据、手术中参与的通信信道节点；所述服务共享网络用于数据共享，各个节点通过服务共享网络直接获取数据信息；所述智能网关用于身份认证、权限认证、访问限流、安全控制、资源控制；所述权限链用于对链码上的每一个功能进行权限和角色的分配，实现灵活的用户权限的管理分级。3.根据权利要求2所述的基于区块链的数字一体化手术室信号传输方法，其特征在于：所述获取用户对手术视频数据中各部分手术操作的兴趣度包括：在区块链服务网络中，获取m个用户在手术视频数据下的评论数据，建立矩阵：其中，A代表评论数据矩阵；代表第m个用户对第n个手术视频数据发表的评论单位数量，所述评论包括主动评论与回复评论，每一条记为1个单位数量；根据矩阵A，获取用户对兴趣度高的手术视频数据，所述兴趣度高指评论单位数量超出设置的常数值B；获取用户对兴趣度高的手术视频数据下的评论文本内容，获取评论文本内容的x组关键词，对任一条手术视频数据u中的关键词记为集合：其中，代表用户在手术视频数据u中评论文本内容的x组关键词；获取手术预告信息，获取手术预告中各手术操作部分的关键词x组，记为集合：
其中，代表手术预告中手术操作的x组关键词；分别计算欧几里得距离：计算得出用户所有兴趣度高的手术视频数据评论文本内容的x组关键词与手术预告中手术操作的x组关键词的欧几里得距离，设置阈值为D，对欧几里得距离超出D的数据数量进行记录，作为手术操作v的用户兴趣度；获取手术预告中所有手术操作的兴趣度，记为集合E：其中，分别代表手术预告中所有手术操作的用户兴趣度，r代表手术操作数量。4.根据权利要求3所述的基于区块链的数字一体化手术室信号传输方法，其特征在于：所述预测下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点数量包括：获取历史数据，所述历史数据包括每一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点数量，每一次手术的的用户的兴趣度；构建用户的兴趣度与下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点之间的关联模型：其中，代表第t次手术中各部分手术操作预测的参与通信信道节点数量；代表参数，代表常数，；对参数和常数进行求解：取历史数据3p组，利用三合法对历史数据按时间顺序分为三组，构建公式如下：取历史数据3p组，利用三合法对历史数据按时间顺序分为三组，构建公式如下：取历史数据3p组，利用三合法对历史数据按时间顺序分为三组，构建公式如下：
其中，代表历史数据中各部分手术操作参与的通信信道节点数量；p为设置的数量值；利用MATLAB软件计算得出参数和常数解，代入到用户的兴趣度与下一次手术中各部分手术操作参与的通信信道节点之间的关联...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海燕，
申请(专利权)人：常州云燕医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：