基于5G端到端的传染病密切接触者追踪系统与方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于5G端到端的传染病密切接触者追踪系统与方法，属于5G通信技术领域。其技术方案为：包括相互连接且形成数据通路的服务器，5G核心网，5G基站，5G终端，服务器用于存储密切接触者的追踪结果和提供数据加密密钥；5G核心网是指5G独立组网模式下的核心网；5G基站是指可实现受控端到端技术的5G基站；5G终端是指可实现端到端技术的终端。本发明专利技术的有益效果为：本发明专利技术可以实现人员近距离接触后就记录并上报，在疫情发生时，或终端持有者传染病检测阳性时，实现精准且迅速的传染病密切接触者的追踪。在目前研究中，距离小于2m时间大于10s完全可以认定为密切接触者。时间大于10s完全可以认定为密切接触者。时间大于10s完全可以认定为密切接触者。

【技术实现步骤摘要】
基于5G端到端的传染病密切接触者追踪系统与方法


[0001]本专利技术涉及5G通信
，尤其涉及基于5G端到端的传染病密切接触者追踪系统与方法。

技术介绍

[0002]在具有强力传染性病毒或疾病爆发的情况下，密切接触者的追踪成为阻断传播的重要手段。现阶段对于密切接触者以及次密切接触者的追踪采用以下三种方式：
[0003]1.健康码
[0004]健康码可以协助社区、企业、学校等做好管理及控制等重点工作。在防控和复产复工中，健康码可以实现高效率的人员流动管理，在办公楼、商场、地铁、火车站等人流密集的地点提高过检效率，避免过多的人员接触和聚集，可以记录健康码持有者到过哪里，并不一定存在身体接触与近距离接触。
[0005]2.传统流行病学调查
[0006]以新型冠状病毒为例，靠询问核酸检测阳性人员的回忆，回忆14天内到过的地方，但是不能完全精确到分钟，只能确认到达过某些地方，具体接触的人员不明，因此采用凡是到达过该地区的人员集中隔离，以及在一定区域内实施全员核酸检测，在此过程中可能会出现交叉感然的情况，造成疫情的进一步扩散。
[0007]3.监控回放
[0008]监控回放的追踪费时费力，需要调取相关人员的路线且可能存在盲区。
[0009]综上所述，急需一种改善健康码和监控回放对于密切接触者追踪的弊端，以做到精准防控的技术手段。

技术实现思路

[0010]本专利技术的是提供一种使用5G端到端通信技术的密切接触者追踪系统及方法，以解决现有流调方法准确性不足的问题，使相关人员的追踪更加精准高效。
[0011]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用技术方案具体为：一种基于5G端到端的传染病密切接触者追踪系统，包括相互连接且形成数据通路的服务器，5G核心网，5G基站，5G终端，
[0012]所述服务器用于存储密切接触者的追踪结果和提供数据加密密钥；
[0013]所述5G核心网是指5G独立组网模式下的核心网；
[0014]所述5G基站是指可实现受控端到端技术的5G基站；
[0015]所述5G终端是指可实现端到端技术的终端。
[0016]一种基于5G端到端的传染病密切接触者追踪方法，使用所述的传染病密切接触者追踪系统，包括步骤，
[0017]S1、5G终端进行信息收集，并与服务器进行通信；
[0018]S2、所述5G终端与5G基站进行通信，5G基站根据范围内所有5G终端的通信结果进
行密切接触者判定流程；
[0019]S3、所述5G基站向覆盖范围内的5G终端发送信息；
[0020]S4、所述5G终端对所述S3中5G基站的信息并作出响应；
[0021]S5、所述5G基站向覆盖范围内的5G终端发送两两直连消息；
[0022]S6、所述5G终端收到直连消息后，进行身份认证；
[0023]S7、所述S6的身份认证通过后，所述5G终端判断与直连终端之间的距离和接触时间，并将判定结果发送给服务器，服务器进行信息存储。
[0024]优选为，所述步骤S1具体为，用户通过所述5G终端上的APP授权收集信息，同时向服务器申请公钥加密的密钥，服务器收到申请后将公钥发送给该5G终端，5G终端收到后存储起来以备使用。
[0025]优选为，所述步骤S2具体为，所述5G终端与5G基站数据连接，5G基站开始监测服务小区内5G终端的数量，如果数量大于两个则开始进行密切接触者检查。
[0026]优选为，所述步骤S3中，5G基站向5G终端发送的信息为授权查询信息；
[0027]所述步骤S4具体为，所述5G终端收到S3中5G基站发送的查询信息命令后检查是否有授权信息以及公钥加密密钥；如果有则向5G基站回复有授权信息，并转入步骤S5；如果没有授权信息则向5G基站回复没有授权信息。
[0028]优选为，所述步骤S5具体为，所述5G基站收到授权信息后，开始向覆盖范围内拥有授权的5G终端按照顺序发送两两直连消息；
[0029]在同一SSB覆盖范围内以距离5G基站近的5G终端为终端一，以距离5G基站远的5G终端为终端二；
[0030]所述5G基站向终端一发送端到端连接的搜索命令，向终端二发送端到端连接的搜索命令。一个波束内有多个终端，一个波束的覆盖范围是一个很小的扇形区域。
[0031]优选为，所述步骤S5中，所述5G基站向5G终端发送信息的顺序为，首先从同一个SSB的5G终端，之后再连接相邻SSB的5G终端，跨SSB的终端则不使用该方法；
[0032]所述直连消息包括所在小区ID，SSB ID和直连序号组成。
[0033]优选为，所述步骤S6具体为，所述5G终端收到直连消息后，5G终端回复一个收到端到端连接的消息给基站，随后5G终端进行4次握手身份认证。
[0034]优选为，所述步骤S6中，5G终端身份认证具体为，
[0035]S601、终端一收到端到端直连的搜索命令后，向四周发散SSB ID和直连序号；
[0036]S602、终端二收到对应的直连序号后，向对方发送一个随机序列，序列的长度为1024；
[0037]S603、终端一收到所述随机序列后使用密钥进行加密，该密钥由5G根密钥和直连序号异或得到，加密后发送给对方；
[0038]S604、终端二收到后进行解密并验证序列是否正确，如果正确则回复一个ACK；
[0039]S605、终端一收到ACK后开始留出对应的频谱空间以及定向的发送信息。
[0040]优选为，所述步骤S7具体为，身份认证通过后，终端一开始检测参考信号强度，根据信号强度计算其与终端二的距离，如果距离小于2米且接触时间超过10s则认为是密切接触者，随后终端一给服务器发送密切接触者信息。
[0041]优选为，所述步骤S7中密切接触者信息由所述终端一与终端二对应用户的身份证
号组成，并使用对应的密钥加密来保证信息传输的安全性；
[0042]所述服务器收到密切接触者信息后通过私钥进行解密，得到一对密切接触者的信息并存储。
[0043]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术可以实现人员近距离接触后就记录并上报，在疫情发生时，或终端持有者传染病检测阳性时，实现精准且迅速的传染病密切接触者的追踪。在目前研究中，距离小于2m时间大于10s完全可以认定为密切接触者。
附图说明
[0044]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
[0045]图1为本专利技术实施例的系统框图。
[0046]图2为本专利技术实施例的方法流程图。
[0047]图3为本专利技术实施例的密切接触者数据结构图。
具体实施方式
[0048]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。当然，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G端到端的传染病密切接触者追踪系统，包括相互连接且形成数据通路的服务器，5G核心网，5G基站，5G终端，其特征在于，所述服务器用于存储密切接触者的追踪结果和提供数据加密密钥；所述5G核心网是指5G独立组网模式下的核心网；所述5G基站是指可实现受控端到端技术的5G基站；所述5G终端是指可实现端到端技术的终端。2.一种基于5G端到端的传染病密切接触者追踪方法，其特征在于，使用权利要求1所述的传染病密切接触者追踪系统，包括步骤，S1、5G终端进行信息收集，并与服务器进行通信；S2、所述5G终端与5G基站进行通信，5G基站根据范围内所有5G终端的通信结果进行密切接触者判定流程；S3、所述5G基站向覆盖范围内的5G终端发送信息；S4、所述5G终端对所述S3中5G基站的信息并作出响应；S5、所述5G基站向覆盖范围内的5G终端发送两两直连消息；S6、所述5G终端收到直连消息后，进行身份认证；S7、所述S6的身份认证通过后，所述5G终端判断与直连终端之间的距离和接触时间，并将判定结果发送给服务器，服务器进行信息存储。3.根据权利要求2所述的基于5G端到端的传染病密切接触者追踪方法，其特征在于，所述步骤S1具体为，用户通过所述5G终端收集信息，同时向服务器申请公钥加密的密钥，服务器收到申请后将公钥发送给该5G终端，5G终端收到后存储起来以备使用。4.根据权利要求2所述的基于5G端到端的传染病密切接触者追踪方法，其特征在于，所述步骤S2具体为，所述5G终端与5G基站数据连接，5G基站开始监测服务小区内5G终端的数量，如果数量大于两个则开始进行密切接触者检查。5.根据权利要求3所述的基于5G端到端的传染病密切接触者追踪方法，其特征在于，所述步骤S3中，5G基站向5G终端发送的信息为授权查询信息；所述步骤S4具体为，所述5G终端收到S3中5G基站发送的查询信息命令后检查是否有授权信息以及公钥加密密钥；如果有则向5G基站回复有授权信息，并转入步骤S5；如果没有授权信息则...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永杰，宋汉卿，
申请(专利权)人：南通大学，
类型：发明
国别省市：