支持PDP协议的健康监护系统的研究
发布时间：2020-08-10 08:47
【摘要】：健康监护系统通过采集生命体征数据,对患者健康进行实时监护,对各项健康大数据进行存储与分析,进而及时采取措施以达到预防及治疗疾病的目的。随着信息技术的飞速发展,医疗行业的信息化建设和智能化发展备受关注,健康监护智能化已成为智慧医疗领域新兴的发展方向。近年来又因为云存储技术的成熟,它极大的实现了大数据存储的自动化与智能化,因此也被大量运用在健康监护系统。尽管云存储具有比较突出的优势,但涉及到的数据安全问题越发显著,云存储中用户数据如何妥善保存,如何保证数据信息不被篡改与泄露成为亟待解决的一个问题。本文针对目前云存储中数据安全问题,结合近年来日益成熟的PDP协议(即数据完整性验证机制),将数据完整性验证运用到健康监护系统中,实现了支持PDP协议的健康监护系统。论文主要工作如下:(1)分析健康监护系统的功能需求,设计实现一个集健康监护与医疗信息管理相结合的系统,既满足实时采集监控患者的体征数据变化情况,又能满足对健康医疗数据的完整性验证的需求。对支持PDP协议的健康监护系统进行设计,提出系统模型,将整个系统分为传感器数据采集终端、Android智能移动客户端和监护中心服务器端三个子系统。本文重点给出数据监护中心服务器的设计与实现,详细介绍了健康管理和PDP协议管理两个模块。(2)针对Ateniese等人与Cutmola等人提出的数据持有性证明方案中RSA签名算法计算开销大、无法确保用户数据隐私、以及只存储一个副本所造成的数据文件损毁丢失的问题,提出了支持数据隐私保护和多副本的PDP协议算法。该算法引入BLS签名算法生成同态认证标签,利用一种随机掩码技术实现隐私保护。(3)对文中提出的支持数据隐私保护和多副本的PDP协议算法,通过实验对其计算、通信和存储开销进行详细对比与分析。(4)对设计的支持数据持有性证明的健康监护系统给予实现。本解决方案原理是在基础PDP协议上进行了算法改进,使得算法支持隐私保护和多副本存储两个特性,从而解决了云存储环境中的健康医疗数据的完整性问题,为以后的智慧医疗数据的妥善管理和存储具有一定的理论意义和实用价值。
【学位授予单位】：陕西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH789
【图文】：
第２章支持ＰＤＰ协议的健康监护系统的研宄逡逑器节点参与的监测任务，实现对整个无线传感器网络的动态管理。图２－１展示ＷＳＮ逡逑分层架构划分。逡逑传统的ＷＳＮ有其应用的局限性，一般应用于大规模监测场景中，如军事探测、逡逑环境监护中，而针对个人医疗监护，考虑到用户移动性与路由节点固定相冲突的特逡逑点，则需要对上述ＷＳＮ拓扑结构进行适当修改。下节将介绍适用个人医疗健康监逡逑护系统的ＷＳＮ的拓扑结构。逡逑，一／邋－ｒ－ｒｒｒ＾ｒ—１逦一－－逦监测中心逡逑Ｃ邋互联网逦逦逡逑＇＇逡逑（ｆｆ‘网关爷点邋＞＜＿邋一一邋１））邋Ｕ逦、逡逑节点逦ｐ邋Ｚ邋０逦０传感器节点逦／逡逑、、一＾＾￣一’逦＇逡逑图２－１无线传感器网络模型图逡逑Ｆｉｇ．邋２－１邋Ｔｈｅ邋ｍｏｄｅｌ邋ｏｆ邋Ｗｉｒｅｌｅｓｓ邋Ｓｅｎｓｏｒ邋Ｎｅｔｗｏｒｋ逡逑２．２．２无线体域网逡逑无线体域网，又叫体域网，是无线传感器网络在个人医疗监护方面的具休应用逡逑［２２】。ＷＢＡＮ是由一套附着在身上的无线传感器与一个协调器组成的附着在人体的逡逑网络。协调器对应于传统ＷＳＮ的中间路由，传感器节点只能转发数据至对应的协逡逑调器。ＷＢＡＮ的拓扑结构如下图２－２所示：逡逑９逡逑
看医嘱等提供了方便。逡逑Ａｎｄｒｏｉｄ智能移动客户端则包括患者、医生、护士、管理员及通用五个模块。逡逑图３－３展示功能模块分类。逦逦逡逑Ａｎｄｒｏｉｄ逡逑移动客户端逡逑＾患者模块＂＂＂｜逦｜＂＂医生模块￣｜逦｜￣护士模块￣￣｜邋｜￣￣通用模块￣￣｜邋｜管理员模块逡逑Ｉ邋￣￣逦Ｉ逦１逦￣￣逦Ｉ邋￣￣逦￣￣邋Ｉ邋￣￣逡逑个逦健逡逑问人用专逦问三开移康逦医病排床逦用个我检逦用逦权逡逑题档药家逦题级具动档逦嘱房班位逦户人的验逦户逦限逡逑咨案管预反查医笔案执巡日安认中消报邋管邋管逡逑询管理约逦馈房嘱记管逦行视历排逦证心息告逦理逦理逡逑理逦理逡逑图３－３移动智能终端功能模块图逡逑Ｆｉｇ．邋３－３邋Ｔｈｅ邋Ｆｕｎｃｔｉｏｎ邋ｍｏｄｕｌｅ邋ｏｆ邋Ｓｍａｒｔ邋Ｐｈｏｎｅ逡逑１６逡逑
温搏压逡逑监监监逡逑测测测逡逑图３－２传感器数据采集端功能模块图逡逑Ｆｉｇ．邋３－２邋丁ｈｅ邋Ｆｕｎｃｔｉｏｎ邋ｍｏｄｕｌｅ邋ｏｆ邋Ｄａｔａ邋Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ逡逑３．３．２邋Ａｎｄｒｏｉｄ智能移动客户端逡逑Ａｎｄｒｏｉｄ智能移动终端是展示监护对象生理数据的平台，是医生和护士对患逡逑者进行监护及辅助治疗的工具。患者既可以建立自身健康档案，也可以在线咨询；逡逑医生通过对患者生命体征数据的分析，进行^u具医嘱、远程诊疗；护士查看并执行逡逑医嘱，对患者进行用药提醒。智能移动终端通过访问服务器的开放端口查询数据，逡逑为监护对象查看自身健康状况、预约医生，医生开具医嘱、查询病人病史，护士查逡逑看医嘱等提供了方便。逡逑Ａｎｄｒｏｉｄ智能移动客户端则包括患者、医生、护士、管理员及通用五个模块。逡逑图３－３展示功能模块分类。逦逦逡逑
【学位授予单位】：陕西师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH789
【图文】：
第２章支持ＰＤＰ协议的健康监护系统的研宄逡逑器节点参与的监测任务，实现对整个无线传感器网络的动态管理。图２－１展示ＷＳＮ逡逑分层架构划分。逡逑传统的ＷＳＮ有其应用的局限性，一般应用于大规模监测场景中，如军事探测、逡逑环境监护中，而针对个人医疗监护，考虑到用户移动性与路由节点固定相冲突的特逡逑点，则需要对上述ＷＳＮ拓扑结构进行适当修改。下节将介绍适用个人医疗健康监逡逑护系统的ＷＳＮ的拓扑结构。逡逑，一／邋－ｒ－ｒｒｒ＾ｒ—１逦一－－逦监测中心逡逑Ｃ邋互联网逦逦逡逑＇＇逡逑（ｆｆ‘网关爷点邋＞＜＿邋一一邋１））邋Ｕ逦、逡逑节点逦ｐ邋Ｚ邋０逦０传感器节点逦／逡逑、、一＾＾￣一’逦＇逡逑图２－１无线传感器网络模型图逡逑Ｆｉｇ．邋２－１邋Ｔｈｅ邋ｍｏｄｅｌ邋ｏｆ邋Ｗｉｒｅｌｅｓｓ邋Ｓｅｎｓｏｒ邋Ｎｅｔｗｏｒｋ逡逑２．２．２无线体域网逡逑无线体域网，又叫体域网，是无线传感器网络在个人医疗监护方面的具休应用逡逑［２２】。ＷＢＡＮ是由一套附着在身上的无线传感器与一个协调器组成的附着在人体的逡逑网络。协调器对应于传统ＷＳＮ的中间路由，传感器节点只能转发数据至对应的协逡逑调器。ＷＢＡＮ的拓扑结构如下图２－２所示：逡逑９逡逑
看医嘱等提供了方便。逡逑Ａｎｄｒｏｉｄ智能移动客户端则包括患者、医生、护士、管理员及通用五个模块。逡逑图３－３展示功能模块分类。逦逦逡逑Ａｎｄｒｏｉｄ逡逑移动客户端逡逑＾患者模块＂＂＂｜逦｜＂＂医生模块￣｜逦｜￣护士模块￣￣｜邋｜￣￣通用模块￣￣｜邋｜管理员模块逡逑Ｉ邋￣￣逦Ｉ逦１逦￣￣逦Ｉ邋￣￣逦￣￣邋Ｉ邋￣￣逡逑个逦健逡逑问人用专逦问三开移康逦医病排床逦用个我检逦用逦权逡逑题档药家逦题级具动档逦嘱房班位逦户人的验逦户逦限逡逑咨案管预反查医笔案执巡日安认中消报邋管邋管逡逑询管理约逦馈房嘱记管逦行视历排逦证心息告逦理逦理逡逑理逦理逡逑图３－３移动智能终端功能模块图逡逑Ｆｉｇ．邋３－３邋Ｔｈｅ邋Ｆｕｎｃｔｉｏｎ邋ｍｏｄｕｌｅ邋ｏｆ邋Ｓｍａｒｔ邋Ｐｈｏｎｅ逡逑１６逡逑
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【参考文献】
相关期刊论文 前6条
1 谭霜;贾焰;韩伟红;;云存储中的数据完整性证明研究及进展[J];计算机学报;2015年01期
2 陈何峰;林柏钢;杨e
本文编号：2787852
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