[發明專利]一種基于udp傳輸協議的心電數據傳輸方法和系統

有效

• 申請號: 202110332902.5
• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113438198B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 劉長紅;李澤軒;呂濱雄;賈劍超;胡獻;翁文杰;全偉鑫;邵楚越
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: H04L69/164
• 分類號: H04L69/164;H04L69/22;H04N19/63;H04L67/12;H04L69/16
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 雷芬芬

本發明公開了一種基于udp傳輸協議的心電數據傳輸方法和系統，所述方法包括：S1，檢測端獲取并處理心電數據；S2，根據預設程序將心電數據封裝成數據包；S3，在數據包前增加協議頭，使用udp協議將帶有協議頭的數據包發送至接收端；S4，接收端接收數據包，并使用校驗和對數據包進行計算驗證；若驗證通過，則執行步驟S5；S5，將數據包進行拆包處理、數據補全后，輸出最終心電數據。本發明在提高傳輸速度的同時保證了心電數據的準確率，并可以應用在各種嵌入式平臺或計算機系統中。

技術領域

本發明涉及心電信號分析技術領域，更具體地，涉及的是一種基于udp傳輸協議的心電數據傳輸方法和系統。

背景技術

目前，在智慧醫療中的遠程實時診療領域，尤其是應用層面的心電信號遠程傳輸與即時識別方面，為了保證心電信號的絕對準確性以為臨床分析提供精確的數據，目前的通用方法是使用GPRS網絡創建gprs虛擬IP并發起tcp連結給遠端server以進行雙向網絡數據傳輸。但是，tcp協議的四次握手在讓其保證數據傳輸的準確性時卻犧牲了數據傳輸的絕對即時性，其時延在臨床醫學上所導致的微小錯誤可能會引發嚴重后果。而如果想要大量數據實時傳輸，最好需要使用udp協議。

UDP是OSI參考模型中一種無連接的傳輸層協議，它主要用于不要求分組順序到達的傳輸中，分組傳輸順序的檢查與排序由應用層完成，提供面向事務的簡單不可靠信息傳送服務。UDP協議的控制選項較少，在數據傳輸過程中延遲小、數據傳輸效率高。使用在應用層面的心電信號遠程傳輸能有效保證傳輸速 度。但是UDP不對傳送數據包進行可靠性保證，心電數據的實時傳輸過程可能會出現丟包或傳輸錯誤的情況，從而導致記錄的波形或顯示的波形出現缺失；此時若將數據送入神經網絡進行識別將會出現錯誤結果，甚至會誤導醫師作出判斷。

因此，行業內急需研發一種提高心電數據傳輸速度，同時保證數據包傳輸準確率的心電數據傳輸協議或者方法。

發明內容

本發明的目的在于提供基于udp傳輸協議的心電數據傳輸方法和系統，能夠在使用udp協議傳輸以保證速度的 同時保證數據包的準確性，大幅度減少因數據包損壞或丟失而導致接收端所接收到的心電數據缺失。

一種基于udp傳輸協議的心電數據傳輸方法，包括：

S1，檢測端獲取并處理心電數據；

S2，根據預設程序將心電數據封裝成數據包；

S3，在數據包前增加協議頭，使用udp協議將帶有協議頭的數據包發送至接收端；

S4，接收端接收數據包，并使用校驗和對數據包進行計算驗證；若驗證通過，則執行步驟S5；

S5，將數據包進行拆包處理、數據補全后，輸出最終心電數據。

優選地，步驟S1包括：檢測端將獲取的心電數據傳入待檢測區；在檢測區對心電數據進行處理，將處理后的心電數據傳入緩沖區。

優選地，在檢測區對心電數據進行處理包括：對心電數據進行去噪、濾波處理；對去噪、濾波后的心電數據進行小波變換或信號切片，得到可供醫療參考的心電數據。

優選地，步驟S2包括：在緩沖區內對心電數據進行識別，得到病患的QRS 波形，根據預設R峰閾值對QRS波進行計算，得到R值范圍；根據R值范圍將一個完整的QRS波形分為三個數據包。

優選地，在緩沖區內對心電數據進行識別，得到病患的QRS波形包括：對心電數據進行定位，確定導聯編號；確定R峰的位置；搜索R峰前后波段的信號，確定完整的QRS波形。