1、 医院医疗影像云解决方案 中国电信上海公司总师室 医院医疗影像云解决方案 关键字: 医院、医疗、影像云、云计算、云存储 一、 业务场景 为改变目前医院医疗影像为院内建设模式,把影像数据托管至云平台上, 从而实现医疗影像的跨院、跨区域、跨个人以及更方便的电子化数据的互通与 共享。 二、 客户需求分析 1、 医院影像数据需要安全保存,实现异地冗余灾备。 2、 跨院区影像需要集中存储,影像共享。 三、 解决方案 1、 整体架构 医疗影像云平台由上海基地负责影像云平台开发、PACS 系统集成开发、 影像应用产品迭代开发。影像云的业务采用集中式的部署及管理,同时系统平 台采用分布式架构,以实现负载均衡。
2、 下图是整体业务逻辑架构: 医院医疗影像云解决方案 中国电信上海公司总师室 其中,院内的影像数据可以通过 MPLS-VPN 方式,通过前置机传输至影像 云中心;同样,云中心亦可以通过 MPLS-VPN 方式把归档好的影像数据回传至 院内 PACS;当客户使用影像云诊断及应用工具时,则可以采用更为便捷的互 联网方式进行随时随地的快速调阅和应用。可以采用专线以及互联网的方式替 代 MPLS-VPN 方式。 2、 医院侧前端部署架构 医院前置机部署于医院侧,是连接医院系统/设备和云存储中心系统的桥梁, 只要遵循 DICOM3.0 协议标准的影像设备如 DR, CT 等以及院内 PACS 系统 都可以
3、接入云归档系统。 该前置主要实现功能如下: 根据 Dicom 标准协议从医院 PACS 系统或放射设备上获取影像信息; 根据 Dicom 标准协议从云端将归档影像信息传送到医院 PACS 系统或 医院医疗影像云解决方案 中国电信上海公司总师室 设备; 影像数据处理,包括入库、归档、加密、压缩等; 根据自定义协议发送影像信息到云影像中心应用集群;与云影像系统 中心应用的协同业务处理; 路由网关安全控制,隔离医院内外部系统。 统一标准 PACS 系统,支持 C-MOVE,C-GET,C-FIND 等指令。 影像传输流程,如下图所示: 1)院内 PACS 可以通过 Dicom 的 C-STORE 协
4、议主动发送影像数据到院 内前置机影像交互模块或者在 PACS 上增加节点,院内前置机影像交互模块通 过 Dicom 的 C-MOVE 协议的方式来获取影像; 2)索引处理:通过读取原始的 DICOM 影像数据,得出患者姓名、性别、 检查编号等信息并进行记录管理; 3)加密处理:支持 DICOM TLS 加密方式,将 DICOM 影像文件在传输过 程的相关信息进行加密。 4)加压处理:采用 DICOM J2k 压缩算法,使压缩比更高,压缩率能够达 到 35%40%; 5)影像交互:传输的 DICOM 索引信息及加密加压后的 DICOM 文件通 过内部通道传送到云端存储。 6)影像回传:院内系统通
5、过 DICOM query(C-Get,C-Find )协议向前 医院医疗影像云解决方案 中国电信上海公司总师室 置机发起回传请求,院内前置机从云端应用集群获取影像数据后按照 DICOM C-move 协议推送给院内系统。 3、 医疗影像云业务平台部署架构 影像云业务平台,包括 DICOM 应用,报告/ 集成/会诊应用,web 发布, 数据库服务等服务集群以及影像的归档存储。系统设计充分考虑到包括数据库 数据,报告文本数据,在线影像数据,影像数据近线长期归档以及根据需要配 置离线存储等内容,在影像云平台架构设计中,通过容灾架构不存在单点系统 故障、任何应用节点配置系统冗余。 1)影像云平台应用
6、服务集群及计算模块化节点云端部署( 采用虚拟化、负 载均衡、多点冗余的服务器集群容灾机制) Dicom 应用服务集群: 主要用于影像的接入、压缩、传输、管理,其设计关系到整个系统的性能 表现及架构的稳定性。 Web 发布服务集群: 主要用于影像的发布、共享以及影像处理的云计算 RIS /集成/ 会诊应用服务集群: 主要用于影像文本报告流的管理,包括报告/会诊的预约登记、影像拍片工 作列表管理、影像匹配、报告书写、审核发布以及远程会诊等。 2)影像云归档存储 医疗影像云平台作为医疗影像云数据中心的核心,采用医院保存生产的影 像和诊断数据上传到医疗影像云平台,进行集中归档存储: 医院医疗影像云解决
7、方案 中国电信上海公司总师室 接收并验证上传影像和检查信息数据,归档并建立检查的唯一性索引; 医院前置获取上传影像索引列表; 医院前置获取上传影像数据; 接收区域诊断工作站递交的报告和标注的影像,并进行存储和归档; 接收并响应区域客户端的调阅检查报告(和影像)的请求,可以通过 接口生成 DICOM 影像文件供区域客户端批量下载; 详细的检查统计和管理功能; 可实现影像信息的远程移动发送、跨区域共享; 按照影像数据的生命周期进行影像的归档及备份管理。 4、 网络拓扑及带宽设计 1)影像云接入网络(互联网)网带宽资源要求 基层卫生机构(指医院日均拍片50 张,2 台检查设备,年数据量 医院医疗影像
8、云解决方案 中国电信上海公司总师室 200 张,5 台检查设备,年数据量 5T):不低于 50M 带宽(上、下行)要求。 2)影像云中心网络资源要求 按照接入 100 家医疗机构计,建议中心平台带宽上下行 2000M; 后面根据接入用户数量,每增加 1 家增加 10M-20M 上下行带宽。 5、 产品功能描述 1) 云归档 针对已有 PACS 的医院,不改变医院原有系统,架设前置影像网关服务器, 实现数据采集、转换与归档。 归档管理:支持 Pb 级的海量影像云归档;支持云对象存储及常规存储 等机制; 医院医疗影像云解决方案 中国电信上海公司总师室 影像采集:支持各种医疗影像数据采集及归档: 包
9、括 XRay、CT、MR 、超声、病理、内镜、心电等等; 影像流化服务:基于互联网的运用架构,终端仅需低至 2M 本地带宽 或者 3G/4G 移动网络要求、基层卫生机构低至 10M 带宽要求、二级 医疗机构低至 20M 带宽要求、大型医疗机构低至 50M 带宽要求; 影像提取服务:影像大数据挖掘和应用数据源提取服务。 2)云诊断 针对没有 PACS 的医院,为医院建设云端虚拟化 PACS 系统,实现数据实 时诊断,归档与共享。 3)云数据交换 针对区域或医联体影像互联互通、协同诊断的需求,建立区域影像中心, 实现相关联网单位的医学影像采集、传输的数字化和自动化,实现医疗数据的 管理和共享、医疗
10、卫生业务协同、居民公众服务。 医院医疗影像云解决方案 中国电信上海公司总师室 支持建立病人唯一影像 ID; 支持访问权限管理:灵活设置用户工作权限,按照设定的权限进行工 作。 支持拍照以及本地多类型文件上传管理; 支持病例的查询和调阅:根据病人姓名、住院号、检查号、ID 号、检 查科室、检查医生、影像设备、疾病种类等多种条件; 支持会诊报告的申请登记、提交与修改;病历资料提交与查询等; 支持病历资料浏览(支持放射医学影像等);会诊报告编写、修改与 发布;会诊报告模板管理等。 4)影像云集中运营管理 基础运营管理:用户管理、业务开通、帐务结算、客服等 存储管理 商航平台对接 医院医疗影像云解决方案 中国电信上海公司总师室 6、 支撑流程 如有需求,可通过“倒三角”技术支撑管理系统向总师室技术支撑中心提 出支撑需求。 7、 商业模式 CRM 受理。 8、 成功案例 邮电医院 10T、同济医院 96T、肿瘤医院 100T。 9、 支撑单位 鸣谢理想公司在方案支撑过程中给予的大力支撑!