本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理，尤其涉及基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法。

背景技術(shù)：

1、隨著智慧醫(yī)療的快速發(fā)展，監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)在流行病學(xué)領(lǐng)域中的作用愈加重要。傳統(tǒng)的疾病監(jiān)控方法依賴于人工收集和分析數(shù)據(jù)，這不僅效率低下，而且容易因信息延遲或失誤導(dǎo)致錯(cuò)誤的預(yù)警。為了克服這些局限性，智慧醫(yī)療監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)被提出來實(shí)現(xiàn)對(duì)疾病傳播的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與及時(shí)預(yù)警。

2、申請(qǐng)?zhí)枮?02311679085.6的中國發(fā)明專利提供一種基于疾病診斷數(shù)據(jù)的智慧醫(yī)療監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，利用前x-1個(gè)病例流調(diào)事件的流調(diào)趨勢(shì)熱力圖像塊，為流調(diào)趨勢(shì)熱力圖像流中的第x個(gè)病例流調(diào)事件確定趨勢(shì)熱力匹配向量，依據(jù)p個(gè)趨勢(shì)熱力嵌入向量分別與第x個(gè)病例流調(diào)事件的趨勢(shì)熱力匹配向量之間的特征差異，確定第x個(gè)病例流調(diào)事件的流調(diào)趨勢(shì)熱力圖像塊，進(jìn)而得到判斷結(jié)果。

3、現(xiàn)有技術(shù)專利中根據(jù)已有的病例以及歷史數(shù)據(jù)生成的目標(biāo)知識(shí)向量對(duì)新的病例流調(diào)事件進(jìn)行識(shí)別和對(duì)比，得到判別結(jié)果進(jìn)行防控，解決了傳統(tǒng)人工上報(bào)數(shù)據(jù)延遲的問題，但，其判別結(jié)果的準(zhǔn)確性需要依據(jù)大量的已有病例數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，導(dǎo)致不能在初發(fā)階段提前對(duì)傳染病進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)預(yù)警，耽誤防控時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)通過提供基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能在初發(fā)階段提前對(duì)傳染病進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)預(yù)警的問題，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確識(shí)別傳染病初發(fā)階段進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警的技術(shù)效果。

2、本申請(qǐng)?zhí)峁┝嘶诙嗑S度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，所述方法包括：

3、s100：獲取多維度數(shù)據(jù)生成多維數(shù)據(jù)集，所述多維數(shù)據(jù)集中包括若干個(gè)多維特征向量；

4、s200：根據(jù)多維數(shù)據(jù)集建立歷史病源網(wǎng)，獲取現(xiàn)有病例數(shù)據(jù)建立實(shí)時(shí)病源網(wǎng)，所述歷史病源網(wǎng)中以多個(gè)病例的融合特征向量作為歷史網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)，以疾病變化差異作為邊進(jìn)行連接；所述實(shí)時(shí)病源網(wǎng)中以單個(gè)病例的多維特征向量作為實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)，以不同病例的變化差異作為邊進(jìn)行連接；所述融合特征向量是根據(jù)多個(gè)病例的多維特征向量進(jìn)行融合生成；

5、s300：將實(shí)時(shí)病源網(wǎng)與多個(gè)歷史病源網(wǎng)分別按照分層對(duì)比原則進(jìn)行對(duì)比，得到最相似的歷史病源，設(shè)定對(duì)應(yīng)的防控措施，進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)警；

6、s400：根據(jù)地理信息系統(tǒng)技術(shù)在每個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)周圍對(duì)關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行標(biāo)記形成標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)，為每個(gè)標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)分配唯一標(biāo)識(shí)符，并記錄其基本信息；對(duì)標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)，并定義異常期和初發(fā)期；初步確定病源區(qū)域和疑似病源節(jié)點(diǎn)，交叉識(shí)別傳染源頭。

7、進(jìn)一步地，所述分層對(duì)比原則是通過不同的層次，將實(shí)時(shí)病源網(wǎng)與多個(gè)歷史病源網(wǎng)進(jìn)行逐一對(duì)比，計(jì)算綜合相似度，選取綜合相似度最高的歷史病源網(wǎng)。

8、進(jìn)一步地，所述分層對(duì)比原則還包括：根據(jù)綜合相似度對(duì)歷史病源網(wǎng)進(jìn)行降序排序，預(yù)先設(shè)定相似閾值，將高于相似度閾值的歷史病源網(wǎng)與實(shí)時(shí)病源網(wǎng)進(jìn)行時(shí)空重疊分析，得到前驅(qū)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的若干個(gè)疑似路徑，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的條件過濾機(jī)制篩選疑似路徑，計(jì)算多個(gè)疑似路徑與實(shí)際傳播路徑的差異值；根據(jù)所述差異值計(jì)算得到終末傳播節(jié)點(diǎn)到下一個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)的預(yù)估路徑，并預(yù)設(shè)防控措施。

9、進(jìn)一步地，所述條件過濾機(jī)制包括強(qiáng)制性約束條件和彈性評(píng)估條件，根據(jù)所述強(qiáng)制性約束條件對(duì)所有疑似路徑進(jìn)行初步篩選，根據(jù)所述彈性評(píng)估條件對(duì)初步篩選后的疑似路徑進(jìn)行分條評(píng)估，給出評(píng)估分值，將評(píng)估分值與其對(duì)應(yīng)的權(quán)重相乘，得到該條件的加權(quán)得分，將所有加權(quán)得分相加，得到該疑似路徑的最終權(quán)重；所述強(qiáng)制性約束條件包括時(shí)間一致性、區(qū)域合理性和類型匹配性；所述彈性評(píng)估條件包括數(shù)量相似性、速度一致性和其余因素參考性。

10、進(jìn)一步地，所述時(shí)空重疊分析是將實(shí)時(shí)病源網(wǎng)和歷史病源網(wǎng)視為圖結(jié)構(gòu)，選取最為相似的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)和歷史網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)作為對(duì)比起始節(jié)點(diǎn)，根據(jù)對(duì)比起始節(jié)點(diǎn)使用圖匹配算法進(jìn)行重疊對(duì)比，識(shí)別出實(shí)時(shí)病源網(wǎng)和歷史病源網(wǎng)之間的重疊部分。

11、進(jìn)一步地，所述前驅(qū)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)是實(shí)時(shí)病源網(wǎng)的倒數(shù)第二個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)，所述終末傳播節(jié)點(diǎn)是實(shí)時(shí)病源網(wǎng)的最后一個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)。

12、進(jìn)一步地，所述疑似路徑是指與前驅(qū)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)相重疊的多個(gè)歷史網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)到下一個(gè)歷史網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)的發(fā)展路徑；所述實(shí)際傳播路徑是前驅(qū)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)與終末傳播節(jié)點(diǎn)之間的傳播變化路徑，所述差異值是多個(gè)疑似路徑與實(shí)際傳播路徑的綜合計(jì)算值。

13、進(jìn)一步地，所述異常期是指在短時(shí)間內(nèi)標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)出現(xiàn)異常狀況，所述初發(fā)期是指一段時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)持續(xù)異常的情況且病例數(shù)據(jù)出現(xiàn)增多情況；針對(duì)異常期和初發(fā)期分別設(shè)置監(jiān)測(cè)規(guī)則。

14、進(jìn)一步地，步驟s400中還包括：對(duì)疑似病源節(jié)點(diǎn)周圍的多個(gè)不同的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)之間的區(qū)域進(jìn)行掐斷式篩選，所述掐斷式篩選是計(jì)算不同實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)間的距離以及實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)間標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)的距離，形成多個(gè)放射區(qū)，進(jìn)行二次篩選；識(shí)別多個(gè)放射區(qū)的重疊區(qū)域，計(jì)算相鄰放射區(qū)的交點(diǎn)，將交點(diǎn)連線形成重疊區(qū)，對(duì)重疊區(qū)進(jìn)行深度篩選；最終確定疾病區(qū)域和疾病源頭。

15、進(jìn)一步地，所述二次篩選是對(duì)放射區(qū)內(nèi)的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)進(jìn)行初篩，對(duì)初篩后的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)根據(jù)預(yù)先確定的節(jié)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，得到高風(fēng)險(xiǎn)節(jié)點(diǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域；所述深度篩選是使用聚類算法對(duì)重疊區(qū)內(nèi)的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)進(jìn)行聚類，根據(jù)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)性和相似性分成不同的群組，應(yīng)用關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘技術(shù)識(shí)別不同群組間的潛在聯(lián)系，最終確定疾病源頭以及實(shí)際傳播方式。

16、本申請(qǐng)中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn)：

17、通過多維度數(shù)據(jù)的集成和加權(quán)融合算法，提高了疾病預(yù)警的準(zhǔn)確性和魯棒性，構(gòu)建實(shí)時(shí)病源網(wǎng)和歷史病源網(wǎng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)疾病傳播狀況并準(zhǔn)確識(shí)別與現(xiàn)有疾病的模式差別，基于最相似的歷史病源網(wǎng)制定防控措施，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)識(shí)別、針對(duì)性防控的效果。

技術(shù)特征：

1.基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如權(quán)利要求1所述的基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述分層對(duì)比原則是通過不同的層次，將實(shí)時(shí)病源網(wǎng)與多個(gè)歷史病源網(wǎng)進(jìn)行逐一對(duì)比，計(jì)算綜合相似度，選取綜合相似度最高的歷史病源網(wǎng)。

3.如權(quán)利要求1所述的基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述分層對(duì)比原則還包括：根據(jù)綜合相似度對(duì)歷史病源網(wǎng)進(jìn)行降序排序，預(yù)先設(shè)定相似閾值，將高于相似度閾值的歷史病源網(wǎng)與實(shí)時(shí)病源網(wǎng)進(jìn)行時(shí)空重疊分析，得到前驅(qū)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的若干個(gè)疑似路徑，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的條件過濾機(jī)制篩選疑似路徑，計(jì)算多個(gè)疑似路徑與實(shí)際傳播路徑的差異值；根據(jù)所述差異值計(jì)算得到終末傳播節(jié)點(diǎn)到下一個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)的預(yù)估路徑，并預(yù)設(shè)防控措施。

4.如權(quán)利要求3所述的基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述條件過濾機(jī)制包括強(qiáng)制性約束條件和彈性評(píng)估條件，根據(jù)所述強(qiáng)制性約束條件對(duì)所有疑似路徑進(jìn)行初步篩選，根據(jù)所述彈性評(píng)估條件對(duì)初步篩選后的疑似路徑進(jìn)行分條評(píng)估，給出評(píng)估分值，將評(píng)估分值與其對(duì)應(yīng)的權(quán)重相乘，得到該條件的加權(quán)得分，將所有加權(quán)得分相加，得到該疑似路徑的最終權(quán)重；所述強(qiáng)制性約束條件包括時(shí)間一致性、區(qū)域合理性和類型匹配性；所述彈性評(píng)估條件包括數(shù)量相似性、速度一致性和其余因素參考性。

5.如權(quán)利要求3所述的基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述時(shí)空重疊分析是將實(shí)時(shí)病源網(wǎng)和歷史病源網(wǎng)視為圖結(jié)構(gòu)，選取最為相似的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)和歷史網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)作為對(duì)比起始節(jié)點(diǎn)，根據(jù)對(duì)比起始節(jié)點(diǎn)使用圖匹配算法進(jìn)行重疊對(duì)比，識(shí)別出實(shí)時(shí)病源網(wǎng)和歷史病源網(wǎng)之間的重疊部分。

6.如權(quán)利要求3所述的基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述前驅(qū)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)是實(shí)時(shí)病源網(wǎng)的倒數(shù)第二個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)，所述終末傳播節(jié)點(diǎn)是實(shí)時(shí)病源網(wǎng)的最后一個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)。

7.如權(quán)利要求3所述的基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述疑似路徑是指與前驅(qū)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)相重疊的多個(gè)歷史網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)到下一個(gè)歷史網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)的發(fā)展路徑；所述實(shí)際傳播路徑是前驅(qū)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)與終末傳播節(jié)點(diǎn)之間的傳播變化路徑，所述差異值是多個(gè)疑似路徑與實(shí)際傳播路徑的綜合計(jì)算值。

8.如權(quán)利要求1所述的基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述異常期是指在短時(shí)間內(nèi)標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)出現(xiàn)異常狀況，所述初發(fā)期是指一段時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)持續(xù)異常的情況且病例數(shù)據(jù)出現(xiàn)增多情況；針對(duì)異常期和初發(fā)期分別設(shè)置監(jiān)測(cè)規(guī)則。

9.如權(quán)利要求1所述的基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，步驟s400中還包括：對(duì)疑似病源節(jié)點(diǎn)周圍的多個(gè)不同的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)之間的區(qū)域進(jìn)行掐斷式篩選，所述掐斷式篩選是計(jì)算不同實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)間的距離以及實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)間標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)的距離，形成多個(gè)放射區(qū)，進(jìn)行二次篩選；識(shí)別多個(gè)放射區(qū)的重疊區(qū)域，計(jì)算相鄰放射區(qū)的交點(diǎn)，將交點(diǎn)連線形成重疊區(qū)，對(duì)重疊區(qū)進(jìn)行深度篩選；最終確定疾病區(qū)域和疾病源頭。

10.如權(quán)利要求9所述的基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，其特征在于，所述二次篩選是對(duì)放射區(qū)內(nèi)的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)進(jìn)行初篩，對(duì)初篩后的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)根據(jù)預(yù)先確定的節(jié)點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，得到高風(fēng)險(xiǎn)節(jié)點(diǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域；所述深度篩選是使用聚類算法對(duì)重疊區(qū)內(nèi)的實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)進(jìn)行聚類，根據(jù)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)性和相似性分成不同的群組，應(yīng)用關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘技術(shù)識(shí)別不同群組間的潛在聯(lián)系，最終確定疾病源頭以及實(shí)際傳播方式。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種基于多維度的疾病監(jiān)測(cè)預(yù)警方法，涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，包括；獲取多維度數(shù)據(jù)生成多維數(shù)據(jù)集；根據(jù)多維數(shù)據(jù)集建立歷史病源網(wǎng)，獲取現(xiàn)有病例數(shù)據(jù)建立實(shí)時(shí)病源網(wǎng)；將實(shí)時(shí)病源網(wǎng)與多個(gè)歷史病源網(wǎng)分別按照分層對(duì)比原則進(jìn)行對(duì)比，得到最相似的歷史病源；根據(jù)地理信息系統(tǒng)技術(shù)在每個(gè)實(shí)時(shí)網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)周圍對(duì)關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行標(biāo)記形成標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)；對(duì)標(biāo)點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)，并定義異常期和初發(fā)期；初步確定病源區(qū)域和疑似病源節(jié)點(diǎn)，交叉識(shí)別傳染源頭；通過多維度數(shù)據(jù)的集成和加權(quán)融合算法，提高了疾病預(yù)警的準(zhǔn)確性和魯棒性，準(zhǔn)確識(shí)別與現(xiàn)有疾病的模式差別，基于最相似的歷史病源網(wǎng)制定防控措施，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)識(shí)別、針對(duì)性防控的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：朱杰,陳立凌,顧嘉奇,湯景云,朱志遠(yuǎn),張哲來
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州市衛(wèi)生計(jì)生統(tǒng)計(jì)信息中心
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17