Trang 1 1 BÙI NGUYÊN TÙNGBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI--- BÙI NGUYÊN TÙNG MẠNG MÁY TÍNH VÀTRUYỀN THƠNG DỮ LIỆUPHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG HỒ SƠ Y TẾ ĐIỆN TỬ CHO THIẾT BỊ
BÙI NGUYÊN TÙNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - BÙI NGUYÊN TÙNG MẠNG MÁY TÍNH VÀ TRUYỀN THƠNG DỮ LIỆU PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG HỒ SƠ Y TẾ ĐIỆN TỬ CHO THIẾT BỊ DI ĐỘNG TRÊN NỀN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT MẠNG MÁY TÍNH VÀ TRUYỀN THƠNG DỮ LIỆU 2017A Hà Nội – Năm 2019 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17061131783791000000 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI BÙI NGUYÊN TÙNG PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG HỒ SƠ Y TẾ ĐIỆN TỬ CHO THIẾT BỊ DI ĐỘNG TRÊN NỀN ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY Chuyên ngành : Mạng máy tính truyền thơng liệu LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT MẠNG MÁY TÍNH VÀ TRUYỀN THƠNG DỮ LIỆU NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : PGS.TS Nguyễn Linh Giang Hà Nội – Năm 2019 LỜI CAM ĐOAN Những kiến thức trình bày luận văn tơi tìm hiểu, nghiên cứu trình bày theo kiến thức tổng hợp cá nhân Kết nghiên cứu luận văn chưa công bố cơng trình khác Trong q trình làm luận văn, tơi có tham khảo tài liệu có liên quan ghi rõ nguồn tài liệu tham khảo Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu không chép Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm, sai, tơi xin chịu hình thức kỷ luật theo quy định Hà Nội, ngày tháng năm 2019 Học viên Bùi Nguyên Tùng LỜI CẢM ƠN Trước tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Linh Giang thầy cô Viện CNTT-TT, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội nhiệt tình đào tạo hướng dẫn để tạo điều kiện thuận lợi cho nghiên cứu khoa học, giúp tơi hồn thành luận văn cách tốt Cuối xin gửi lời cám ơn đến gia đình, bạn bè, người ln bên tơi, động viên khuyến khích tơi q trình thực đề tài nghiên cứu Học viên Bùi Nguyên Tùng TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Luận văn tác giả trình bày nghiên cứu mơ hình hồ sơ y tế điện tử cho thiết bị di động tàng điện toán đám mây Sau áp dụng mơ hình đề xuất phát triển ứng dụng thử nghiệm thiết bị di động chạy hệ điều hành Android Bố cục đồ án gồm chương : CHƯƠNG GIỚI THIỆU Chương trình bày tổng quan, mục đích nhiệm vụ cần giải đồ án CHƯƠNG CHUẨN HL7 TRONG TRAO ĐỔI DỮ LIỆU Y TẾ Chương trình bày tổng quan chuẩn HL7 trao đổi liệu điện tử mơi trường y tế CHƯƠNG MƠ HÌNH ỨNG DỤNG VÀ TRIỂN KHAI Chương trình bày mơ hình đề xuất cho hệ thống hồ sơ y tế điện tử lựa chọn công nghệ triển khai, sau cài đặt đánh giá chương trình thử nghiệm CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN Chương tổng kết kết đạt đồ án số hạn chế cần khắc phục, đề xuất hướng nghiên cứu MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT 10 MỞ ĐẦU 12 Lý chọn đề tài 12 Mục đích nghiên cứu luận văn 12 Đối tượng, phương pháp phạm vi nghiên cứu 13 CHƯƠNG TỔNG QUAN 14 1.1 Giới thiệu 14 1.1.1 Khái niệm hồ sơ sức khỏe điện tử 14 1.1.2 Thực trạng hồ sơ sức khỏe điện tử Việt Nam 16 1.1.3 Tầm nhìn thách thức 17 1.2 Xây dựng yêu cầu hệ thống 18 1.2.1 Yêu cầu sở liệu truy cập 18 1.2.2 Yêu cầu tính bảo mật 19 1.2.3 Yêu cầu tiêu chuẩn CNTT 20 1.3 Tổng quan tiêu chuẩn HL7 21 1.3.1 Khái niệm chuẩn HL7 21 1.3.2 Mục đích HL7 21 1.3.3 Lịch sử phát triển HL7 22 CHƯƠNG CHUẨN HL7 TRONG TRAO ĐỔI DỮ LIỆU Y TẾ 25 2.1 Chuẩn trao đổi liệu y tế HL7 25 2.1.1 Nguyên tắc mã hóa HL7 26 2.1.2 Các khái niệm sở 27 2.1.3 Môi trường truyền thông 31 2.1.4 Khung tin 32 2.1.5 Các ký tự ngăn cách tin 40 2.1.6 Quy tắc xây dựng tin 41 2.2 Các phân đoạn tin 45 2.2.1 MSH – Phân đoạn tiêu đề tin 46 2.2.2 EVN – Phân đoạn loại kiện 49 2.2.3 PID – Phân đoạn định danh nhân thân bệnh nhân 51 2.2.4 NK1 – Phân đoạn thân nhân bên liên quan 53 2.2.5 PV1 – Phân đoạn thăm khám bệnh nhân 55 CHƯƠNG MƠ HÌNH ỨNG DỤNG VÀ TRIỂN KHAI 59 3.1 Đề xuất mơ hình ứng dụng hồ sơ y tế điện tử 59 3.1.1 Mơ hình ứng dụng 60 3.1.2 Chi tiết quy trình trao đổi thông tin hồ sơ y tế 61 3.2 Lựa chọn dịch vụ điện toán đám mây 66 3.2.1 Thiết kế mơ hình điện tốn đám mây PaaS 66 3.2.2 Giới thiệu tảng Google Cloud Platform 67 3.2.3 Lựa chọn dịch vụ Cloud Firestore 68 3.3 Tổng quát sở liệu 73 3.3.1 Cơ sở liệu NoSQL 73 3.3.2 Cơ sở liệu Firestore 77 3.4 Triển khai mơ hình ứng dụng 82 3.4.1 Cấp quyền đăng nhập 82 3.4.2 Tổ chức liệu 83 3.4.3 Cài đặt chạy chương trình 85 3.4.4 Đánh giá 89 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 90 4.1 Kết luận 90 4.2 Hướng phát triển 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 92 PHỤ LỤC 93 PHỤ LỤC A – BẢNG MÃ HL7 93 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình Hồ sơ y tế điện tử triển khai rộng rãi 15 Hình Quản lý hồ sơ bệnh án BV ĐH Y Dược HCM 16 Hình Lịch sử phát triển phiên HL7 23 Hình Các phần cấu thành nên tin HL7 33 Hình Biểu đồ quy tắc xây dựng tin 44 Hình Một số phân đoạn cấu thành tin HL7 45 Hình Mơ hình quản lý-chia sẻ hồ sơ y tế điện tử 60 Hình Quy trình đăng nhập đọc hồ sơ y tế 61 Hình Quy trình trao đổi hồ sơ y tế nội 63 Hình 10 Quy trình trao đổi hồ sơ y tế mạng lưới 65 Hình 11 Nền tảng đám mây Google dịch vụ lưu trữ 67 Hình 12 Dịch vụ Cloud Firestore Google 69 Hình 13 Thiết lập quyền truy cập liệu 72 Hình 14 Ví dụ sở liệu NoSQL dạng key-value 76 Hình 15 Ví dụ sở liệu NoSQL dạng document 77 Hình 16 Các thành phần liệu Firestore 78 Hình 17 Minh họa đường dẫn collection - document 79 Hình 18 Minh họa liệu JSON tầng 80 Hình 19 Quản lý tài khoản đăng nhập 83 Hình 20 Cây quản lý liệu bệnh nhân 84 Hình 21 Collection lưu trữ thơng tin thăm khám bệnh nhân 85 Hình 22 Thử nghiệm đăng nhập tài khoản 86 Hình 23 Thử nghiệm đọc liệu từ đám mây 87 Hình 24 Thử nghiệm ghi liệu lên Firestore 88 Hình 25 Thử nghiệm xóa liệu Firestore 89 DANH MỤC BẢNG Bảng Các loại liệu HL7 38 Bảng Bảng loại tùy chọn 38 Bảng Các thuộc tính lặp lại 39 Bảng Giá trị ký tự ngăn cách 41 Bảng Bảng thuộc tính HL7 – MSH – Tiêu đề tin 46 Bảng Các loại tin 48 Bảng Một số mã phiên HL7 49 Bảng Bảng thuộc tính HL7 – EVN – Loại kiện 49 Bảng Bảng thuộc tính HL7 – PID – Định danh bệnh nhân 52 Bảng 10 Bảng thuộc tính HL7 – NK1 – Định danh thân nhân 55 Bảng 11 Bảng thuộc tính HL7 – PV1 – Thăm khám bệnh nhân 57 Bảng 12 Mô tả kiểu liệu Cloud Firestore 70 Bảng 13 Giá cước sử dụng dịch vụ Cloud Firestore 73 Bảng 14 Ví dụ lưu trữ liệu dạng JSON 75 Bảng 15 Các kiểu tổ chức liệu Firestore 81 Bảng 16 Định dạng tên đăng nhập người dùng ứng dụng 83 Bảng 17 Phân quyền xử lý liệu 83 THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tên tiếng Anh Thuật ngữ tiếng Việt CNTT Công nghệ thông tin CSDL Cơ sở liệu EMR Electronic Medical Record Bệnh án điện tử EHR Electronic Health Record Hồ sơ sức khỏe điện tử HSYT Hồ sơ y tế KCB Khám chữa bệnh HL7 Health Level Seven CDA Clinical Documents Architecture Kiến trúc tài liệu lâm sàng RIM Reference Information Model Mơ hình thơng tin tham khảo FHIR Fast Health Interoperable Resource DICOM Digital Imaging and Tiêu chuẩn ảnh số truyền Communications in Medicine thông y tế OSI Open System Interconnection ISO International Standards Tiêu chuẩn hóa quốc tế Organization ASCII American Standard Code for Information Interchange ADT Admit, Discharge, Transfer Sự kiện kích hoạt ACK Acknowledge Phản hồi báo nhận MSH Message Header Segment Phân đoạn tiêu đề tin EVN PID Event Type Segment Patient Identity Segment Phân đoạn loại kiện Phân đoạn định danh bệnh nhân NK1 Next of Kin Segment Phân đoạn thân nhân PV1 Patient Visit Information Segment Phân đoạn thăm khám bệnh nhân 10