CN114333238B - 一种基于5g的紧急救援通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及紧急呼叫通信领域，公开了一种基于5G的紧急救援通信系统，所述系统包括云端服务器，本地视频终端和用户终端，所述云端服务器与多个本地视频终端和用户终端相联；所述用户终端中设置有多个应急救援通信群组，所述多个应急救援通信群组中的用户设置有对应的权限；通过本地视频终端对用户姿态异常的检测和确认，根据危险级别通知不同的应急通信群组，有利于快速在获取用户呼叫信息的同时也保障了用户的隐私信息的安全，减少误判，利于快速处理紧急情况。

Description

一种基于5G的紧急救援通信系统

技术领域

本发明涉及紧急呼叫救援处理领域，特别是基于5G的紧急救援系统。

背景技术

随着老龄化社会的来，对于老龄化人口独居等的情形逐渐增多，照顾和看护老人，实现对老年人口等的应急救援等的积极响应将成为未来应用的热点和关注点。现有应对的老龄化问题涉及到居家养老、辅助看好等，但是居家养老中，根据统计老人最关切的是医疗保障，发生急重症救援时的响应。从目前医院的紧急救援来看，老年相关应急响应较多；现有技术中对于应急救援的系统多是通过120等电话执行呼叫响应，未接入到视讯等技术，现有的技术中也只是集中于如何对120平台等的改进和协调等，但是对于新技术下，如何实现对老龄化救援的智能快速应急响应并没有过多的关注。

随着5G通信的全面铺开，数据高速率的传输成为可能，云服务器处理性能也得到了很大的提升，家庭安防等摄像头也已经普遍应用，将家用安防摄像头与老年人的智能终端的连接等成为现实可能，为此如何实现远程或智能化地与现有的应急救援系统执行快速响应又保障用户隐私且智能化，提高现有应急救援系统的效率成为亟待需要研究的课题。

发明内容

为解决上述问题之一，本发明提出一种基于5G的紧急救援系统，所述系统，所述系统依赖于现有的安防等本地视频端与用户终端组网，通过对于功能的改造和设置，实现对用户隐私和传输效率的提升，有效保障对特定人群的监管监护。

提供一种基于5G的紧急救援通信系统，所述系统包括云端服务器，本地视频终端和用户终端，所述云端服务器存储有各个医疗机构的用户数据；所述云端服务器与多个本地视频终端和用户终端相联；本地视频终端设置于不同的家庭区域中，不同的家庭区域中设置有不同的视频获取权限信息，本地视频终端根据不同的权限信息对应采集不同分辨率的图像信息；所述本地视频终端和用户终端组成自组织网络；

所述用户终端设置有多个应急通信群组，所述多个应急通信群组与用户终端设置的危险级别相对应；用户终端与本地视频终端建立近距离通信，本地视频终端为常备电源，非周期性地采集用户终端的状态信息；本地视频终端周期性采集用户的图像信息，并与存储的异常模板做匹配，触发异常状态确认；当确认为异常状态时，根据用户终端的状态信息，触发与云端服务器的紧急通信，所述云端服务器根据异常状态的级别执行对应应急通信群组的应急呼叫。

进一步，所述用户终端是具有多种传感器的便携式设备，所述便携式设备收集用户的日常生理信息，并根据用户的授权发送到云端服务器中；本地视频终端采用主从模式进行信息发送接收，移动终端通过主节点与多个本地视频终端进行信息交互。

进一步，所述区域具体为：居家环境中的卧室，客厅和浴室。

进一步，所述本地视频终端和用户终端在家庭网络中组成自组织网络是通过近距离协议的，所述协议是wifi协议或zigbee。

进一步，所述云端服务器触发与用户终端的应急通信；所述云端服务器根据预先存储的个人信息，地图信息、以及不同医院的位置和诊疗信息，向应急聊天通信群推送医疗诊治信息。

进一步，本地视频终端用于根据用户设置的权限信息调整包括所述本地视频终端获取的至少一个图像中的清晰度是根据区域内的隐私等级设置而调整。

进一步，根据用户终端的状态信息，本地视频终端还用于建立与应急群组中的终端建立通信，所述应急群组中的用户设备根据权限设置，接入室内的视频控制终端，通过授权的更改本地视频终端的视频清晰度并转发到应急群组的对应用户设备，并由应急群组的对应用户设备将视频信息预处理后转发到云端服务器。

进一步，所述用户对应有多个用户终端，根据危险等级的不同，设置在不同的用户终端中不同的应急群组具有不同的优先等级。

进一步，本地视频终端周期性采集用户的图像信息，与存储的异常状态做匹配，并确认所述异常状态包括：触发视频终端对于依据用户设置的权限信息，获取对象的边缘检测轮廓信息，通过对视频信息中的帧数据进行检测获取姿态信息。

进一步，本地视频终端对视频信息中的帧数据做检测获取姿态信息，具体是通过重心位置变化确认异常状态。

本发明所述用户终端中设置有多个应急通信群组，所述多个应急通信群组中的用户设置有对应的权限；通过本地视频终端对用户姿态异常的检测和确认，根据危险级别通知不同的应急通信群组，有利于快速在获取用户呼叫信息的同时也保障了用户的隐私信息的安全，减少误判，利于快速处理紧急情况。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本公开的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本公开进行任何限制。

图1是本发明系统示意图。

图2 是本发明的本地视频终端主从通信示意图。

具体实施方式

参看下面的说明以及附图，本公开的这些或其他特征和特点、操作方法、结构的相关元素的功能、部分的结合以及制造的经济性可以被更好地理解，其中说明和附图形成了说明书的一部分。然而，可以清楚地理解，附图仅用作说明和描述的目的，并不意在限定本公开的保护范围。可以理解的是，附图并非按比例绘制。本公开中使用了多种结构图用来说明根据本公开的实施例的各种变形。

实施例1

如图1所示，其为本发明的结构性示意图，一种基于5G的紧急救援系统，所述系统依赖于现有的安防等本地视频端与用户终端组网，通过对于功能的改造和设置，实现对用户隐私和传输效率的提升，有效保障对特定人群的监管监护。

所述系统包括云端服务器，本地视频终端和用户移动终端，所述云端服务器中，该云端数据服务器中存储有各个医疗机构的用户数据，云端服务器可根据用户数据对各种疾病进行统计与监控，收集医疗数据等，并对用户的数据做挖掘做预测，病症分类急性病、流行病等。所述云端服务器根据用户的授权可以直接建立获取本地视频终端的数据，本地视频终端，通过用户终端或通过广播消息接收云端服务器下发的异常状态模板数据，更新本地的异常状态模板数据。所述异常状态模板数据和响应危险等级通过设置的比特数据字位进行传输。

可知的，所述云端服务器设置有对突发疾病的实时监控及防治消息、措施的通知推送机制。各医疗机构的用户的病例档案，通过用户授权，可以由云端服务器进行建立与管理，云端服务器也可与医院、医疗卫生组织数据库做即时数据传输，用于医院对于病人信息管理，也用于医生对各种应急治疗方案的分享。

所述云端服务器可以接收用户的视频终端的视频信息， 由所述云端服务器用于直接将获取的检测结果与预设参考值进行比较、并将比较的结果反馈至云服务端的应急救援控制终端或用户终端，所述云端服务器查询和传输相应的信息数据传输至应急救援控制终端和医院的医院终端；

所述云端服务器触发云服务端的应急救援控制终端与用户终端的通信；所述云端数据服务器中可以存储或查询到患者的个人信息，地图信息、不同医院的位置介绍和诊疗特长等信息数据。云端服务器接收的环境照片进行图像处理，将环境照片与已存的图像作比较、找出环境照片显示的位置；辅助加权确认用户的异常状态是否可信。

所述本地视频终端，获取用户的视频监测数据，所述视频终端根据用户的不同设置，对用户的各个房间视频终端设置不同的权限信息，各个房间中的各个本地视频中的获取与处理的等级信息是不同的。所述权限信息与用户的隐私信息等级相对应，可选的，可以将浴室或洗手间的隐私等级设置得很高，将客厅、厨房或楼梯的隐私等级设置得相对较低。

本地视频终端，至少可以根据权限信息调整包括在至少所获取的视频图像中的设定对象的清晰度；可选的获取至少一个图像空间的隐私等级越高，将第一对象的清晰度调整地越低；可选的获取至少一个图像的空间的隐私等级越低，将第一对象的清晰度调整地越高。视频终端的隐私信息设置，可以由用户在初始值中执行设置，所述图像的清晰度可以具体获取用户的视频信息，所述视频信息仅在视频终端本地缓存储，提取关键的视频信息发送到用户终端，由用户终端加密存储禁止非授权访问，所述提交的云端处理信息或视频终端处理的信息是用于用户的轮廓检测信息；

所述视频终端用于判断用户是否存在移动，当存在移动时，则启动所述视频终端的对于用户形态的检测，所述视频终端，依据用户设置的权限信息，获取对象的边缘检测轮廓信息，通过对视频信息中的帧数据进行检测，分析检测与异常姿态相关的姿势对象的检测，可选的假设特定人群存在跌倒相关联的姿势，则在所述视频信息权限设置下，获取对象的高分辨率图像，可选的，假设躺在地板上的姿势的人的第n+5帧，则连续获取第n帧、第(n+1)帧、第(n+2)帧、第(n+3)帧、第(n+4)帧、以及第(n+5)帧模式下的高分辨率图像。基于上述图像的边缘检测的确认其为异常模式匹配，触发用户终端对应急中心的呼叫。

可选的，对获取的到的图像做边缘轮廓检测处理，对是否存在跌掉的判断，是通过动态和静态图像识别获取的，即获取到第n+5帧存在与静态识别的姿态对应，则向前获取前5帧图像，执行边缘检测，获取出边缘轮廓图，获取轮廓图图像的重心偏移图，通过重心偏移确认其为异常模式。

重心偏移计算是利用人行走时重心的变化来进行判断，对人体重心高度的计算方法采用三角形重心计算法，具体为： 计算头部和脚部的重心； 计算头部和脚部重心时需将任务图像分割为头部区域及脚部区域，其中，所述头部区域高度占身高的25%，所述脚部区域高度占身高的40%。 头部重心由所述头部区域的顶端向下选取60%的像素确定，头部重心的定义为该像素至头部边界上的每一个点的距离和为最小。 脚部重心为脚部区域底端向上选取25%的像素确定。 考虑到人蹲下或其他动作与站立时的区别，所述脚部重心为脚部区域底端向上选取12.5%的像素确定。 获取由头部和脚部三点形成的三角形的面积和高；由三角形面积与高计算三角形的底； 头与双脚的三个重心找出后，利用寻找出来的三个重心进行三角形法则的计算，来判断图片中人物是站立还是非站立的等姿势，判断的方法是将此三个重心点连成一个三角形，再次获取其重心位置，根据获取到的重心位置，依次获得获知重心偏移参数，对最终状态确认其异常模式。

如图2所示，本地视频终端采用主从模式进行信息发送接收，移动终端通过主节点与多个本地视频终端进行信息交互。可知的所述用户移动终端的，根据所述用户的权限设置的危险信息，在移动终端触发对应急终端的通信时，所述移动终端中根据对应的危险信息等级，设置映射出不同的应急通讯聊组，可选的，所述聊天群组可以包括家人和同事，该映射表格包括与一个或者多个由用户操作的不同设备个人电脑(PC)、个人数字助理(PDA)和/或蜂窝电话相对应。每个聊天组和每个设备设定优先级。所述聊天群组信息可以预先设置在作为主节点的本地视频终端。

可选的，当用户的移动终端或优先级较高的群组用户中的移动终端无法触发通信时，则通过用户设置的其它权限设备，触发应急通信。所述应急通信的模式为，通过自组网内的或群组中的其它设备触发与用户群组中的除此上述之外的其它用户的通信。

可选的由作为主节点的本视频终端发起触发，将应急群组通信中的其它用户接入到应急通信中。当所述用户终端设备能够自主触发并建立聊天群组，应急救援系统的云服务端的控制终端通过对接入的呼叫，识别呼叫中的用户终端的ID信息，并根据标识信息或获取该终端已有的医疗信息，同时控制终端接入到用户群组中，获取用户的其它辅助信息。

可选的，所述用户设置不同设备上的群组成员的优先级权限不同，可知的，用户在设备1上电脑上与聊天组A、聊天组B和聊天组C，

聊天组A是该用户的家人伙伴组的成员，聊天组B是该用户的朋友伙伴组的成员，聊天组C是该用户的同事伙伴组的成员。因此，聊天组A在该用户的PDA或者蜂窝电话设置为高。当用户被触发为通过聊天组执行信息应急救援时，所述云端服务器介入到聊天组同时拨打和接入到该应急通信的其他用户。可知的情形是当特定人群触发应急通信，而位置视频获取的信息是属于公司或其它特定位置信息，则触发的群组通信的为对应的不同级别的群组。

可选的所述用户终端可以采集患者的各项生理参数、并将各项生理参数的检测结果传输至云端服务器。可选的，所述用户终端设备可以采用生理参数检测传感器或家庭医疗诊断仪来进行生理参数的采集；诸如设置采集血压传感器、体温传感器、脉搏传感器、心脉声波传感器、心电脉冲传感器等来采集患者的各项生理参数；特定情形下，可以触发用户终端的摄像头和话筒，便于群组通信，使医生能更加直观、准确地为患者诊治。

实施例2

基于实施例1中的系统，所述系统中的装置还可以基于以下场景的功能。

现实情形下，用户的终端设备因为使用客户是老年人客户，因此常常存在电源或响应不及时的情况。因此本系统中，将所述用户设备终端上设置有不同聊天组触发终端，通过设置不同级别的聊天组触发终端，在用户处在危险情况下时，通过聊天组执行云端信息的同时并发接入。所述用户设置的聊天组信息，根据用户的权限设置，所述用户群组中的特定成员能够执行和接入室内的本地视频终端。特定成员设备通过授权的更改视频授权终端的权限，远程触发接管远程视频监控终端的信息，接入应急救援信息系统中，避免用户用户移动终端因为电源信息的原因而不具备紧急通信的功能。

可选的，所述检测视频终端中的异常姿态的检测装置，首先与用户的移动终端设备执行中继通信。视频终端获取包含用户设备的参数或状态数据的所描述的非周期性的非实时检测报文。所述本地视频终端和用户终端在家庭网络中组成自组织网络是通过近距离协议构成，所述协议是wifi协议或zigbee。

为实现在用户终端和视频终端之间的数据传输，在所述用户终端和视频终端的数据传输，作为主节点的视频检测终端配置成支持报文标记，借助所述报文标记可以在发送时将个别报文，比如紧急通信报文优先化，确保实时能力；所述将优先级与家用网络中传输的报文相关联；对于本地网络相关的应急实时报文具有较高的第一优先级值；诸如，包含用户设备的参数或状态数据的所描述的非周期性的非实时检测报文于是设有较低的第二优先级值，通过视频终端执行中继应急信息的传输。

多个视频检测终端中，可以使得作为分发节点的视频终端接收到具有较高的第一优先级值的报文时， 分发节点在输入/输出接口上中断具有较低的第二优先级值的报文的发送；分发节点通过如下方式限定地结束已经发送的报文分段：即分发节点在该报文分段的末端处发送指示其为报文分段的分段信息；此外，剩余的报文部分由分发节点暂存。在输入/输出接口上发送具有较高的第一个优先级值的报文之后，分发节点于是在输入/输出接口上发送具有较低的第二优先级值的暂存的报文部分连同其他的分段信息；随后，将第一和第二报文分段在接收之后基于共同发送的分段信息再次组合，向云端服务器执行发送。

可选的，云端服务器，根据患者当前的位置、并根据应急通信控制终端发送的开启查询系统和GPS导航的控制命令、控制开启查询系统查找医院、以及开启GPS导航选定行车路线，根据行车路线进行导航，其包括用于进行移动定位的车载终端LBS（Location BasedServices，基于位置的服务）就医模块和用于进行GPS导航选定并显示，附近的医院或在路途的救援车的行车路线。所述云端服务器根据聊天群组的信息，辅助定位当前患者所在的位置；并默认为查找距离患者最近的医院，也可以设置成显示患者附近的所有医院，向聊天群组的用户推送，云端服务器根据群组用户的选择或猴拳，根据患者的位置和医院的位置选择最近的行驶路线，并推送应急救援方案，使患者能尽快到达医院，并由群组用户得到对应的指导。同时云端服务器也可将采集的生理参数或视频终端或用户终端授权拍摄的画面通过云端数据服务器传输到医院终端，便于医生指导家人在车上对患者展开急救。

本公开的应急救援通信系统提供对紧急情况的快速反应一旦接收到信号，指示用户已经倒下或跌倒停留异常，和/或按下紧急通信，则在接收到信号则启动对患者的应急呼叫，可选的如果患者不回答下一分钟内或同时，由云端侧的呼叫中心或本地端触发群组聊天，并根据辅助信息推送应急诊疗信息等。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read-Only Memory，ROM）、随机存储记忆体（Random AccessMemory，RAM）、快闪存储器（Flash Memory）、硬盘（Hard Disk Drive，缩写：HDD）或固态硬盘（Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

如在本申请所使用的，术语“组件”、“模块”、“系统”等等旨在指代计算机相关实体，该计算机相关实体可以是硬件、固件、硬件和软件的结合、软件或者运行中的软件。例如，组件可以是，但不限于是：在处理器上运行的处理、处理器、对象、可执行文件、执行中的线程、程序和/或计算机。作为示例，在计算设备上运行的应用和该计算设备都可以是组件。一个或多个组件可以存在于执行中的过程和/或线程中，并且组件可以位于一个计算机中以及/或者分布在两个或更多个计算机之间。此外，这些组件能够从在其上具有各种数据结构的各种计算机可读介质中执行。这些组件可以通过诸如根据具有一个或多个数据分组(例如，来自一个组件的数据，该组件与本地系统、分布式系统中的另一个组件进行交互和/或以信号的方式通过诸如互联网之类的网络与其它系统进行交互)的信号，以本地和/或远程过程的方式进行通信。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种基于5G的紧急救援通信系统，其特征在于：

所述系统包括云端服务器，本地视频终端和用户终端，所述云端服务器存储有各个医疗机构的用户数据；所述云端服务器与多个本地视频终端和用户终端相联；本地视频终端设置于不同的家庭区域中，不同的家庭区域中设置有不同的视频获取权限信息，本地视频终端根据不同的权限信息对应采集不同分辨率的图像信息；所述本地视频终端和用户终端组成自组织网络；

所述用户终端设置有多个应急通信群组，所述多个应急通信群组与用户终端设置的危险级别相对应；用户终端与本地视频终端建立近距离通信，本地视频终端为常备电源，非周期性地采集用户终端的状态信息；本地视频终端周期性采集用户的图像信息，并与存储的异常模板做匹配，触发异常状态确认；当确认为异常状态时，根据用户终端的状态信息，触发与云端服务器的紧急通信，所述云端服务器根据异常状态的级别执行对应应急通信群组的应急呼叫；

其中，所述用户对应有多个用户终端，根据危险等级的不同，设置在不同用户终端中不同的应急通信群组具有不同的优先等级；所述多个用户终端至少包括移动终端，当用户的移动终端无法触发紧急通信时，则通过用户设置的其它权限设备，触发紧急通信，同时当所述用户处在危险情况下时，通过应急通信群组的聊天组执行云端服务器中用户信息的并发接入；

本地视频终端用于根据用户设置的权限信息调整包括所述本地视频终端获取的至少一个图像中的清晰度是根据区域内的隐私等级设置而调整；根据用户终端的状态信息，本地视频终端还用于建立与应急通信群组中的终端建立通信，所述应急通信群组中的用户设备根据权限设置，接入室内的视频控制终端，通过授权的更改本地视频终端的视频清晰度并转发到应急群组的对应用户设备，并由应急群组的对应用户设备将视频信息预处理后转发到云端服务器；

其中，所述用户终端还包括具有多种传感器的便携式设备，所述便携式设备收集用户的日常生理信息，并根据用户的授权发送到云端服务器中；本地视频终端采用主从模式进行信息发送接收，移动终端通过主节点与多个本地视频终端进行信息交互。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于：所述区域具体为：居家环境中的卧室，客厅和浴室。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于：所述本地视频终端和用户终端在家庭网络中组成自组织网络是通过近距离协议的，所述协议是wifi协议或zigbee。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于：所述云端服务器触发与用户终端的应急通信；所述云端服务器根据预先存储的个人信息，地图信息、以及不同医院的位置和诊疗信息，向应急聊天通信群推送医疗诊治信息。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于：本地视频终端周期性采集用户的图像信息，与存储的异常状态做匹配，并确认所述异常状态包括：触发视频终端对于依据用户设置的权限信息，获取对象的边缘检测轮廓信息，通过对视频信息中的帧数据进行检测获取姿态信息。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于：本地视频终端对视频信息中的帧数据做检测获取姿态信息，具体是通过重心位置变化确认异常状态。