基于无线通信技术的智慧病房数据监测方法与流程

本发明涉及病房数据监测，具体涉及基于无线通信技术的智慧病房数据监测方法。

背景技术：

1、现有的智慧病房中，病人按下呼叫按钮后会触发护士站或者中央护理台的呼叫系统，护士或医护人员会收到呼叫信号，然后通过接收器询问病人的紧急程度或需求，该过程通过接收器上的显示屏或扬声器对病人的语音数据进行传输及呈现，现有的传输过程通过压缩编码的方法对压缩数据进行传输，但当医院同时呼叫的人数较多时，容易导致信道干扰，进而使得传输效果不佳，进而影响智慧病房数据监测结果的可靠性和准确度。

技术实现思路

1、为了解决现有方法在对智慧病房数据进行监测时存在监测结果可靠性较低的问题，本发明的目的在于提供一种基于无线通信技术的智慧病房数据监测方法，所采用的技术方案具体如下：

2、本发明提供了一种基于无线通信技术的智慧病房数据监测方法，该方法包括以下步骤：

3、获取智慧病房中病人的语音信号对应的文字数据和分贝值；

4、利用文字数据中相邻字符之间的时间间隔对文字数据进行分割段划分；结合每个字符的分贝值、每个字符所在的分割段字符的整体时间间隔和每个字符所在的分割段与其相邻分割段之间的时间间隔，获得每个字符的初始重要指标；

5、根据相邻分割段之间的时间间隔，对分割段进行层次聚类获得层次聚类树；分析层次聚类树中节点数量的变化趋势、每个待分析层中相邻分割段之间的时间间隔的整体离散程度和节点中相邻字符之间的时间间隔的离散程度，获得间隔均匀值；所述待分析层为除层次聚类树中第一层和最后一层外的任一层；

6、分析每个字符在每个待分析层中的节点内字符之间的时间间隔，获得病房数据的整体稳定值；综合初始重要指标、所述间隔均匀值和所述整体稳定值，确定每个字符的重要程度；

7、基于所述重要程度对文字数据进行编码及传输。

8、优选的，所述结合每个字符的分贝值、每个字符所在的分割段字符的整体时间间隔和每个字符所在的分割段与其相邻分割段之间的时间间隔，获得每个字符的初始重要指标，包括：

9、根据候选字符的分贝值的归一化结果、候选字符所在的分割段中所有相邻字符的时间间隔的平均水平、以及候选字符所在的分割段与其相邻分割段之间的时间间隔，得到候选字符的初始重要指标，所述归一化结果与所述初始重要指标呈正相关关系，所述平均水平和所述候选字符所在的分割段与其相邻分割段之间的时间间隔均与所述初始重要指标呈负相关关系；

10、所述候选字符为文字数据中的任一字符。

11、优选的，所述分析层次聚类树中节点数量的变化趋势、每个待分析层中相邻分割段之间的时间间隔的整体离散程度和节点中相邻字符之间的时间间隔的离散程度，获得间隔均匀值，包括：

12、统计层次聚类树中每个待分析层的节点数量，对所有待分析层的节点数量进行排序获得节点数量序列；

13、对所述节点数量序列中元素的变化特征进行分析获得趋势特征值；

14、根据候选层中所有相邻节点之间的特征距离的离散程度和候选层中所有相邻字符之间的时间间隔的离散程度，得到候选层的类间差异，所述特征距离是基于节点中所有相邻字符之间的时间间隔获得的；所述候选层为任一待分析层；

15、采用pca算法对层次聚类树的所有待分析层的类间差异进行处理，获得趋势角度值；

16、结合所述趋势特征值和所述趋势角度值，获得间隔均匀值。

17、优选的，所述对所述节点数量序列中元素的变化特征进行分析获得趋势特征值，包括：

18、将节点数量序列中元素的次序值作为横坐标，元素作为纵坐标，获得坐标点；

19、将坐标点作为pca的输入，得到每个投影向量对应的投影长度值，将最大的投影长度值对应的投影向量作为趋势向量，将趋势向量的纵坐标与横坐标的比值的反正切值记为趋势角度，将所述趋势角度与90°的比值的归一化结果作为趋势特征值。

20、优选的，所述结合所述趋势特征值和所述趋势角度值，获得间隔均匀值，包括：

21、将所述趋势特征值与所述趋势角度值之间的比值，作为间隔均匀值。

22、优选的，所述分析每个字符在每个待分析层中的节点内字符之间的时间间隔，获得病房数据的整体稳定值，包括：

23、每个待分析层中每个节点内所有相邻字符之间的时间间隔构成每个待分析层中每个节点对应的间隔值序列；根据每个待分析层中每个节点对应的间隔值序列中每个元素与其他所有元素之间的整体差异情况，得到每个待分析层的综合差异值；

24、根据每个待分析层的类间差异和综合差异值，获得病房数据的整体稳定值，所述类间差异和所述综合差异值均与所述整体稳定值呈负相关关系。

25、优选的，所述根据每个待分析层中每个节点对应的间隔值序列中每个元素与其他所有元素之间的整体差异情况，得到每个待分析层的综合差异值，包括：

26、将候选节点对应的间隔值序列中每个元素与其他所有元素之间的整体差异作为候选节点对应的间隔值序列中每个元素的中心距离；将候选节点对应的间隔值序列中所有元素的中心距离的最大值，确定为候选节点的间隔表征值；所述候选节点为任一待分析层的任一节点；

27、根据每个待分析层中每两个节点的间隔表征值的差异，确定每个待分析层的综合差异值。

28、优选的，所述综合初始重要指标、所述间隔均匀值和所述整体稳定值，确定每个字符的重要程度，包括：

29、根据候选字符的初始重要指标、间隔均匀性和整体稳定值，得到候选字符的重要程度，所述初始重要指标与所述重要程度呈正相关关系，所述间隔均匀性和所述整体稳定值均与所述重要程度呈负相关关系。

30、优选的，所述利用文字数据中相邻字符之间的时间间隔对文字数据进行分割段划分，包括：

31、对文字数据中所有相邻字符之间的时间间隔进行阈值分割，获得若干个分割段。

32、优选的，所述基于所述重要程度对文字数据进行编码及传输，包括：

33、依据重要程度的大小顺序，采用mtf编码方法对文字数据中的字符进行编码及传输。

34、本发明至少具有如下有益效果：

35、本发明考虑到正常情况下，当病人的需求较为急迫时，往往说话速度会有所加快，说话声音会有所提高，首先利用智慧病房中病人的语音信号对应的文字数据中相邻字符之间的时间间隔对文字数据进行了划分，同一分割段内相邻字符之间的时间间隔较为接近，不同分割段内相邻字符之间的时间间隔差异较大，结合每个字符的分贝值、每个字符所在的分割段字符的整体时间间隔和每个字符所在的分割段与其相邻分割段之间的时间间隔，对每个字符的重要程度进行了初步评价，获得了初始重要指标；基于相邻分割段之间的时间间隔对分隔段进行了层次聚类，结合层次聚类树中节点数量的变化趋势、每个待分析层中相邻分割段之间的时间间隔的整体离散程度和节点中相邻字符之间的时间间隔的离散程度，获得了间隔均匀值，并对每个字符在每个待分析层中的节点内字符之间的时间间隔，获得了病房数据的整体稳定值，用于反映病人发出的语音的整体稳定性，进一步地，综合初始重要指标、间隔均匀值和整体稳定值，获得了每个字符准确的重要程度，重要程度越大的字符能够反映的特征越多，在进行编码时应当给予更高的关注程度，因此结合重要程度对文字数据进行编码及传输，提高了智慧病房数据监测结果的可靠性和准确度。