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随着计算机和信息化的发展,许多领域不仅需要管理数据,还要管理数据的变化,比如软件开发领域、XML文档管理系统、数据库等。重症监护病房(IntensiveCareUnit,简称ICU)数据管理系统就是一个典型实例,其中的监护数据大部分是从各医疗设备中获取,并以时间序列数据的形式存在的。由于去除噪声、药物追踪研究等的原因,医护人员可能要对数据进行手工修改。由于系统数据量巨大、时间跨度大,而且多用户可能对同一时间序列的不同部分进行修改,如果对用户修改控制不好就会造成数据混乱,导致严重后果。
本文在调研软件开发中的变化管理、数据库中的事务日志管理、XML文档变化管理等的方法的研究成果的基础上,结合ICU的实际背景,提出了一套重症监护信息变化管理的方案,为用户提供数据修改的平台的同时对修改的权限和过程进行严格控制,以保证医疗环境下的数据安全性,并且支持用户对修改轨迹进行追踪,支持用户浏览修改之前、后的数据。这个方案主要的特点包括:
以变化请求(CR)为核心,包括Delta和逻辑版本的三层变化概念模型,能够针对不同的变化管理功能采用不同层次的变化,提高了系统的效率。
为用户提供的修改数据的平台,使得用户修改数据的操作方式仍然是传统的“检出-修改-检入”方式,而不是面对变化的;数据检出、检入的算法也得到了一定的优化。
用户的修改过程通过系统定义的CR的状态变化模型被严格控制;
通过带时间特性的基于角色的访问控制模型TRBAC对权限进行控制。
提出的面向数据的变化追踪,不同于其他系统的面向变化信息的变化追踪,使得用户能够清晰地查询到任何一部分时间序列数据的被修改的轨迹,更好地进行责任跟踪。
本文提出的重症监护信息的变化管理方案在北京大学与北医三院ICU联合开发的DSEC(DataStreamEngineBasedClinicalInformationSystem,基于数据流引擎的医院ICU信息系统)的变化管理模块中得以实现。