120急救中心智能调度解决方案要点.docx
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120急救中心智能调度解决方案要点
120指挥系统及车载定位导航系统
方案建议书
福建省电信公司泉州电信分公司
2010年11月
1项目综述
1.1项目背景
随着我国人民生活水平的提高，人们的健康意念也日渐增强；同时伴随着政府公共医疗配套体制的建设和健全，国家医疗卫生工作重点也正逐步从传统的以医疗为中心向以人为本的健康保障型转变，120急救指挥网络正在成为社区服务信息网络和社会保障系统的重要环节。
医疗急救工作是公共卫生事业的重要组成部分，关系着城镇居民的生命安危，事关构建和谐社会大计，事关海峡西岸经济的繁荣和发展。
为了进一步推进晋江市医疗急救事业的发展，规范医疗急救行为，提升紧急医疗救援能力和服务水平，保障和维护辖区内人民群众的身体健康和生命安全，结合本市实际，拟推行120院前急救体系的深度信息化建设，以达到统一受理、可视调度和高效管理的目标。
项目在建设过程，将本着以人为本、生命至上、科学规划、就近出诊、统一指挥、协同分工、合理分流、尊重病人意愿、依法管理和规范建设的原则，确保提供更高的院前急救质量，以更好地为人民群众的身体健康服务，为创建和谐晋江、平安晋江贡献力量，为推进海峡西岸经济的和谐发展贡献力量。
1.2项目理解
晋江市医疗急救中心以院外急救为重点，承担全市医疗急救和重大意外灾害事故的急救指挥、调度、统计和分析；进行各种急、危、重症病人的现场抢救、转动及途中医疗监护；组织和承担有关急救医学教学、宣传以及急救医学知识的普及。
为此晋江市120急救指挥调度系统将需要被建设成为一个完善的高度一体化的指挥调度系统，主要包括晋江市120急救中心内部相关各子系统建设，各急救分中心及急救站系统的建设将以晋江市120急救指挥调度系统建设的基本原则进行统一规范，以于利全市信息网络的形成。
实现市120指挥中心与急救分站的计算机网络及相关领导办公室计算机大联网；实现市120指挥中心对急救车辆的动态调度和管理；形成全市范围内120有线、无线全方位立体调度语音通道大网;
我们认为需要建立和健全科学顺畅、运转协调、功能完备、优质高效的区域医疗急救服务网络，以实现医疗急救反应网络化、指挥调度程序化、调度过程可视化、信息传递准确和快速高效的公共服务目标。
依照此标准，本期项目应采用现代数字通讯技术、网络技术、数字地图技术和计算机信息管理技术，将呼救受理和指挥调度有机地结合起来，以实现医疗急救指挥的准确化、快速化和可视化，系统在技术上将采用开放式架构进行构建和部署，以满足项目的高可靠性、高稳定性支撑能力。
晋江120医疗急救网络包含三部分内容：
1、120通讯指挥中心，主要装备有120电话系统、GPS系统、电信手机通讯、微机系统、车辆。
2、120急救分站，由晋江市各急救站组成。
3、市各联动医院急诊科。
以上急救网络涵盖全晋江市。
项目在规划上包含以下的子系统：
1、数字交换机子系统：
作为急救指挥系统的最基础工作平台，将提供可靠的语音通道，并加强对120语音通讯的管理，以辅助计算机系统方式协助120中心操作人员实施对呼救者的处理。
该系统包括：
有线数字交换机系统、IVR自动语音应答系统、CTI服务系统以及CTI功能软件等通讯软件，支持ISDNPRI信令及七号信令。
2、数字录音子系统：
采用数字交换机和数字录音软件通过并线方式实现120电话交互内容的录音，并与呼救报警记录建立关联。
3、计算机子系统软件：
呼救受理子系统是急救指挥调度业务应用软件系统，是急救指挥调度的核心系统，是一个完成从120呼救到院前急救完成的实时处理系统，包括：
接收120呼救、调度员进行呼救受理、生成急救预案、调度急救分站救护车辆、利用有线/无线数字通信技术，将出车指令发往相应急救站或救护车、出车人员。
急救站或救护车接收指令出动，急救过程信息反馈等等。
此外当急救现场力量不足时，还可增援，并提供相关支持信息，包括专家知识库支持以及重大灾害事故处理功能等。
4、车载GPS信息子系统：
“就近”调度原则实施的基础，实时掌握急救网内救护车及人员配备、车辆位置和状态，指挥人员依据现场地址确定并调派就近处于待命中的救护车，与救护车实现完全的无线数据通信与话音通信联系。
5、大屏幕投影子系统；实时展示报警定位、调度定位和调度状态等信息。
6、环境支持子系统，包含不间断电源子系统、中心机房环境、基础数据通信网络等内容。
以上各子系统既相对独立，又相互协作，从而形成技术先进、管理完善、安全可靠的120急救电话服务和指挥调度系统。
1.3建设原则
规范性
整个系统的各种软件、硬件均符合相关的国际、国内标准。
开放性
整个系统要具备可开放性的架构，适应发展中的技术和业务，提供开放的二次开发接口，业务维护和发展不依赖于设备厂家；能够保证业务的持续发展，为今后的发展提供有力的保障。
先进性
采用当前世界上先进的基于计算机网络的软件、硬件产品以及模块化的软硬件设计；同时在信息技术方面，充分考虑信息技术的发展趋势和可用的最新技术，制定最佳的解决方案，从而保证系统在技术上的领先；设备厂商和系统开发商应选提高系统的生存期。
实用性
充分考虑实际系统建设的近期目标和远期目标（既要符合实际情况，又要结合未来的运营模式变革），依据目前的用户规模、业务运行情况及服务要求，满足客户使用方便、系统管理方便的原则，来规划和建设系统规模、软件功能和业务功能。
在保证系统服务质量的前提下，建立一个适用实际环境的，能满足业务核心功能需求的实用系统。
用户界面要求直观、简洁、友好，菜单要求功能清晰，具有简单的层次感，界面应采用统一风格，统一操作方式。
可靠性
呼叫中心系统的可靠性是至关重要的，直接影响到呼叫中心系统使用者的经营效益，设计方案采用的设备及主要技术必须是成熟的、可靠的，以保证系统（软件、硬件和操作系统）长时间的正常动作。
整个系统应采用多种容错手段，主要设备采用主备、双机、负荷分担或镜像备份方式工作。
只有充分保证系统平台的稳定和可靠，才能为业务的高效运作提供有力的保障。
扩展性
一方面，系统采用层次化、模块化设计，随着业务不断变更和扩展，已有模块的修改及新模块的加载不影响其它模块的运行，做到系统平滑升级；另一方面，系统可以支持、适应业务量和交易量的增长，良好的可扩展性可确保系统能够支持业务的不断增长。
安全性
安全性是指对系统和数据的保护，是现代信息系统必不可少的重要环节，良好的安全管理措施可以增强用户对系统的信心和信任度。
因此，必须充分考虑整个系统运行的安全策略和机制，参照行业标准和最新技术发展趋势，保证呼叫中心系统在使用中对数据的保密性和对系统的安全性，并且可根据不同的业务需求和应用处理，设置不同的安全措施。
经济性
在当前国际、国内激烈的市场竞争中，成本控制对晋江医院来说非常重要，因此，对于呼叫中心系统的设计和实施必须充分考虑与现有系统的融合，力求以较少的投资获得较高的效益。
1.4泉州电信综合优势
泉州电信作为本地综合的电信网络运营服务商，若最终承建此项目，将能够为120的长远建设和运营提供最佳的服务保障，主要体现在：
1、为项目建设提供最为可靠的120电话接入网络解决方案，泉州电信将结合自身在电信级交换网络建设的基础上为120项目提供高可靠的语音接入解决方案、信令路由备份方案。
2、为120报警源提供最完整的定位解决方案，为晋江120系统提供固网、移动网主叫号码的定位解决方案和信息交换接口开发支持。
3、泉州电信在通信技术解决方案、项目集成和后期技术服务方面将具备无可比拟的本地优势，能够为晋江120项目的长远运营提供可靠的保障。
4、随着3G技术的发展、IP语音技术应用的成熟，120指挥调度也将朝着网络化、IP化和深度可视化的方向发展，泉州电信作为未来3G网络建设和业务运营的主导者，将切实为120的演进和发展提供可行的技术保障。
5、最后，泉州电信作为本地最为可靠的综合信息服务品牌，具备为120提供更高层次的本地化服务的。
2项目总体方案建议
2.1系统规划
2.1.1系统规划目标
我们认为晋江120急救指挥系统的建设目标是实现：
1、实现现有120各子系统的整合和集成，实现信息的共享和管理的提升。
2、采用开放式、模块化设计方法，实现各子系统之间的低耦合和信息的高度共享支持。
3、系统各子模块遵循共同的设计、开发标准，统一通信协议以便于未来各子系统的扩展、升级。
4、建立和健全科学顺畅、运转协调、功能完备、优质高效的区域医疗急救服务网络，以实现医疗急救反应网络化、指挥调度程序化、调度过程可视化、信息传递准确和快速高效的公共服务目标。
以上规划以便于系统长远的扩展需要。
2.1.2三层结构设计
系统分为数据中心、120接入平台、120接警中心和急救分站等内容，在软件架构上分为数据核心层、业务逻辑层和接入层三层，其中数据核心层又分为数据子层和服务子层。
如图所示。
系统层次体系结构示意图
数据核心层是系统对业务数据进行统一组织、集中管理的平台，它为业务逻辑层提供规范、高效的数据服务，实现业务数据的充分共享，是整个系统的基础。
业务逻辑层是系统业务处理的逻辑平台，它通过对数据核心层服务子层原子服务的调用访问业务数据，实现不同的功能模块，满足不同的业务需求。
业务逻辑层由若干业务函数和业务过程组成，为接入层提供业务服务，实现业务逻辑的共享，完成相应的业务功能。
接入层是系统与外部进行数据交换的平台，由接入逻辑构成。
接入逻辑分为界面逻辑和接口服务。
对于系统使用者，提供多样化的界面逻辑，实现对业务逻辑的共享；对于与本系统相联的其他系统，向业务逻辑层提供一组接口服务，业务逻辑层通过接口服务完成与其他系统的数据交换。
2.1.3子系统接口关系
系统业务软件采用B/S结构予以实现，在逻辑结构上包含数据核心层、业务逻辑层和业务表现层三层。
遵循数据集中、三层结构的原则，系统可实现数据统一、业务统一的目标，高度共享有效资源，优化业务流程，提高客户服务水平，提高服务质量；为管理决策提供科学、准确、及时的依据。
如下图是系统软件结构组成：
本期项目实际上需要构建以下的子系统：
1、交换及录音子系统：
实现电话交换信令管理、呼叫控制和接续管理、CTI服务、IVR语音导航、全程录音、呼救接入排队、呼救话务分配、话务路由、座席软电话、语音呼出调度（一键到位）、绿色通道等管理支持。
2、120业务子系统，实现呼救受理、可视化调度、急救资源管理、急救知识专家库等管理支持，同时能够对突发事件及特殊的保障事件,设计明显的报警手段和周到的应急措施。
与呼救主叫信息处理系统接口，还能够初步定位呼救者的位置，若使用固定电话报警则需要获取到机主姓名、装机地址等内容，若使用移动电话报警则需要获取主叫名字、所处位置经纬度信息，以上信息将有助于尽快确定调度方案，与车载GPS及大屏幕投影系统相结合可以进行可视调度，提升了120调度、院前急救出警的效率。
3、车载GPS子系统，实现院前急救出警定位、导航、语音通信和院前急救信息处理，与120指挥中心配合进行可视化调度，以实现精确的调度。
4、各子系统之间通过服务接口实现数据交换和信息共享，以统一接口协议的方式降低各子系统之间的耦合度，提升子系统的灵活度。
2.1.4数据存储规划
与系统业务相关的基础数据包含：
矢量地图库数据、呼救日志、呼救受理记录、施救出警记录、可视化调度信息、病人信息、院前急救信息、系统统计和分析数据等，以上是系统正常运行所必需的和一定会生成的；考虑到120长远的信息化建设需要，我们建议本期项目建设时规划两个基础数据库：
矢量地图数据库和120业务系统数据库，二者可以部署在相同的物理设备上，也可以部署在不同的物理设备上，之间通过接口服务完成数据共享和数据交换。
2.2软件开发方案
系统在软件设计上将综合考虑以下的设计和实现原则进行，确保各子系统软件、业务处理的模块化、可叠加和无缝挂接。
2.2.1三层架构
除CTI服务器和IVR平台外，系统所有业务软件设计和实现上采用三层模式：
核心数据层、业务逻辑层和界面展现层，界面模块采用HTML/JAVA编写，座席采用浏览器，界面美观，系统维护方便。
中间业务逻辑层采用J2EE架构，体现强大的系统设计能力，满足当今世界发展趋势和大方向。
2.2.2模块化开发
完整的120急救指挥系统应由话务接入平台、数据应用平台和车载GPS等相关部分组成，相互之间保持相对独立。
以上各子系统均采用模块化开发方法，保证模块间的独立性，以适应未来系统软件升级和叠加调整的需要，同时也加强了整个系统的可扩展性能。
该设计方法，可以在最大的满足客户要求的基础上而不破坏整个系统的完整性。
2.2.3控件化开发
所谓的控件式开发，即根据类的可继承与可重载的特性，规划出其结构，这样在扩其系统功能时可以选择相应的父类，从该类继承下来，这样的话可以减少其开发量，而且扩展的功能无需考虑上层完成的事，只需将该功能所要做的事完成后即可。
另如上图如示，这样的开发方法还可以在最大可能性上满足客户的特殊需求。
2.2.4业务与数据处理分离
所谓的业务与数据处理分离，即业务处理只需完成对业务流程的控制，具体对数据上的操作则由数据处理模块处理，且业务处理模块无需关心数据到底是如何处理的，如上图如示，这样的话，在使用三层数据处理模式时，业务处理模块也无需更改。
2.2.5数据驱动式开发
所谓的数据驱动式开发，即将一些经常性变动的内容以数据配置的方式存在，这样在进行业务处理时，业务处理模块就可以根据配置进行处理其流程，这样的话可以减少对系统软件的修改，增强系统的灵活性。
2.2.6中间件
WEB服务器采用业界流行的WEB中间件，如BEA公司的WebLogic或东方通的TongWeb或TomCat。
采用中间件，表现为如下特点：
●前台（座席）客户实现表示逻辑，采用按服务进行请求并等待服务返回处理结果，而不用考虑服务的具体分布和服务的实现细节；
●后台自动业务实现业务接收流程，通过调用服务实现业务的处理逻辑；
●数据库服务器实现数据的存储服务；
●一应用服务器中的服务可能需要请求另一应用服务器的服务；
●减少连接数、提高数据库服务器的效率；
●提供一个三层结构的应用开发和运行平台；
●完成应用服务分布和调度；
●负责客户机和服务器之间的联接和通讯、保证交易数据传输；
●保证数据完整性、安全性；
●保证全局事务完整性；
●保证大规模并发处理响应；
●易于扩展现有系统；
●应用集群，保证高可靠性；
●软件维护方便。
2.2.7基于JAVA技术的业务开发
在传统的Client/Server结构中，前端客户机上通常会有多种多样的应用，例如有业务逻辑的处理；有界面显示的控制。
随着业务的发展，客户端的程序将越来越庞大，越来越复杂，维护也将变得越来越难。
对此，我们提出B/S架构的解决方案，将业务逻辑和界面显示集中在WEBServer上。
客户只要使用浏览器即可访问系统，对客户机硬件要求低，容易分布到各地区。
在更新应用程序时，只要集中更新WebServer即可。
为便于在不同的主机间移植应用程序，我们使用Java作为WebServer的开发语言。
各类主要Web服务器软件都支持JavaServlet。
由于Java是支持字节码的语言，可以实现“一次编译、随处运行”，即编写的JAVA程序可在装有不同操作系统的机器上运行，从而真正实现了跨平台的移植。
而且Java支持废弃资源回收机制，将有效防止程序中的内存泄露，为Web应用的健壮性提供了有效保障。
另外，Java提供大量功能强大的组件，支持多种API，如操作XML的SAX与DOM的API等，这一组件库还在不断完善之中。
2.2.8开发工具和运行环境
●WEB服务器：
采用JAVA编写，运行于WebLogic、TongWeb、TomCat环境上；
●座席程序：
采用浏览器的方式，用JAVA语言编写，运行于WINDOWS环境；
●自动台程序：
用标准C语言编写，运行于Linux或Windows环境；
●业务服务程序：
用标准C语言编写，运行于Linux或Windows环境。
2.2.9高可靠性设计
120急救电话服务系统作为地区急救联络和调度中心，对于确保社会和谐起着极其重要的作用，为此作为系统的接入平台应满足下列基本要求：
●高性能：
接入平台应该实现对120系统的接入提供电信级的支持，在系统的高并发和大容量的基础上提供安全可靠的接入；
●可伸缩性：
保证在充分利用系统资源的前提下，实现系统平滑的移植和扩展，同时在系统并发增加时提供系统资源的动态扩展，以保证系统的稳定性；
●高可用性：
实现电信级7*24小时的高可用性，具备容错和自动恢复的功能，支持多机集群的部署方式，并能实现透明地故障迁移和数据恢复；
●可靠性：
应防止非系统级的数据丢失或出错，同时提供对系统级的数据丢失和出错实现恢复和容错的机制；
●可扩展性：
在进行扩容、新业务扩展和系统接口连接中，提供快速、方便和准确的实现方式；
●健壮性：
提供可靠的运行环境，保证系统在内部、外部的不可预知的出错情况下，能够提供正确的处理机制；
●安全性：
提供完善的信息安全机制，以实现对信息的全面保护，保证系统的正常运行；
●可管理性：
提供良好的系统管理机制，保证可在系统的运行过程中提供给管理员方便的管理方式，以处理各种情况。
除了上述的设计思路外，我们在项目建设和业务实现上还兼顾以下的原则：
●保证系统的可演进性。
由于系统是用于对120各类业务需求和相关服务进行全面支撑的，必须保证系统尽快切实地为中心接警代表和管理人员的工作提供帮助，解决一些原先烦琐和不容易做到的事情。
因此，系统的长期目标与近期现实目标要相一致，保证实现近期工作支撑与向长期目标一致过渡的可演进性。
●保证系统的易用性。
由于系统面对的使用对象是中心接警代表和医疗急救管理者，实时性要求高，要做到能够快捷方便地得到他们所需要的信息，因此系统的易用性显得十分重要。
对此就必须使系统具备从各类子系统中提取数据和界面，并具备将这些数据和界面集成到一起的良好的集成能力。
●保证系统的接口规范性和可扩展性。
本期项目将在行业业务规范和技术规范的框架内定义各类服务和业务访问接口，需要考虑今后业务的可扩展和便于接口维护。
若接口不规范的将导致业务扩展遇到困难，同时势必影响系统的快速实施和推展的工作，因此如何保证系统的接口规范性和可扩展性就十分重要。
●保证系统的稳定性、安全性和可追溯性。
本系统需要保证7*24小时的不间断，因此保证系统的稳定性、安全性和可追溯性的必要性是不言而喻的。
●保证系统的业务实用性。
由于系统是用于对中心接警和调度管理人员进行全面支撑的，因此必须保证系统能切实地为相关人员和部门的日常工作提供帮助，并能够提高工作效率和优化管理流程，有利于全面提高120服务能力。
3系统平台总体结构
3.1系统总体结构图
系统的总体结构如下图所示。
3.2系统总体结构说明
晋江120急救指挥管理系统平台的建设可以从逻辑上划分为四个部分：
●系统核心设备平台
系统核心设备平台是指对系统业务软件功能进行支撑管理的软硬件平台，包括系统的数据库服务器、存储备份设备、核心网络交换设备、WEB服务器、GPS服务器、GIS服务器等。
从设备的物理位置上，主要指安放于晋江120中心数据机房的设备。
以上设备组成的数据平台将对120急救指挥管理系统的应用软件进行支撑，同时为120系统与卫生局管理系统、110报警管理系统、急救分站管理系统和主叫信息回送管理系统等的数据交换提供接口，是本期项目的业务核心部分。
●120急救呼叫接入平台
接入平台是指向晋江全市居民提供呼救服务的统一接入平台，该平台包含了有线和无线电话的语音接入、特殊的保障事件呼救接入等。
包含接入语音交换机、CTI服务器、IVR服务器、数字录音平台及网络配套设备，地点设置120中心机房内。
●中心处警席
处警席是指在120急救指挥中心的座席连接和接警服务平台，包含接警席计算机、话务耳麦、急救资源分布、GIS可视调度和大屏幕投影设备等。
●急救分站
包含急救分站的救护车、车载GPS终端、急救医疗设备、急救人员及信息处理系统等。
●主叫信息回送平台
针对每个120的呼叫回送主叫信息数据，固定电话将回送主叫号码、装机地址、机主名称.
3.3平台硬件选型
鉴于现有晋江120系统的实际运行和话务量处理要求，本期项目中心平台构建建议如下：
1、交换机子系统：
KEYGOE1000VC。
2、CTI服务器：
HPDL160。
3、IVR服务器：
HPDL160。
4、录音，数据库，WEB服务器：
HPDL160。
5、GPS，GIS服务器：
HPDL160。
3.4平台功能介绍
3.4.1接入交换机
系统是基于PSTN的排队机系统，它与前端的通信网络相连以进一步屏蔽底层网络的复杂性，采用“载承与控制分离”的先进思路，提供系统对120急救系统消息的引入、控制支撑能力，对上层提供自动业务和人工业务的标准开放接口，对各种呼叫进行统一引入、统一路由、统一排队。
3.4.2CTI服务器
CTI设备将通信网和数据网融为一体，是整个平台120急救系统呼叫中心系的消息处理、消息过度核心，CTI设备在系统中一般以CTIServer形式体现。
为了保证系统的稳定性，CTIServer采用双机集群的方式工作，CTIServer可以和其他的功能实体通过TCP/IP通信，与SoftACD排队机间接口采用CSTAII标准协议，与座席之间采用TSAPI协议，它向SoftACD排队机发送与呼叫相关的控制指令，两者配合完成120急救系统呼叫排队业务的交换与控制、完成复杂路由排队控制，并提供开放的业务路由排队算法。
CTI还可采用负荷分担的方式工作，负荷分担可采用业务分担、呼叫分担或两者的结合方式，这样既保证了可靠性又保证了高效性。
两者共同完成呼叫排队业务的交换与控制，并提供开放的业务排队协议。
3.4.2.1基本控制功能
主要完成各种基本的呼叫控制操作功能，对各种呼叫进行基本的管理，根据接入码的不同提供用户、座席之间的呼叫控制处理功能。
3.4.2.2预处理功能
预处理模块根据用户传递的资料和指定的策略，结合系统存有的用户信息，进行分析和计算。
输出用户的优先级、技能、指定的座席等基本排队和路由参数，以便提交给CTI基本路由排队模块进一步处理。
预处理模块的核心思想是对系统中复杂的路由排队策略进行分解，分解为路由排队模块中提供的基本路由策略和基本排队策略，这些复杂的路由排队策略可能包括：
结合具体的呼叫种类和虚拟中心，可配置路由策略的方案。
3.4.2.3路由控制功能
基于技能的路由是指话务员的自己的技能，当呼叫到来时能根据呼叫种类的不同来分配，智能路由（虚拟路由）则根据来话的信息和座席的信息及通过系统的监控等决定来话路由的分配。
120急救系统呼叫统一路由策略：
对语音、数据、视频等120急救系统呼叫，经系统对不同媒体类型的呼叫进行统一呼叫模型抽象后，可对各种媒体类型的呼叫提供上述路由策略。
3.4.2.4排队控制功能
对于排队算法，排队的依据多种多样，如呼入的时间段、主叫号码、主叫可以接受的等待时间、可用座席员数、等待最久的来话、座席员的业务技能等一系列参数。
当呼叫进入系统后，根据呼叫类型、主叫信息、被叫信息、呼叫时间、系统信息、用户选择、用户历史信息、系统状况等因素，将用户接续到特定的排队队列中。
120急救系统呼叫统一排队策略：
对语音、数据、视频等120急救系统呼叫，经系统对不同媒体类型的呼叫进行统一呼叫模型抽象后，可对各种媒体类型的呼叫提供上述排队策略。
策略定制及
升级会员 