架設醫院標準時鐘服務

金明亮，薛芬

解放軍第92醫院 a.醫務處；b.信息科，福建 南平 353000

架設醫院標準時鐘服務

金明亮a，薛芬b

解放軍第92醫院 a.醫務處；b.信息科，福建 南平 353000

本文利用北斗衛星接收器的授時服務，研發時鐘同步軟件并架設時鐘服務器供全院各工作站同步時鐘，實現了醫院所有計算機終端、智能設備時鐘的同步，提升了系統、數據嚴密性，提高了醫院信息系統的服務質量。

時鐘；北斗導航系統；NTP；PKI/CA

引言

隨著數字化概念醫院的普及，基本上目前醫院的床位數與計算機的比例已經達到1:1。隨著信息化、智能化的發展，護士站呼叫系統、手術室時間提示、智能樓宇強弱電控制、安防、監控系統等都成為醫院信息系統的重要組成部分。考慮到大型醫院的戰備總用，向醫療場所的時鐘及局域網內的計算機提供準確的時鐘信號，監視所有時鐘的工作狀態，可以保證平時、戰時醫院的各部門協調統一運作[1-2]。2014年《軍隊數字化醫院評審》標準中規定，三甲醫院必須有獨立、標準的時鐘服務器。考慮到醫院時鐘不一致確實帶來眾多隱患，我院于2014年11月份架設了醫院標準時鐘服務器。

1 異步時鐘帶來的醫療問題

隨著工作站點的增加，管理員隨之而來的一個困擾就是各個工作站時鐘沒有同步。醫院的各種工作站時鐘有的相差幾分鐘、幾個小時。甚者，相差12 h以上。工作站的時鐘不一致看似小事，其實關乎著許多非常嚴肅的問題：病患入院、病患入科、醫囑下達、轉抄、執行、死亡等的時間都有嚴格的先后順序，處理不好，甚至可能引發醫療糾紛。較常見如下問題：

（1）系統中病人系統入科時間比病人入院時間來的早；系統中護士轉抄醫囑的時間早于醫生下達醫囑的時間；護士執行醫囑的時間早于醫生下達醫囑的時間。

（2）不同產房時間不一致導致嬰兒出生時間模糊，在敏感時段（9月1日00時，我國大部分縣市以9月1日00時作為新生入學截止日期），易引起醫療糾紛。

（3）實驗室對臨床標本采集時間、送達時間、失效時間、檢測時間控制混亂，時有過期標本進入檢驗儀器進行檢驗分析，導致檢驗結果不準確，甚至造成臨床的誤診。

（4）各檢查科室的報告時間比臨床醫生開具檢查申請單的時間來得早；報告審核時間比報告預審時間來得早。

（5）血液透析室、手術室、輸血室對病人進行交叉配血時，時常由于不同工作站時鐘不一致導致醫療文書出現低級錯誤。

（6）病人死亡時間與搶救時間及各個時刻生命體征不相符。臨床上時常出現病歷文書中某時刻病人已無生命體征但護理文書上某時刻仍有生命體征，極易引起醫療糾紛。

（7）各護理單元病人呼叫系統時鐘不一致，極易導致護士執行醫囑時間出錯。

（8）手術室使用精神毒麻藥品時生命體征監測對時鐘準確性要求高，不允許出現手術室時鐘和PC工作站時鐘不一致的情況。

（9）監控系統時間與標準時間不符：在需要進行監控錄像回放時，因為時間偏差導致影像數據回放效率低下。

（10）各門禁、考勤系統無關聯、時鐘不一致：在醫院考勤及安防中，因為門禁系統時鐘不一致，時常出現考勤失誤。

（11）廣泛應用于醫院各公共場所的LED展示時鐘不一致。

以上這些問題，有的只造成某些醫療行為記錄不符合實際標準，出現醫院診療記錄的低級錯誤；但當出現醫療糾紛時，時常成為病人在通過法律途徑維權的重要依據。雖然醫療事故本身并不是因為時鐘不一致造成，但在某些極端情況下，卻成為醫院勝訴的絆腳石。因此，架設醫院統一時鐘服務器顯得尤為重要。

2 解決辦法

針對上述種種由時鐘引起的醫療信息系統錯誤，解決辦法就統一各種工作站時鐘。醫院對時鐘嚴謹統一，應該提高到醫院對待醫術的嚴謹統一的高度上來。國際上有很多公益結構或科研機構提供統一的NTP時鐘服務器[3]；中國科學院也已建設“國家授時中心”并向全球免費提供時鐘服務。在互聯網上獲得標準時鐘的前提就是各種待校準設備需接入互聯網。因為醫院網絡歸屬局域網，與互聯網物理隔絕且內部數據庫存有大量病人的敏感隱私信息，處于安全考慮不宜直接連接醫院外部的時鐘源。

我院的解決辦法就是采用北斗GPS接收器接收標準NTP時間，架設醫院的內部標準時鐘服務器。中國北斗衛星導航系統是我國自行研制的一種區域衛星導航定位通信系統，是繼美國全球定位系統（GPS）、俄羅斯洛納斯導航系統（GLONASS）之后第三個成熟的衛星導航系統，于2012年已覆蓋亞太地區。該系統除提供導航外，還提供授時功能。北斗衛星提供的信號，與衛星同步精度優于50 ns（十億分之一秒）。

系統原理如下：

如上圖，北斗衛星接收器放置于室外開闊地以接收衛星信號，授時服務器連接北斗衛星接收器。NTP網絡時間服務器通過RJ45網絡接口[4]，依托醫院醫療區內遍布的局域網，實現各種設備的時鐘接入。院內各種服務器、PC工作站、移動設備、醫療設備、智能設備提供NTP授時信號查詢。各種終端以7 d為查詢周期對時鐘服務器定期進行時鐘查詢以校準本機時鐘（目前醫院工作站全部使用MicroSoft Windows操作系統，Windows系列操作系統默認時鐘同步間隔為7 d。一般情況下，工作站時鐘工作7 d左右才會有明顯的時間偏差，周期太長，則后期時鐘誤差太大；周期太短，則服務器、網絡壓力太大）。正常工作時，NTP網絡授時服務器通過北斗接收器得到精確時間。如果GPS衛星信號中斷可以通過服務器主板內部震蕩晶體產生時間[5]。由此，達到全院各種設備的時鐘一致。

一般情況下，醫院的所有工作站用戶皆只有users組（普通用戶）權限。為防止終端工作站用戶在以7 d為同步周期的時間內更改操作系統時鐘，在實施部署設醫院標準時鐘服務時，需在操作系統中/計算機管理/windows設置/用戶權利指派/更改系統時間項設置只有Administrators才能修改操作系統時間（對于醫療設備，一般情況下在進行時鐘設置時，需要設備管理密碼）。

3 數字時間戳服務拓展

數字時間戳是數字簽名技術的一種拓展應用[6]。在醫療活動中，各種醫囑及護理的下達和執行時間是醫療文書的重要組成部分。因此，將時鐘服務器與PKI/CA（Public Key Infrastructure/Certif cate Authority，即公鑰基礎設施/認證中心）服務器連接，將時間服務器加入PKI/CA域中[7]。利用經過PKI/CA服務器認證的時間戳服務，各個臨床工作站在需要填寫重要醫療行為文書時，向時鐘服務器申請當前時鐘并加以驗證，可以有效防止醫療行為、醫療文書時間篡改、抵賴行為[8]。特別是發生醫療事故后，醫護人員通過醫護工作站對醫囑、病歷、護理文書進行非法的增刪改操作。

4 結論

我院自2014年架設醫院標準時鐘服務以來，病歷文書在體現病人入院、入科、手術、治療、護理等醫院診療流程上的時間更為嚴謹。基本杜絕了護理執行在前，醫術下達在后的現象。另外，時鐘上的嚴謹、一致性，也給將來的病歷科研提供了一定的保障基礎。

醫療信息化已進入普及和大數據時代，任何醫療行為基本都可輔以信息化手段進行記錄。隨著服務意識的提升，患者對醫療行為的監督也逐漸加強。而時鐘對于各種醫療行為的時序參照物，它的存在和準確性有著重要的意義。因此，在醫院范圍內架設時鐘服務，對提高醫院管理質量、效率同時降低醫療糾紛風險有著重大的意義。

[1]賀建軍,陳衍,韓晟,等.醫院信息化建設中的幾個問題[J].中國醫療設備,2012,27(5):76-78.

[2]何坤,高新云,羅曉明,等.醫院信息化建設與管理的思考[J].現代醫院,2011,(1):140-141.

[3]吳兆雄.基于NTP協議的統一授時間系統的設計與實現[J].電腦知識與技術,2015,(9):76-78.

[4]王振國.基于NTP網絡時間服務器時鐘同步技術研究[J].工業C,2016,34(6):53-54.

[5]尹玲,陳小紅,劉靜.信息物理融合系統的時間需求一致性分析[J].軟件學報,2014,25(2):401-403.

[6]劉莎,朱淑華.多服務器環境下的身份認證方案[J].計算機工程,2015,(3):31-33.

[7]段丕軒,程堯,何苗,等.基于NTP的同步采集系統研制[J].計算機測量與控制,2013,21(12):3439-3443.

[8]胡歌.Oracle數據庫安全性分析研究[J].信息安全與技術,2012,(4):32-33.

Setting Up the Hospital Standard Clock Service

By virtue of the timing services of Beidou receiver, the clock synchronization software was researched and developed, and clock server was set up to synchronizing clock of each workstation in the hospital. As a result, clock synchronization was realized in all the hospital computer terminals and intelligent devices, which made the system and data strict and improved the service quality of hospital information system.

clock; Beidou navigation system; NTP; PKI/CA

JIN Ming-lianga, XUE Fenb
a. Medical Department; b. Department of Information, the 92ndHospital of PLA, Nanping Fujian 353000, China

R197.232

C

10.3969/j.issn.1674-1633.2016.12.044

1674-1633(2016)12-0154-02

2015-12-21

2016-02-24

薛芬，高級工程師。

通訊作者郵箱：3323572117@qq.com