医疗CPS协作网络控制策略优化

摘要：

医院的信息化建设已经进入了智能化时代,越来越多的医疗CPS(Cyber Physical Systems)在医院实践并应用.然而,医学学科的细化和医院知识库的缺乏,会导致医疗CPS在多并发症疾病治疗应用上的可靠性不足.文中提出了一种医疗CPS协作架构,以提高医疗CPS的决策可靠性.CPS通过协作平台向网络上的智能单元发送协作任务,响应的智能单元共同辅助CPS进行医疗决策.由于患者的生理数据是连续动态的,且医疗CPS对响应的及时性要求较高,文中进一步优化了协作网络的控制策略来提高网络通信效率,分别提出了CCD算法和HCD算法用于高级控制器和低级控制器的部署.最后,实验模拟两种算法并与K-means算法进行了指标对比,结果表明HCD算法在牺牲较少平均通信时延的情况下,大幅度提升了低级控制器的负载均衡.CCD算法更适合聚类节点少的高级控制器部署,对目标函数的优化效果明显优于HCD算法和K-means算法.

关键词：信息物理系统、医疗、网络控制、聚类、协作

所属期刊栏目：49

分类号：TP399(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金61932010

在线出版日期：2022-06-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：39-43