基于pqrm的pacs系统的设计与实现

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1、北京邮电大学硕士研究生学位论文1．2课题主要研究内容和工作目标本文研究的目标是如何把现有分散的PACS系统有效整合起来，从而提高系统功能效率和各项服务QoS。首先，我们研究了现有PACS系统和DICOM协议存在的问题。然后，我们提出了一个和基于法定策略的资源管理系统(PolicyQuorumbasedResourceManagement--PQRM系统)相结合的PACS系统，即PQRM-basedPACS系统。PQRM系统可以根据策略有效地管理和分配网格环境中的存储和计算资源，保证可靠医疗服务QoS。为了实现PQRM和PACS系统的融合，我们使用WebService机制

2、来构架分层的PQRM-basedPACS系统。最后，我们进行测试。在真实情况医疗情景下，把PQRM-basedPACS系统于PACS．only系统、SRB．basedPACS系统进行比较。结果表明：PQRM．basedPACS系统可以提供更为先进医疗服务功能，通过最优资源选择和灾难恢复能力，提高了医疗通信传输可靠性。1．3论文结构本论文的组织结构和内容安排如下：第一章绪论本章介绍了论文的研究背景、PACS系统的现状；然后介绍了本文的主要工作，把现有分散的PACS系统有效整合起来，从而提高系统功能效率和各项服务QoS；最后介绍了本文的组织结构。第二章PACS及其相关系统本

3、章首先介绍了PACS系统的由来和发展历程，分析了PACS系统的优缺点；然后介绍了SRB．basedPACS系统以及其他一些实用的Grid．enablePACS系统；最后介绍了基于法定策略的资源管理系统(PQRM系统)。第三章PQRM-basedPACS系统的设计与实现本章首先介绍提出了PQRM-basedPACS系统的结构框架，定义了PQRM-basedPACS系统几项重要功能：存储资源管理、计算资源管理、通信功能、QoS保障。然后介绍了资源监测系统及与PQRM的整合，最后假定了一个医疗应用场景，来叙述PQRM—basedPACS系统的应用。第四章测试评估北京邮电大学硕

4、士研究生学位论文本章通过实验测试，比较了PACS-only系统、SRB．basedPACS系统以及PQRM．basedPACS系统。通过实际通信传输测试，展现PQRM-basedPACS提供的QoS保障功能：最佳资源路径选择、灾难恢复、成本优化，体现PQRM．basedPACS相比较前两种系统的优越性。第五章总结北京邮电人学硕j二研究生学位论文2．1PACS系统第二章PACS及其相关系统2．1．1PACS系统结构一‘个完整的医学图像存储与通信系统(PACS)是由图像获取设备，打印设备，存储和显示子系统及应用软件组成。PACS系统的构思就是将各种模式的图像转换为大容量的数

5、字档案格式，并月．通过局域网(LAN)把从一方的图像档案传输到多个PACS工作站上。PACS系统缩短了因为放射诊断和药物治疗而造成的信息流的延误。此外，它大大降低了传统医疗图像存储带来的损失，并提高了医疗图像的查找速度。图2一l给出了PACS的示意图，图2—2描述了PACS系统的组成部分。{rA⋯，1埠：tn“l^她Mm《一晰H图2-1常见的PACS系统近些年来，PACS系统的相关设备和技术已经日渐成熟，包括显示设备，工作站，海量存储和DICOM标准。PACS系统所有档案的医学图像均用于医院日常的临床诊断中。在美国，平均每个医院拥有300～500张病床。每年需要大约有5

6、．7TB的存储空问用于存储各类的医学压缩图像。北京邮电人学硕十研究生学位论文，

7、．⋯⋯⋯⋯⋯⋯、-、／一⋯’⋯一⋯⋯⋯一’，，／鬻麟缓剿麟鲫◆攀麟熬夔骥i烈◆一PACSda怡canbefilteredIos目Ⅵ停tailoredIordifier自nlaDD¨c{ⅢorB—web—basedImage“ewlng．倍db如ntherapyserver，andeductionserver、～‘●，●_，‘_★●，。●●。--．．．。_‘-．．．，●‘●。_。●，_．．．-。_。-_-‘●●-。．。-_‘々，_，●。---．。_。‘●‘●‘_●_●。．。●‘，●‘_●●。_

8、-●●，，．图2-2常见的PACS系统组成部分PACS的优点：l、它可快速、方便地在临床、急诊科室随时调阅胶片图像进行读片与诊断，提高了工作效率，避免了胶片在传递过程中丢失，成为医院现代化的管理手段。2、开展复合影像诊断、开展多学科会诊，克服时间和地域上的限制，使医护人员能为各类患者提供及时的诊断、治疗和护理。3、便于图像传递和交流，实现数据共享，发挥教学医院的教学和支持作用，从而在整体上提高医院的诊断质量、效率和教学、科研水平。4、极大地改变了传统影像科与其他科室的关系，它的大范围运用必将对放射学实践产生极其深刻的影响，促进更加专业化的