運動生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換要求（征求意見稿）編制說明

《運動生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換要求》團體標(biāo)準(zhǔn)編制說明2023年7月

工作簡況任務(wù)來源本標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù)來源為北京體育大學(xué)于2020年承擔(dān)，中國科學(xué)院大學(xué)、清華大學(xué)、福州大學(xué)、中國人民大學(xué)等作為參與單位的國家重點研發(fā)計劃項目《主動健康與老齡化科技應(yīng)對》的重點專項《社區(qū)科學(xué)健身綜合應(yīng)用示范》，該專項包含《科學(xué)健身與健康促進共享技術(shù)的系統(tǒng)集成》這一子課題，編號為2020YFC2006702。本標(biāo)準(zhǔn)為該科技項目的階段成果，由國家科技專項經(jīng)費支持。2023年7月，經(jīng)過專家評審，并經(jīng)標(biāo)委會審議，通過對《可穿戴設(shè)備運動中實時心電監(jiān)測方法指南》團體標(biāo)準(zhǔn)立項申請，標(biāo)準(zhǔn)計劃項目編號：CSSS-2023-034。后經(jīng)評審，由于原立項標(biāo)準(zhǔn)涉及到醫(yī)療領(lǐng)域，根據(jù)專家建議對標(biāo)準(zhǔn)覆蓋范圍及相應(yīng)內(nèi)容作出調(diào)整，擬將調(diào)整后的標(biāo)準(zhǔn)命名為《運動生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換要求》。起草人員及其所在單位本標(biāo)準(zhǔn)的主要起草人為：陳永銳：起草組長，中國科學(xué)院大學(xué)副教授，負(fù)責(zé)項目調(diào)研、人員協(xié)調(diào)及標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容起草和審核。史東林：河北體育學(xué)院副院長、教授，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容起草和審核。李玉榕：福州大學(xué)教授，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容起草和審核，負(fù)責(zé)實驗數(shù)據(jù)收集。王忠瑞：中國人民大學(xué)副教授，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)云側(cè)存儲、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)應(yīng)用環(huán)節(jié)的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計和實現(xiàn)、標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容審核。楊吉江：清華大學(xué)教授，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容起草和審核。陳建國：福州大學(xué)正高級實驗師，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容起草和審核，負(fù)責(zé)實驗數(shù)據(jù)收集。杜民：福州大學(xué)教授，負(fù)責(zé)運動生理參數(shù)數(shù)據(jù)在應(yīng)用環(huán)節(jié)的算法研究和實現(xiàn)、標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容審核。易衛(wèi)東：中國科學(xué)院大學(xué)教授，負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容審核。主要工作過程《運動生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換要求》標(biāo)準(zhǔn)工作組于2023年3月組建，在中國體育科學(xué)學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會的指導(dǎo)下，工作組以調(diào)研、專題會議討論等多種方式進行標(biāo)準(zhǔn)制定工作，主要工作過程如下：2023年5月，中國科學(xué)院大學(xué)向中國體育科學(xué)學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會申報了標(biāo)準(zhǔn)項目提案。2023年7月該提案獲中國體育科學(xué)學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會的立項批準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)計劃項目編號：CSSS-2023-034。2023年7月至10月，起草小組廣泛收集基于可穿戴設(shè)備的運動中生理參數(shù)實時監(jiān)測相關(guān)的資料性文件，包括國內(nèi)外類似標(biāo)準(zhǔn)、最新研究成果以及相關(guān)行業(yè)報告，并進行深入的研究分析。通過全面的調(diào)查研究，確保標(biāo)準(zhǔn)具有前瞻性和行業(yè)領(lǐng)先性，為標(biāo)準(zhǔn)的編制提供依據(jù)?；谡{(diào)研結(jié)果，初步確定了標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容范圍為可穿戴設(shè)備運動中實時心電監(jiān)測方法指南。形成了初步的標(biāo)準(zhǔn)編制計劃，完成了標(biāo)準(zhǔn)工作討論稿。2023年10月，起草單位有關(guān)人員及相關(guān)專家開展標(biāo)準(zhǔn)研討會，對標(biāo)準(zhǔn)工作討論稿的具體條款和技術(shù)內(nèi)容展開了深入研討，并明確了下一步標(biāo)準(zhǔn)的增補和修改內(nèi)容。會后，起草小組根據(jù)會議意見對標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進行修改，形成標(biāo)準(zhǔn)草案。2024年1月，起草單位有關(guān)人員及相關(guān)專家開展第二輪標(biāo)準(zhǔn)研討會，請標(biāo)準(zhǔn)化專家進行標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)審核。會后，起草小組根據(jù)會議意見對標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進一步修改、完善。2024年3月，由中國體育科學(xué)學(xué)會組織召開了團體標(biāo)準(zhǔn)預(yù)審會。標(biāo)準(zhǔn)起草組對標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容等進行介紹，專家進行評審。因原標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容涉及醫(yī)療領(lǐng)域，評審專家建議將標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容聚焦于運動生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換要求。會后，起草小組按照本次會議的審查意見進行了全面修改，形成了征求意見稿。（四）制定標(biāo)準(zhǔn)的必要性和意義近年來，我國持續(xù)促進由“以治病為中心”到“以人民健康為中心”的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變，全民健身與全民健康理念逐漸深入人心。健康人群以促進身體健康、提高心肺功能、增強肌肉力量、改善身體代謝等為健身訴求，而可穿戴設(shè)備能夠?qū)崟r對人體生理信號進行持續(xù)監(jiān)測，有助于提升健身效能。如何高效、高質(zhì)量的整合運動健康過程中可穿戴設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，提高數(shù)字化主動健康治理能力是當(dāng)前面臨的重要科學(xué)問題。然而，當(dāng)前運動健康領(lǐng)域的生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致不同設(shè)備、平臺和應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)互通存在障礙。因此，制定《運動生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換要求》這一團體標(biāo)準(zhǔn)，有助于提升用戶體驗，簡化不同設(shè)備和平臺之間的數(shù)據(jù)遷移和共享過程；有助于打破數(shù)據(jù)孤島，促進生理參數(shù)數(shù)據(jù)的共享和流通，為運動健康數(shù)據(jù)在科研、教育和商用等多領(lǐng)域的應(yīng)用提供便利。二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則與確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)（一）標(biāo)準(zhǔn)編制原則第一，秉持適用性原則。在標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中，進行了廣泛的調(diào)研，包括對國內(nèi)外相關(guān)情況的深入了解以及向領(lǐng)域內(nèi)專業(yè)人士和從業(yè)者征求意見。通過收集和整理可穿戴設(shè)備運動中實時生理參數(shù)監(jiān)測方面的實際應(yīng)用情況和需求，確保制定的標(biāo)準(zhǔn)具有適用性和廣泛性，能夠滿足不同背景和需求的用戶。第二，秉承科學(xué)性原則。標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中廣泛參考了相關(guān)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)，以及科學(xué)論文、著作、科技期刊等權(quán)威性文獻。通過系統(tǒng)的文獻研究和專業(yè)知識的整合，確保標(biāo)準(zhǔn)具有科學(xué)性和可操作性。這種基于科學(xué)的制定原則為今后其他運動中生理參數(shù)監(jiān)測方法的標(biāo)準(zhǔn)提供了可靠的基礎(chǔ)。標(biāo)準(zhǔn)編制的主要依據(jù)：按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》進行編制。該導(dǎo)則規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則，強調(diào)了標(biāo)準(zhǔn)文件的科學(xué)性和可操作性，為本標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了規(guī)范的操作指南，確保了標(biāo)準(zhǔn)編制的規(guī)范性和權(quán)威性。本標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容及主要技術(shù)要求的依據(jù)1．標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)給出了運動生理參數(shù)的數(shù)據(jù)交換基本要求、數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)要求。主要內(nèi)容包括適用范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、縮略語、數(shù)據(jù)交換基本要求和數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)要求。1.1適用范圍本文件適用于健康人群的運動生理主要參數(shù)的數(shù)據(jù)交換。1.2規(guī)范性引用文件GB/T39725-2020信息安全技術(shù)健康醫(yī)療數(shù)據(jù)安全指南1.3術(shù)語和定義本標(biāo)準(zhǔn)主要給出了可穿戴設(shè)備、心電圖、心率、呼吸率和血氧飽和度的定義。1.4縮略語給出標(biāo)準(zhǔn)正文中涉及到的縮略語。1.5數(shù)據(jù)交換基本要求本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了數(shù)據(jù)交換項目和生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換的要求，包括兼容性、可靠性、有效性、安全性和文件格式。1.6數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)要求本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換的系統(tǒng)要求，包括客戶端、服務(wù)端、接口和環(huán)境。2．標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求的依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)給出的術(shù)語定義，可穿戴設(shè)備來源于GB/T41265-2022《可穿戴設(shè)備的光輻射安全要求》，心率、呼吸率和血氧飽和度來源于T/SIOT314—2021《智慧健康養(yǎng)老便攜式多參數(shù)健康監(jiān)測終端技術(shù)規(guī)范》。本標(biāo)準(zhǔn)給出的數(shù)據(jù)交換基本要求和數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)要求是基于本標(biāo)準(zhǔn)依托的國家重點研發(fā)計劃項目課題《科學(xué)健身與健康促進共享技術(shù)的系統(tǒng)集成》的研究成果。在該課題中，已經(jīng)基于可穿戴設(shè)備、運動傳感器等采集的各類數(shù)據(jù)，形成多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合輸入體系，完成數(shù)據(jù)的規(guī)范化與統(tǒng)一化，實現(xiàn)多個子系統(tǒng)之間跨平臺的互聯(lián)互通，建立多源數(shù)據(jù)融合分析與應(yīng)用展示平臺。具體而言，本課題采用以可穿戴設(shè)備為運動健康參數(shù)采集源頭，以本地主機為數(shù)據(jù)接入和預(yù)處理前緣，以云端智能分析算法為工具集合，以多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合分析與展示平臺為樞紐的運動健康全閉環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的設(shè)備拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)處理和存儲布局具有多重優(yōu)勢：一、設(shè)備拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)勢系統(tǒng)集成與模塊化：該系統(tǒng)的設(shè)備拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實現(xiàn)了多可穿戴設(shè)備的系統(tǒng)集成與模塊化設(shè)計，易于擴展和定制，以滿足運動健康相關(guān)應(yīng)用目標(biāo)人群多層次需求所對應(yīng)的數(shù)據(jù)采集項目的多樣性，并提高了系統(tǒng)的可維護性。靈活性與兼容性：可穿戴設(shè)備作為數(shù)據(jù)采集源頭，具有多源性和異構(gòu)性。該系統(tǒng)采用私有和兼容協(xié)議的雙通道數(shù)據(jù)接入，以滿足不同運動健康應(yīng)用所需的數(shù)據(jù)采集粒度。二、數(shù)據(jù)處理優(yōu)勢即時性與高效性：數(shù)據(jù)的前緣預(yù)處理和云端智能分析能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的即時處理和分析，保證了數(shù)據(jù)處理的速度和質(zhì)量，使得用戶能夠迅速獲得健康反饋和建議，提高了用戶體驗。精準(zhǔn)性與個性化：通過云端智能分析算法對生理信號和參數(shù)數(shù)據(jù)進行深度挖掘和分析，可以實現(xiàn)對健康狀況的精準(zhǔn)評估和預(yù)測。同時，根據(jù)用戶的個人特征和需求，算法還可以提供個性化的健康建議和管理方案。三、數(shù)據(jù)存儲布局優(yōu)勢安全性與隱私保護：數(shù)據(jù)存儲布局采用嚴(yán)格的安全措施和隱私保護策略，確保用戶數(shù)據(jù)的安全性和隱私性。通過加密存儲、訪問控制等手段，有效防止數(shù)據(jù)泄露和非法訪問?？蓴U展性與可維護性：數(shù)據(jù)存儲布局具有良好的可擴展性和可維護性，能夠支持大量數(shù)據(jù)的存儲和處理。同時，通過定期的數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)機制，確保數(shù)據(jù)的可靠性和持久性。并且，在此基礎(chǔ)上，以數(shù)據(jù)流的全生命周期管理為目的進行平臺搭建，采用符合SOA架構(gòu)設(shè)計理念的組件化開發(fā)框架，基于J2EE技術(shù)體系及B/S/D三層結(jié)構(gòu)進行應(yīng)用開發(fā)，通過信息總線實現(xiàn)與外圍業(yè)務(wù)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換和應(yīng)用集成，并基于Web門戶技術(shù)實現(xiàn)信息展現(xiàn)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集與傳輸，數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)應(yīng)用等數(shù)據(jù)從源頭采集到末端應(yīng)用的完整流程構(gòu)架。此系統(tǒng)作為數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)在北京體育大學(xué)、河北雄安新區(qū)悅動·運動健康中心等目標(biāo)應(yīng)用場景下進行調(diào)試和部署，因此，本標(biāo)準(zhǔn)所納運動健康數(shù)據(jù)的存儲和交換格式規(guī)約已經(jīng)作為系統(tǒng)的重要組件經(jīng)過實踐檢驗。綜上所述，這種系統(tǒng)的設(shè)備拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)處理和存儲布局優(yōu)勢顯著，不僅能夠提供實時、精準(zhǔn)、個性化的健康管理和服務(wù)，還能夠確保用戶數(shù)據(jù)的安全性和隱私性，具有廣闊的應(yīng)用前景和市場潛力。三、本標(biāo)準(zhǔn)采用國際和國外先進標(biāo)準(zhǔn)的，說明采標(biāo)程度，以及與國內(nèi)外同類標(biāo)準(zhǔn)水平的對比情況。本標(biāo)準(zhǔn)為首次自主制定，未采用國際和國外標(biāo)準(zhǔn)，不涉及國際國外標(biāo)準(zhǔn)采標(biāo)情況。四、與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容符合國家現(xiàn)行法律、法規(guī)要求，并與參照采用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有一定的對應(yīng)關(guān)系。五、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中未出現(xiàn)重大的分歧意見。六、宣貫及實施建議本標(biāo)準(zhǔn)作為首次建立的運動生理參數(shù)數(shù)據(jù)交換的團體標(biāo)準(zhǔn)，建議盡快發(fā)布實施。為了有效宣貫和實施本標(biāo)準(zhǔn)，建議如下：（1）宣傳推廣：開展廣泛的宣傳活動，向可穿戴設(shè)備制造商、運動健康服務(wù)平臺、體育科研單位等各方介紹該標(biāo)準(zhǔn)的重要性和內(nèi)容。利用各種媒體平臺、專業(yè)研討會等途徑，傳播標(biāo)準(zhǔn)的信息。（2）培訓(xùn)與教育：舉辦培訓(xùn)班、研討會等活動，向可穿戴設(shè)備制造商、運動健康服務(wù)平臺、體育科研單位等相關(guān)從業(yè)人員傳授標(biāo)準(zhǔn)的知識和應(yīng)用技巧。（3）制定實施指南：為幫助各方更好地實施該標(biāo)準(zhǔn)，制定詳細的實施指南和操作手冊。該指南應(yīng)提供具體的步驟和要求，幫助用戶理解和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。（4）政策支持和激勵措施：政府部門可出臺相關(guān)政策，鼓勵企業(yè)和機構(gòu)遵循該標(biāo)準(zhǔn)，并提供相應(yīng)的激勵措施，如減稅