随着新型冠状病毒肺炎防治工 作的深入，以及COVID-19变异毒 株在多个国家快速蔓延，境外疫情 形势愈发严峻复杂。我国芜湖市周 边城市境外输入病例的增加，引发 疫情的反扑，给我市“外防输入， 内防反弹”的防控策略带来巨大压 力[1]。为了满足疫情期间全员核酸 筛查、中高风险地区核酸检测人员 排查和特殊人群核酸筛查，并结合 常态化疫情防控核酸检测的实际需 要，急需统筹建设市级统一的核酸 检测信息系统，覆盖核酸检测的各 类场景，整合资源并共享应用，以 满足我市突发公共卫生事件应急处 置需求。

1 问题分析与需求

1.1 问题分析

实际工作开展中遇到 很多现实问题，包括大批量实验 环境下1 2 h出检测结果保障的问 题[2]，核酸检测的信息登记工作， 标本采集封装工作，标本运送检测 工作，以及检测结果的共享与调阅 中标准化、规范化管理等问题。

1.2 总体需求本系统规划

在新冠疫情防控的总体要求下，在全市范围 内开展全员核酸检测，实现快速高 效管控疫情，规定全员核酸检测组 织、采样、检测、报告等工作流 程，统筹调配核酸检测资源，提高 核酸检测质量[3]。 以实现2 d内完成全市340万人口 的核酸数据采集，并且支持最大并发 量即全市约2 000个核酸标本采集点 的登录应用，支持全市40余家各类核 酸检测机构（含各级疾控中心）检测 业务的有序管理、检验数据的完整抽 取、检验结果的快速响应。

2 系统架构及功能

2.1 系统架构

系统根据实际检测 业务，面向用户群体，采用B/S架构[4]，设计出了基于底层结构、 面向流程管理、分角色分场景配置 服务的基础设施层、应用层、交互 层3层架构。 受检群众、检测服务人员、标 本转运人员、检测机构人员等通过 手机端（移动端）融合安徽省政 务服务App“皖事通”进行全流程 业务应用和管理，疫情防控管理人 员、数据分析人员通过电脑端进行 后端数据查询、交互服务和基础设 施管理。见图1。

2.2 功能模块 2.2.1 标本采集功能

标本采集人员 通过该功能可以快速扫描被检测人员 的“安康码”、身份证，读取身份信 息和登记，并与采集管条码绑定。

2.2.2 标本转运功能

标本转运人员 应用该转运功能对各采集点的转运 箱进行接收，同时根据系统反馈的 目的地实验室或指定实验室进行标 本运输。

2.2.3 标本接收功能

实验室标本接收功能是面向实验室标本核收人员 提供的手机端（移动端）服务应 用。接收来自转运车辆送检的标 本，同时完成标本的接收核对、送 检工作。

2.2.4 实验室检验过程登记和结果 发布功能

待检测标本将在实验室 中完成检验过程，在检验过程中， 通过该功能，可以准确登记标本的 上机时间，对检验结果进行批量录 入和发布。

2.2.5 指挥中心监控大屏展示功能

该功能专为疫情防控指挥中心提供 的展示服务。实时动态更新的数据 可视化，可查看当前所有采集点的 采集状态及速率、标本转运状态及 速率、实验室标本检测状态等，为 统筹调度疫情防控资源提供精确的 数据支撑。

2.2.6 基础信息维护功能

设计基础 信息维护服务模块，包括各级管理 员信息维护、人员权限维护、采集 点信息维护等。

2.2.7 外部接口服务

预留外部接口 服务，提供面向具备核酸检测能力 且有LIS的实验室，提供统一的数 据服务接口；与城市级公共服务系 统、芜湖市区域检验信息系统或其 他政府健康服务门户等对接，以便 数据共享和查询。

2.3 网络结构

核酸系统基础运行环 境，是在芜湖市政务云机房，前置 服务规划接入政务外网、金医专网/ VPN、互联网等线路。核酸系统是 在芜湖市全民健康信息平台体系下 包括网络安全和数据安全，已经纳入 每年1次的全民健康信息平台安全等 级保护进行第三级评测。见图2。

2.4 网络安全

核酸系统依托芜湖市 政务云机房和全民健康信息平台的 网络安全体系，部署数据库服务器 及应用服务器，且数据实现自动化 异地备份。 基于网络安全和网络性能的考 虑，共设计了3个网络逻辑区域， 分别为对外访问的DMZ区域（公 有网络）、部署系统服务的应用区 域（政务外网）、部署系统服务的 数据库区域（金医专网）。 对外访问的DMZ区域部署负载 均衡器，通过性能测试，满足访问 并发量要求，网络设施采取冗余措 施，各区域间通过防火等安全设 备进行隔离防护。同时还对DMZ区域的服务请求加以过滤，只允许 正常通信的数据包到达相应服务区 域，并进行访问控制，以及安全事 件审计。在网络边界处对恶意代码 进行检测和清除；对于网络接入行 为进行控制，保证系统数据不被非 法访问、窃取和破坏。见图3。

3 系统的应用及效果

3.1 实际应用

系统采用最新的微服 务框架，部署于市政务云，支持弹 性扩容，可由每日万人并发使用，数 小时内扩容至每日200万人并发使用。 统一全市标本编码体系，支 持1 : 1单采和1 :5、1 : 10混合采样模 式。统一培训全市各类核酸检测服 务人员，制作培训视频、1页纸说 明书，通过线上线下多种方式，对 核酸检测信息登记和转运人员、检 测机构人员进行培训。核酸信息专班人员赴各市、县、区采集点现场 进行全流程演练指导，达到全员知 晓、分工明确、操作熟练。

3.2 产生效果

市级政务云机房统一 集中部署，依据流程管理规划设计 的各子系统功能模块，进行市、县 区、机构分级管理。 从资源申请、部署安装到调试 上线只用了3 d，完成了每秒250并 发的压力测试，完全达到了芜湖市 域范围2 d内全员核酸采集的数据 荷载能力。 完成系统在全市7个区和无为 市、南陵县全覆盖用了5 d，累计培 训采集信息登记人员1 700余人次， 收集全市采集点信息1 745个，启用 信息化采集点188个，累计信息化采 集检测样本数达79 482例，采样人员 和信息登记人员1 : 1编组，每个采 样单元每小时可采样150～200人， 业的机构，按照场景将核酸检测系 统、LIS检测系统产生的核酸数据 上传至市全民健康信息平台，并与 省、市政府健康服务门户交互，包 括省级省政务服务App“皖事通” 交互，融合进“安康码”中，实现 核酸检测结果数据互认共享、调阅 查询，满足老百姓出行、各机构卡 点防疫监管需要。

参考文献

[1 ]唐彪,何莎.境外输入与无症状感染 病例对COVID- 1 9疫情二次暴发的影 响分析[J] .应用数学学报,202 1 ,44(4): 492-507. 

[2]国务院应对新型冠状病毒肺炎疫 情联防联控机制综合组.关于印发新型 冠状病毒肺炎防控方案（第八版）的 通知[EB/OL] .(202 1 -05- 14)[202 -0828].http://www.nhc.gov.cn/jkj/s3577/202105/6f1e8ec6c4a540d99fafef52fc86 d0f8.shtml. 

[3]国务院应对新型冠状病毒肺炎疫 情联防联控机制综合组.关于印发全 员新型冠状病毒核酸检测组织实施指 南的通知[EB/OL].(2021-02-08)[2021- 09-0 1 ] .http ://www.nhc.gov.cn/xcs/ zhengcwj/202102/c7744556a26f4db1b 9f9714dba2dc670.shtml. 

[4]周紫钰,刘越.基于B/S的核酸检测 信息管理系统的设计与开发[J] .山西 电子技术,2021(3):55-58. 

[5]王治国,杜雨轩.提升数据质量促 进临床检验结果互认[J] .中国卫生, 2021(5):36.

【收稿日期：2021-09-02】 【修回日期：2021-12-01】

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