19、物联网与语义网技术在新冠疫情电子健康领域的应用

物联网与语义网技术在新冠疫情电子健康领域的应用

1. 引言

2019 年 12 月，在中国武汉发现了一种新型冠状病毒——SARS-CoV - 2，这一病毒迅速引起了全球的关注。当它在超过 15 个国家出现后，世界卫生组织（WHO）于 2020 年 3 月宣布新冠病毒感染为大流行病。该病毒可通过口鼻飞沫甚至空气（在一定范围内）传播。目前，大多数发达国家的疫情已得到控制，但发展中国家和欠发达国家仍在持续抗击疫情。

为了应对新冠疫情，研究人员设计了不同的物联网（IoT）架构，并利用语义网（SW）技术开发了众多应用程序。物联网是指通过互联网连接的智能设备，这些设备能够以低延迟传输和接收数据，并将通过传感器收集的记录数据发送到云服务器，供网络中的各种设备访问。在疫情之前，物联网设备就已经得到了应用，例如用于远程实时监测无法在医院接受监护的患者，以及跟踪医疗设备的实时位置。而在新冠疫情爆发后，物联网技术得到了更广泛的应用，医院、一线工作人员和警察等利用物联网架构对医院内外的新冠患者进行监测、检测和诊断。

然而，物联网设备收集的数据只有在被研究人员和科学家有效利用，用于设计对抗疫情的系统和架构时才具有价值。因此，研究人员开始使用语义网（Web 3.0）技术来有意义地组织这些数据。语义网技术通过知识图谱和本体应用，使计算机能够理解、处理和分类数据，将患者数据直接提供给语义网设计的应用程序，方便未来的研究人员和科学家根据需求访问。

在疫情之前，就已经有一些基于本体的研究，例如分析学生行为表现的本体框架、融合网络挖掘和语义网技术改进分子生物学领域、基于本体的农业信息系统、利用意见挖掘本体分析个人情绪以及基于本体的模糊语义系统研究信息检索系统等。

2. 数据集