《运动生理参数数据交换要求》

ICS

35.

240.80CCS M32T/CSSS中国体育科学学会团体标准T/CSSS xxx—xxxx运动生理参数数据交换要求Requirements fordata exchangeof physiologicalparameters（征求意见稿）在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上XXXX-XX-XX发布xxxx-XX-XX实施中国体育科学学会发布反馈和建议，提高了用户体验精准性与个性化通过云端智能分析算法对生理信号和参数数据进行深度挖掘和分析，可以实现对健康状况的精准评估和预测同时，根据用户的个人特征和需求，算法还可以提供个性化的健康建议和管理方案

三、数据存储布局优势安全性与隐私保护数据存储布局采用严格的安全措施和隐私保护策略,确保用户数据的安全性和隐私性通过加密存储、访问控制等手段，有效防止数据泄露和非法访问可扩展性与可维护性数据存储布局具有良好的可扩展性和可维护性，能够支持大量数据的存储和处理同时，通过定期的数据备份和恢复机制，确保数据的可靠性和持久性并且，在此基础上，以数据流的全生命周期管理为目的进行平台搭建，采用符合架构设计理念的组件化开发框架，基于技术体系及三层结SOA J2EE B/S/D构进行应用开发，通过信息总线实现与外围业务系统间的数据交换和应用集成，并基于门户技术实现信息展现，实现了数据采集与传输，数据存储，数据分Web析，数据应用等数据从源头采集到末端应用的完整流程构架此系统作为数字基础设施已经在北京体育大学、河北雄安新区悦动-运动健康中心等目标应用场景下进行调试和部署，因此，本标准所纳运动健康数据的存储和交换格式规约已经作为系统的重要组件经过实践检验综上所述，这种系统的设备拓扑结构、数据处理和存储布局优势显著，不仅能够提供实时、精准、个性化的健康管理和服务，还能够确保用户数据的安全性和隐私性，具有广阔的应用前景和市场潜力

三、本标准采万际和外先进标准的，说明采标程度，以及与国内外同类标准水平的对比情况本标准为首次自主制定，未采用国际和国外标准，不涉及国际国外标准采标情况

四、与有关的现行法律、法规和强制性国家标准的关系本标准内容符合国家现行法律、法规要求，并与参照采用的相关标准有一定的对应关系

五、重大分歧意见的处理经过和依据本标准的制定过程中未出现重大的分歧意见

六、宣贯及实施建议本标准作为首次建立的运动生理参数数据交换的团体标准，建议尽快发布实施为了有效宣贯和实施本标准，建议如下宣传推广开展广泛的宣传活动，向可穿戴设备制造商、运动健康服务1平台、体育科研单位等各方介绍该标准的重要性和内容利用各种媒体平台、专业研讨会等途径，传播标准的信息培训与教育举办培训班、研讨会等活动，向可穿戴设备制造商、运动2健康服务平台、体育科研单位等相关从业人员传授标准的知识和应用技制定实施指南为帮助各方更好地实施该标准，制定详细的实施指南和3操作手册该指南应提供具体的步骤和要求，帮助用户理解和应用标准政策支持和激励措施政府部门可出台相关政策，鼓励企业和机构4IB IB遵循该标准，并提供相应的激励措施，如减税优惠、资金支持等，以推动标准的实施和普及国际合作与交流与国际标准组织、相关国际机构和专家开展合作与交5流，分享经验和最佳实践通过与国际接轨，促进标准的国际认可和推广通过宣传推广、培训教育、制定实施指南、建立监测与评估机制、政策6支持和国际合作等措施的综合应用，将有助于更好地宣传和实施本标准,推动运动生理参数数据交换团体标准的广泛应用和普及

八、本标准涉及专利情况O

九、废止现行有关标准的建议O

十、其他应当予以说明的事项无运动生理参数数据交换要求1范围本文件规定了运动生理主要参数的数据交换基本要求和数据交换系统要求本文件适用于健康人群的运动生理主要参数的数据交换2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中，注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本包括所有的修改单适用于本文件GB/T39725信息安全技术健康医疗数据安全指南3术语和定义下列术语和定义适用于本文件

3.1可穿戴设备wearab Ie devi ce直接佩戴人身上或结合到衣服、配饰上等，与人体直接粘贴或贴近使用的一种设备注本文件是指能够测量人体心率、呼吸、血氧饱和度、心电图等生理参数的可穿戴设备［来源:GB/T41265—2022,

3.1,有修改］

3.2心电图e Iectrocard iogram心脏活动所产生的电活动变化的记录注计量单位为毫伏mV o

3.3心率heart rate心脏每分钟跳动的次数注计量单位为次/分次/min［来源T/SIOT314—2021,

3.5］

3.4呼吸率resp iratory rate每分钟呼吸的次数注计量单位为次/分次/min［来源:T/SIOT314—2021,

3.6］

3.5血氧饱和度oxygen saturati on动脉血氧与血红蛋白结合的程度，是单位血红蛋白含氧百分数注计量单位为百分比，符号为［来源T/SIOT314—2021,

3.2］4缩略语下列缩略语适用于本文件API应用程序接口Application ProgrammingInterfaceCA证书颁发机构Certificate AuthorityDMZ隔离区Demilitarized ZoneEMAIL电子邮件Electronic MailFTP文件传输协议File TransferProtocolHTTP超文本传输协议Hyper Text Transfer ProtocolHTTPS安全超文本传输协议Secure HyperTextTransferProtocolIP互联网协议Internet ProtocolJSON脚本语言对象符号，一种轻量级的数据交换格式JavaScript ObjectNotationMQ消息队列Message QueueSFTPSSH文件传送协议SS11File TransferProtocolUTFUnicode转换格式Unicode TransformationFormatWEB全球广域网World WideWebXML可扩展标记语言Extensible MarkupLanguage5数据交换基本要求

5.1数据交换项目应支持但不限于以下数据交换项目a心率；b心电图；c呼吸率；d血氧饱和度

5.2兼容性应符合以下要求a应兼容多种文件格式，包括JSON、XML等文件格式，支持用户自定义的文件格式；b可穿戴设备和客户端之间的数据交换应支持蓝牙、Wi-Fi、ANT+等协议，支持无线、有线、混合等多种交换方式;客户端和服务端之间的数据交换应支持SFTP、HTTP/HTTPS等协议，支持FTP、WEB、API等多种交换方式；c应支持对可穿戴设备采集的心率、心电图、呼吸率、血氧饱和度等生理参数的数据进行存储和交换，应支持MIT-BIH、SCP-ECG.HL7等数据存储交换标准

5.3可靠性需符合以下要求a应按照交换节点所承载的应用项目运行保障的具体要求，提供相应的服务；b对于交换失败的数据应有重发机制和确认校验机制，应提供消息队列存储、事务控制、容错容灾、错误处理、消息回执，异常监控告警等处理机制；c应保证报文的唯一性；d应支持异步通信；e应支持多链路、报文堆积突发传输要求，提供负载均衡控制、限流与并发报文处理机制；f应保证数据在存储、传输、处理过程中不被篡改，宜采用加密和加签等技术；g应保障报文在传输、存储、处理等过程中数据不丢失

5.4有效性应符合以下要求a保证数据在传输过程及时送达；b含有时间戳用于可穿戴设备采集的数据项目间的时间同步

5.5安全性应符合GB/T39725规定的健康传感数据安全要求

5.6文件格式应符合以下要求a）电子报文的字符编码采用UTF-8；b）电子报文如需压缩，采用ZIP算法压缩后传输，压缩文件的文件名前缀命名与原报文一致；c）报文文件名称命名包含报文类型、发送方、接收方及日期时间戳等信息6数据交换系统要求

6.1客户端

6.

1.1数据上传具备将数据传输到服务端的功能

6.

1.2数据呈现呈现方式不限于文字、图像、图表、语音，应至少包含其中一种

6.

1.3数据交换要求应符合以下要求a）自动生成电子数据报文，支持电子数据报文手工或自动发送方式；b）具备报文自动解析并存储至数据库功能；c）具备自动纠错、监控及故障告警等功能；d）具备报文校验、流量控制、查询、统计等功能

6.2服务端需符合以下要求a）应具备报文接收、发送、格式转换、代码转换等报文处理功能；b）应具备报文呼叫、应答、自动转发、地址转换、差错校验、出错报警、审核和确认、命名和寻址、合法性和完整性的检查及报文传输等功能；c）应支持FTP、EMAIL、WEB、API、MQ等多种传输方式接收、发送报文；d）可主动选择发送模式，自主选择并发线程数量与定义，支持选择文件正常发送与异常情况下的处理方式及备份方式；e）应对接收的报文依照约定格式形成回执，对所有报文处理过程中出现的错误进行记录，并生成出错回执通知；f）应具备报文传输状态、报文接/发方传输量、报文传输路径、报文类型等统计分析功能；g）应具备数据交换实时监控，包括对报文传输状态监控，针对不同时段、不同客户、不同报文类型、不同传输路径等各种条件下的报文传输量的监控，并可通过日志管理详细、准确、及时记录每一个报文运行全程的属性信息及状态信息，并支持自定义查询、统计及报表功能；h）应基于IP、DMZ安全中继和基于角色的用户访问的鉴别、授权，保证数据安全性；i）应支持链路加密（如HTTPS等）数据加密、数据存证（如CA认证、区块链存证等）；j）应实现用户及用户传输协议、报文类型、基础代码等管理；k）应设计备份模块，自定义文件备份时长；1）应配置备份服务器，按需承载、保存报文文件

6.3接口应符合以下要求a）支持Webservice、Restful、电子报文等不同接口接入方式，并支持不同的接口返回方式；b）保持开放性，在确保安全性的前提下，可通过互联网访问

6.4环境宜建设统一的大数据管理平台，实现生理参数数据的交换、存储、分析与利用参考文献

[1]GB/T41265—2022可穿戴设备的光辐射安全要求

[2]T/SIOT314-2021智慧健康养老便携式多参数健康监测终端技术规范《运动生理参数数据交换要求》团体标准编制说明

一、工作简况

（一）任务来源本标准的任务来源为北京体育大学于年承担，中国科学院大学、清2020华大学、福州大学、中国人民大学等作为参与单位的国家重点研发计划项目《主动健康与老龄化科技应对》的重点专项《社区科学健身综合应用示范》，该专项包含《科学健身与健康促进共享技术的系统集成》这一子课题，编号为本标准为该科技项目的阶段成果，由国家科技专项经费支持2020YFC2006702年月，经过专家评审，并经标委会审议，通过对《可穿戴设备运动中实时20237心电监测方法指南》团体标准立项申请，标准计划项目编号后CSSS-2023-034经评审，由于原立项标准涉及到医疗领域，根据专家建议对标准覆盖范围及相应内容作出调整，拟将调整后的标准命名为《运动生理参数数据交换要求》

（二）起草人员及其所在单位本标准的主要起草人为陈永锐起草组长，中国科学院大学副教授，负责项目调研、人员协调及标准内容起草和审核史东林河北体育学院副院长、教授，负责标准内容起草和审核李玉榕福州大学教授，负责标准内容起草和审核，负责实验数据收集王忠瑞中国人民大学副教授，负责数据云侧存储、数据分析和数据应用环节的系统架构设计和实现、标准内容审核杨吉江清华大学教授，标准内容起草和审核陈建国福州大学正高级实验师，负责标准内容起草和审核，负责实验数据收集杜民福州大学教授，负责运动生理参数数据在应用环节的算法研究和实现、标准内容审核易卫东中国科学院大学教授，负责标准内容审核

（三）主要工作过程《运动生理参数数据交换要求》标准工作组于年月组建，在中国20233体育科学学会标准化工作委员会的指导下，工作组以调研、专题会议讨论等多种方式进行标准制定工作，主要工作过程如下年月，中国科学院大学向中国体育科学学会标准化工作委员会申

1.20235报了标准项目提案年月该提案获中国体育科学学会标准化工作委员会的20237立项批准，标准计划项目编号CSSS-2023-034年月至月，起草小组广泛收集基于可穿戴设备的运动中生

2.2023710理参数实时监测相关的资料性文件，包括国内外类似标准、最新研究成果以及相关行业报告，并进行深入的研究分析通过全面的调查研究，确保标准具有前瞻性和行业领先性，为标准的编制提供依据基于调研结果，初步确定了标准内容范围为可穿戴设备运动中实时心电监测方法指南形成了初步的标准编制计划，完成了标准工作讨论稿年月，起草单位有关人员及相关专家开展标准研讨会，对标准

3.202310工作讨论稿的具体条款和技术内容展开了深入研讨，并明确了下一步标准的增补和修改内容会后，起草小组根据会议意见对标准内容进行修改，形成标准草案年月，起草单位有关人员及相关专家开展第二轮标准研讨会,请

4.20241标准化专家进行标准技术审核会后，起草小组根据会议意见对标准内容进一步修改、完善年月，由中国体育科学学会组织召开了团体标准预审会标

5.20243准起草组对标准的主要技术内容等进行介绍，专家进行评审因原标准内容涉及医疗领域，评审专家建议将标准内容聚焦于运动生理参数数据交换要求会后，起草小组按照本次会议的审查意见进行了全面修改，形成了征求意见

（四）制定标准的必要性和意义近年来，我国持续促进由“以治病为中心”到“以人民健康为中心”的战略转变，全民健身与全民健康理念逐渐深入人心健康人群以促进身体健康、提高心肺功能、增强肌肉力量、改善身体代谢等为健身诉求，而可穿戴设备能够实时对人体生理信号进行持续监测，有助于提升健身效能如何高效、高质量的整合运动健康过程中可穿戴设备产生的数据，提高数字化主动健康治理能力是当前面临的重要科学问题然而，当前运动健康领域的生理参数数据交换缺乏统一的标准，导致不同设备、平台和应用之间的数据互通存在障碍因此，制定《运动生理参数数据交换要求》这一团体标准，有助于提升用户体验，简化不同设备和平台之间的数据迁移和共享过程；有助于打破数据孤岛，促进生理参数数据的共享和流通，为运动健康数据在科研、教育和商用等多领域的应用提供便利

二、标准编制原则与确定标准主要内容的依据

（一）标准编制原则第一，秉持适用性原则在标准的制定过程中，进行了广泛的调研，包括对国内外相关情况的深入了解以及向领域内专业人士和从业者征求意见通过收集和整理可穿戴设备运动中实时生理参数监测方面的实际应用情况和需求，确保制定的标准具有适用性和广泛性，能够满足不同背景和需求的用第二，秉承科学性原则标准的制定过程中广泛参考了相关法律、法规、标准，以及科学论文、著作、科技期刊等权威性文献通过系统的文献研究和专业知识的整合，确保标准具有科学性和可操作性这种基于科学的制定原则为今后其他运动中生理参数监测方法的标准提供了可靠的基础标准编制的主要依据按照《标准化工作导则第部分:标GB/T

1.1-20201准化文件的结构和起草规则》进行编制该导则规定了标准的结构和起草规则，强调了标准文件的科学性和可操作性，为本标准的制定提供了规范的操作指南，确保了标准编制的规范性和权威性

（二）本标准主要内容及主要技术要求的依据标准的主要内容

1.本标准给出了运动生理参数的数据交换基本要求、数据交换系统要求主要内容包括适用范围、规范性引用文件、术语和定义、缩略语、数据交换基本要求和数据交换系统要求适用范围

2.1本文件适用于健康人群的运动生理主要参数的数据交换规范性引用文件

2.2信息安全技术健康医疗数据安全指南GB/T39725-2020术语和定义

2.3本标准主要给出了可穿戴设备、心电图、心率、呼吸率和血氧饱和度的定义缩略语

1.4给出标准正文中涉及到的缩略语数据交换基本要求L5本标准规定了数据交换项目和生理参数数据交换的要求，包括兼容性、可靠性、有效性、安全性和文件格式数据交换系统要求L6本标准规定了生理参数数据交换的系统要求，包括客户端、服务端、接口和环境标准技术要求的依据

2.本标准给出的术语定义，可穿戴设备来源于《可穿戴设备GB/T41265-2022的光辐射安全要求》，心率、呼吸率和血氧饱和度来源于《智T/SIOT314—2021慧健康养老便携式多参数健康监测终端技术规范》本标准给出的数据交换基本要求和数据交换系统要求是基于本标准依托的研究成果在该课题中,已经基于可穿戴设备、运动传感器等采集的各类的国家重点研发计划项目课题《科学健身与健康促进共享技术的系统集成》数据，形成多源异构数据融合输入体系，完成数据的规范化与统一化，实现多个子系统之间跨平台的互联互通，建立多源数据融合分析与应用展示平台主机为数据接入和预处理前缘,以云端智能分析算法为工具集合，以多源异具体而言，本课题采用以可穿戴设备为运动健康参数采集源头，以本地构数据融合分析与展示平台为枢纽的运动健康全闭环系统，该系统的设备拓扑结构、数据处理和存储布局具有多重优势

一、设备拓扑结构优势集成与模块化设计，易于扩展和定制,以满足运动健康相关应用目标人群多系统集成与模块化该系统的设备拓扑结构实现了多可穿戴设备的系统层次需求所对应的数据采集项目的多样性，并提高了系统的可维护性该系统采用私有和兼容协议的双通道数据接入,以满足不同运动健康应用所灵活性与兼容性可穿戴设备作为数据采集源头，具有多源性和异构性需的数据采集粒度

二、数据处理优势即时性与高效性数据的前缘预处理和云端智能分析能够实现数据的即时处理和分析，保证了数据处理的速度和质量，使得用户能够迅速获得健康。