公共卫生信息概念的模型
概念模型提供了一个易于理解的公共卫生信息的整
体框架，是公共卫生数据字典的基础框架。

概念模型的作用
概念模型是对某一领域信息高度抽象化的静态描述，它
包括类、类关联和类属性等模型基本元素的定义，是进一步
细化应用系统模型的基础。

1994年，国际标准化组织第215技术委员会提出了“卫生信息建模框架”。

该框架说明了信息模型应当是由概念模
型到逻辑模型，最后细化到物理模型。

2002年美国CDC在“公共卫生概念数据模型”一文中提出信息模型可划分为主
题域模型、类关系模型、概念数据模型、逻辑数据模型、数
据库设计模型和物理数据库模型，它们分别处于上、中、下
三个层级，这种层级关系与ISO提出的层级结构一致，只是美国CDC的层级划分更加细致。

因此，概念模型是连接高层模型和低层模型的桥梁和纽
带。

对于一个具体信息的开发过程而言，上层模型在某个领
域内是高度抽象和概括的，它们不涉及过多的细节，独立于
具体的信息系统; 对整个领域的信息化建设都具有指导意义，它是信息标准化的基础。

公共卫生信息领域具有多领域跨学科的特点。

概念模型提供了一个易于理解的公共卫生信息的整体框架，是公共卫
生数据字典的基础框架。

在概念模型的指导下，对公共卫生
数据元的理解和应用变得更加方便和容易。

因此，概念模型
将为公共卫生信息系统的开发提供一个整体框架和数据应
用指南。

在公共卫生信息领域内，该概念模型可以支持多个信息系统的开发，减少重复性工作，降低开发成本，加快系统的
开发速度。

在同一个概念模型指导下开发的多个系统间具有
良好的一致性，同时也为系统间的数据交换与共享奠定良好
基础。

概念模型的构建方法
对于一个具体系统而言，建立一个模型不是很困难，但建立一个抽象的元模型――概念模型则要困难得多。

建立国
家公共卫生概念模型需要经历从具体到抽象这样一个反复
的过程。

HL7（Health Level 7）推荐的建立概念模型的技术路线与方法是从用例分析到信息分析，最后到建立概念信息
模型。

类、类关联、类属性和数据类型是概念模型的重要组成
部分。

概念模型中的类属性同样具有较高的抽象性和一般
性，发现这些属性也需要经过从具体实例分析――领域信息
分析――概念信息模型分析这样一个抽象与泛化的过程。

我国公共卫生信息概念模型的构建主要是通过以下步
骤实现的:
1. 主题域的确定
信息是对于活动、活动关联方以及它们之间关系的抽象
与描述。

在公共卫生领域，参照美国CDC提出的公共卫生概念数据模型（PHCDM），将我国公共卫生划分为卫生相关活动、参与者、材料和位置4个主题域。

其中卫生相关活动是卫生信息来源的主体，是四个主题域中最重要、最活跃的
一个，而其余三个均为活动的关联方，位置说明活动发生的
地点，参与者为活动的参与方如卫生服务的提供方或接受
方，材料是活动中所涉及的物质，比如标本、菌株等等。

这
些构成了公共卫生信息概念模型的四个主题域。

2. 类
具有相同属性的同类事物、概念组成类。

以上四个主题
域各为一类，每个主题域下又可以分成若干主类。

以卫生相
关活动为例，结合我国公共卫生信息的分类框架，可以将卫
生相关活动抽象为四个主类――疾病预防控制、公共卫生服
务、公共卫生管理及卫生监督。

3. 类关联与属性设置
类之间存在一定的联系，称为类关联，其作用在于使不
同的类形成一个完整、联系的结构。

在公共卫生信息概念模
型的建模中，主要涉及父子类关联，关系关联和参与关联三
种类关联。

父子类关联指的是每个类（主类或子类）下面还可以根
据实际划分为若干更小的类。

上位类（通称为父类）与下位
类（通称为子类）关联称为父子类关联。

很显然，子类对于
父类的属性有继承的关系。

关系关联描述的是在同一主类内部各个类或者是实例
之间的关联关系，如疾病预防控制主类的不同活动之间（疫
情暴发与检测之间）的关系。

参与关联则是指不同主类的类之间发生的关系。

例如疫
情监测类（属于卫生相关活动主题域的某个类）与调查者（属于参与者主题域的某个类），或者与标本（属于材料主题域
中的某个类）之间存在参与的关系等。

属性是对类以及类关联所具有的特性的描述，是描述类
的特征的元数据，改变属性的值可以改变类的行为和外观。

概念模型类属性设置应遵循HL7 RIM所规范的属性格式及
内容，在此基础上按照自身的需求精化、修饰属性，形成模
型独特的属性。

4. 概念模型的建模技术与方法
首先是应用UML的用例分析方法进行业务分析。

这是
指对业务过程中所有参与元素的拆解、对比、描述、再定义
与组合。

然后在用例分析的基础上，进行泛化分析。

即对各
组成元素进行分析、判别、抽象，并归纳成不同的类。

下图
1为在卫生检测中的几个用例分析过程。

图2为泛化与抽象过程。

经过泛化与抽象，对卫生检测相关活动，可提炼出5个子类: 申请、受理、检测、报告、质量控制。

用例分析与
泛化是公共卫生信息概念模型建模的重要阶段和技术，要应
用于公共卫生信息概念模型建模的全过程中。

公共卫生概念模型框架与内容
我国公共卫生信息的概念模型包括了4个主题域及35个类。

其核心为4个主题域（卫生相关活动，参与者、材料
及位置）。

在模型的建立中，公共卫生相关活动主题域及各
级子类的确定采用了公共卫生信息分类框架的结果。

作为模
型，还对其他3个主题域进行了详细的分类，并增加了关联
类的内容及对于类属性描述的要求。

在这里要区分信息分类
与模型之间的关系及区别。

信息分类框架关心的是对信息的
分类，确定信息所在的位置以便用户存放、查找及使用，因
此并不涉及对于主题域、类之间的关联以及类属性的描述。

而建立模型的目的是为了理解信息，描述信息。

理解信息包
括了解信息的来源（借助于信息框架）及关联，描述信息包
括对数据元这个信息的基本单元属性及关联的描述，以便在
统一的规范下查询、使用信息。

概念模型的应用
概念模型可以辅助系统设计者分析所需要采集的数据
及属性，建立相应的逻辑数据模型（Logical Data Model），从而规范信息系统的建设。

下面以伤害监测为例说明模型的
应用。

伤害监测系统需要采集如下信息: 受伤害者姓名、性别、年龄、文化程度、伤害发生时间、伤害原因、伤害意图、发
生地点、就诊时间、伤害部位，伤害结局，临床诊断，监测
医院代码等信息。

应用概念模型，开发人员首先找到伤害监
测活动在模型中所对应的位置，即疾病预防控制类的子类监
测类; 然后，引入上述信息，作为模型类的不同属性; 最后，对类关系和属性数据类型和值域进行调整精化，即可形成伤
害监测的逻辑模型，如图3。

综上所述，公共卫生概念模型在公共卫生信息标准化工
作中起着重要基础作用，对促进我国公共卫生信息系统规范
化系统化建设有着重要的意义。

目前我国公共卫生信息概念
模型研究还处在起步阶段,还需要更多的专家、学者、业务和IT人员的坚持不懈地努力,在实践中不断加以充实、改进和完善。