移动无线医疗项目解决方案.docx
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移动无线医疗项目解决方案
移动无线医疗解决方案
1.无线医疗介绍1
1.1无线医疗简介1
1.2整体技术架构2
1.3重点与优先建设内容3
2.医疗无线一网通3
2.1网络简介3
2.2网络结构4
2.3医疗无线一网通系列产品介绍5
2.4功能特点和优势6
2.5横向技术对比10
3.医疗物联网应用产品12
3.1产品简介12
3.2失能失智病患监护系统12
3.2.1系统简介12
3.2.2离床及体征监测功能13
3.2.3呼叫报警功能13
3.2.4病患定位与行动轨迹回放功能14
3.2.5信息综合管理功能15
3.3婴儿安全管理系统15
3.3.1系统简介15
3.3.2智能监护腕带16
333技术特点17
3.4手术室RFID可视化管理系统18
3.4.1系统简介18
3.4.2防止进错手术间（室）18
3.4.3定位管理和轨迹回放19
3.4.4器械定位追踪20
3.5医疗资产管理系统20
3.6无线报警系统20
4.移动医疗
4.产品技术性能21
4.1核心控制器21
4.2基站24
4.3定位基站25
4.4室外基站28
4.5一网通天线30
4.6一网通定位天线30
4.7一网通功分器32
4.8一网通耦合器32
4.9智能监护腕带33
4.10智能保健卡34
4.11智能监护床垫35
4.12监护控制器36
4.13出入口报警器36
4.14护士胸牌37
4.15手持终端38
4.16资产标签39
4.17报警按钮39
1.移动无线医疗介绍
1.1移动无线医疗简介
由于国内公共医疗管理系统的不完善，医疗成本高、渠道少、覆盖面低等问题困扰着大众民生。
尤其以“效率较低的医疗体系、质量欠佳的医疗服务、看病难且贵的就医现状”为代表的医疗问题为社会关注的主要焦点。
医疗事故频发、医院人满为患、病人就诊手续繁琐等等问题都是由于医疗信息不畅、医疗监督机制不全等原因导致，这些问题已经成为影响社会和谐发展的因素。
由此，无线医疗（及移动）为解决这些问题应运而生。
近年来，移动无线医疗成为了医疗行业的发展趋势。
北京、上海、广州、深圳等各大城市均有大医院陆续开始示范建设无线医疗应用，形成了良好的社会效应。
可见移动无线医疗的发展趋势是符合医患双方需求的，具体而言，双方需求则包括:
以先进的技术手段提升医疗服务质量；
提升工作效率、减轻工作压力；
避免医疗事故，杜绝医闹纠纷；
病患人员
降低医疗服务所花费的时间和成本；实现医疗业务的无线化、信息化、智能化；实现医疗数据信息整合，改进医疗模式。
便捷的了解个人健康和医疗信息；
减少繁琐的就诊环节程序；
在院内的服务需求能快速得到医护人员响应；
能随时与医护人员沟通，即使离开医院也能获取
医疗服务；
建立个人健康数据库，穿戴式医疗设备，居家医
以上需求均体现在具体的无线医疗应用上，如病患信息综合管理、移动查房护理、无线输液管理、母婴安全管理、用药管理、医疗遥测、无线语音通信、人员定位管理、医院资产管理、医疗物联网等等。
无线医疗的应用系统种类比较多，业务性质较为特殊，因此对无线网络的要求很高。
医院若采用普通的无线网络技术来进行无线医疗的建设，而由此导致的后果就是性能达不到业务要求，易造成重复建设、重复投资的情况，而且资源利用率低，难建设、难管理。
通过全面分析了医患双方的需求，以“一网多用、多网合一”作为核心设计思想，并对关键技术进行了深入研究，我们的移动医疗无线一网通产品在上述问题上取得了突破，能全面支持所有的无线医疗应用系统。
1.2整体技术架构
移动无线医疗根植于医院，本质上是为医院以及医疗业务服务的。
从医疗业务的直接参与情况上可区分为两大部分，即移动无线医疗业务应用部分和医院的物联网应用部分。
在具体的应用功能上作如下设计
（1）移动无线医疗业务应用一一与医疗业务过程有直接关联性
移动查房
移动护理
无线输液
用药管理
体征监测
信息管理
（2）医疗物联网应用——辅助医疗业务进行
母婴安全
病患定位
智能床垫
语音通信
冷链管理
资产管理
以上所有的移动无线医疗应用将基于统一无线网络平台一一医疗无线一网通，并与传统的医院信息系统数据进行整合。
1.3重点与优先建设内容
伴随着无线医疗的建设，医院或医院建设方必须思考一个新的问题，那就是如何完善的整合医院资源和无线医疗应用，避免出现信息不通畅、扩展不顺利、工作效率不高、投资效率不高等问题。
而这个问题的关键则在于医院的无线网络建设，普通的无线网络不适应于医院的实际需要，无法承载诸多的应用系统，必须为医院
建设更先进的、符合无线医疗要求的、投资利用率高的无线网络——医疗无线一网通。
各类无线医疗应用和医院的整体信息化也对无线网络提出了更加具体的需求：
夯实无线网络基础，支持多样化应用；消除信息孤岛，实现大数据共享；
具备高度兼容性、扩展性，支持未来需求；简化、优化建设工作，不再受网络掣肘；能节省建设成本，杜绝二次投资。
因此，在医院的无线医疗建设工程中，需要重点且优先建设的就是无线网络，只有先打好无线网络这个基础，才能使后续的无线医疗应用建设得以畅通无阻，真正的为医院节省投资，创造效益。
2.移动医疗无线一网通
2.1网络简介
移动医疗无线一网通是无线医疗的基础，其主要特点是能够将医院的无线通信网络、无线语音对讲网络、医疗遥测网络、医疗物联网等多张网络合为一体，只需要建设一套医疗无线一网通，即可支持上述所有网络的功能，进而全面的支持无线医疗应用和各种信息化应用，实现“一网多用、多网合一”，提高资源利用效率，减少医院的建设成本。
2.2网络结构
病区2:
有宦偉勿離擁事
移动医疗无线一网通以基站+天馈系统的方式实现对医院内的无线网络覆盖。
呈塔状结构，可分为三层：
（1）核心层
包括核心控制器、服务器及医院内网接入，是网络运行核心和整个系统的最高
管理中心，担负整个网络的配置管理、部署控制、状态检测和数据信号处理。
为用户提供人性化的人机界面，提供最优化的管理平台软件。
可根据实际需要采用冗余备份的方式（如双核心控制器）来提高系统的可靠性。
（2）汇集层
即现场区域指定汇集点（如弱电间）的基站。
此部分用以实现各个区域的网络接入、数据与信号的转换处理。
根据每一个区域不同的网络要求，可选配支持冗余、MIMO、定位等相应功能配置的基站设备，将一个或多个独立信道经过相应的技术处理后，经由一个信号输出口输出，进而完成信号覆盖，使得一个或多个互不干扰的信道可以同时独立或协同工作。
（3）分布层
此部分包括现场水平层的高性能信号分配与耦合设备、低损耗信号电缆和智能
天线，用以实现各个区域的现场网络信号分布。
针对各个功能区域的不同需求，提供定位、数据覆盖+定位等多种覆盖方式。
其中，智能天线采用先进的自适应波束成形技术，具有水平双向极化特点，能增强信号覆盖灵敏度，减少楼层信号穿透，大大降低楼层间信号干扰。
2.3移动医疗无线一网通系列产品介绍
本系列产品以医疗无线一网通为核心和基础，配套提供各种无线医疗应用系统软硬件产品。
具体的产品包括：
移动医疗无线一网通所包含的基站、核心控制器、智能天线、功分器、耦合器等硬件设备，以及医疗无线一网通的管理配置软件。
失能失智病患监护系统所包含的智能监护腕带，精神病人、老人专用腕带、智能监护床垫、监护控制器以及管理平台软件等等。
婴儿安全管理系统所包含的婴儿腕带、母亲腕带、出入口报警器、管理平台软件等。
资产安全管理系统所包含的RFID资产标签、管理平台软件。
移动查房终端、移动查房软件等其他配套无线医疗应用软硬件产品。
医疗冷链温度管理系统所包含的各类传感器、采集器、管理平台软件
2.4功能特点和优势
移动医疗无线一网通的核心功能就是“一网多用、多网合一”，以一套网络，解决以往需要多套网络才能解决的问题，与此同时，实现内外网隔离。
作为整个医院
以及无线医疗的基础无线网络，一方面承载了各种业务应用系统的无线数据通信，另一方面也担负着与各及系统集成整合的重任。
移动医疗无线一网通在系统集成中起到了核心枢纽作用，所有的医疗安全、医疗通信、医疗遥测、RFID等诸多应用系统均以医疗无线一网通作为信息传输通路，由此实现“一网多用、多网合一”，避免重复建设，杜绝信息孤岛。
具体而言，移动医疗无线一网通的代表性功能有：
提供无盲点、无缝均匀的无线网络覆盖；
提供指定区域（或全院区域）的RFID网络覆盖；
提供无线语音对讲功能；
提供人员定位与轨迹追踪功能；
全面支持医疗相关的安全、通信、遥测、服务等各类别的业务应用系统，例
如移动查房、移动输液、远程体征监测、ICU远程监护、医疗紧急报警、医疗冷链温度管理等。
移动医疗无线一网通的技术优势：
移动医疗无线一网通系统采用了目前世界上医疗领域无线网络覆盖的主流技术，针对医院室内隔断较多、数据量大，可靠性高等复杂情况，通过精心设计，反复验证，形成了“四高两易”的明显优势和特点。
⑴高实用性
移动医疗无线一网通工作频段支持400MHz〜6GHz，涵盖RFID、Wifi、
RS485等多种通信制式，可以同时支持RFID人员定位、移动查房、移动护理、无线对讲、RFID资产管理等多种应用。
移动医疗无线一网通支持多个虚拟网络，每个虚拟网络可以提供不同的QoS和安全接入控制机制，从而满足不同用户群的需求，如访客和内部工作人员，以及语音、数据、视频等不同类型的数据安全要求等。
（2）高安全性
医院是个相对开放的环境，必须保证无线通讯链路的数据安全、无线网络设备
的物理安全和医院内外网的物理隔离。
本系统从多方面保证系统的安全性：
本系统的基站采用多模块设计，可以在同一病区实现多模块多信道同时覆
盖。
例如，同一病区采用两个独立工作的模块通过同一套系统覆盖了个病区。
如下图所示，蓝色、绿色各代表一个独立信号。
医院可以将其中一组信号作为内部网络，另一组作为外部网络使用，从而实现内部网络与外部网络物理隔离。
内网用户采用国际最新的IEEE802.11i（WPA/WPA2/WAPI）安全认证、接
入和数据加密技术。
任何用户在未通过无线网络系统认证前，都无法接通
无线网络。
经过认证授权后所有数据都得到加密保护，密钥可实现周期性
的自动更新，确保数据通讯不被破解。
人员定位、资产管理等RFID功能在通信上采用私有协议，外界根本无法破解和接入，保证了医院核心应用的安全性。
同时，不同应用，或者归属不同的科室都可以设定在不同的子网内。
比如，移动查房设置成单独的子网，每个查房的PDA都预先登记MAC地址和机器码，每个医生也使用独立的账号和密码；查房医生只有通过自己的账号和密码使用指定的查房设备才能调取病人的数据和进行操作。
对于外网，本系统将划出多个SSID，是用于医护人员查阅资料使用，还是用于开放给病人和病人家属使用等等，都可以根据实际需求，划分在不同的SSID里面，采用不同的安全策略。
例如对于开放给病人和病人家属使
用的VLAN可以设置成二层隔离，只能上网，不能互相通信，避免出现不
安全因素。
（3）高稳定性。
当无线移动应用与临床业务紧密结合后，对无线网络的稳定性要求就大大地很高了，无线网络不能出现掉线情况，否则将严重影响医院的正常业务。
医疗无线一网通系统的核心价值之一就是稳定性。
信号覆盖均匀，带宽稳定。
医院的病房结构一般都比较复杂，很多病房内设
有卫生间，严重影响信号的传播，本系统的信号覆盖是根据每个医院的具
体情况来设计的，精心设计每个天线的位置、增益、输出信号强度和接收
灵敏度，天线采用自适应波束成型技术设计，支持2X2MIMO，保证“边到边”的均匀无缝覆盖效果，覆盖区内拥有连续的、稳定的带宽。
零切换、零丢包。
整个医院采用同一张网络进行覆盖，当移动医疗终端在病
区内移动时，它会始终与同一个基站关联，并保持良好的链接，在移动过
程中始终保持良好的带宽稳定性和较低的通讯时延，不会出现基站间跳转
和切换所带来的各种问题，实现了零切换、零丢包，保证了实时应用。
这
对实时语音、医疗数据实时采集、传输及流媒体等应用很重要。
网络冗余备份。
本系统采用了多信道负载均衡和冗余备份，当其中任何一个
设备或信道出现故障时，另一个仍还可以覆盖整个病区，保证数据传输不
会中断。
本系统中绝大部分都是无源设备，使用寿命长，不容易受潮湿、温度等因数
影响，故障率低。
（4）高兼容性
医院移动终端的种类比较多，各种移动终端的接收发送灵敏度各不相同，本系统的设计灵敏度应以低灵敏度设备为基准，如医疗专用手持移动终端，RFID移动
终端设备等。
另外，医疗移动终端所支持的通讯协议一般都相对滞后，医疗无线一网通考虑了向后的兼容性，支持多协议并行，互不干扰。
同时，也根据技术的发展趋势预留了扩展接口。
本系统将多协议子系统整合在一起，保证新旧协议并行，互不影响。
本系统所有设备都完全遵循IEEE标准，具有高兼容性，便于升级维护，保护投资。
医疗无线一网通采用模块化设计，只要建设好基础网络，就可以方便的添加不同的应用。
（5）易建设医疗无线一网通能够支持多种无线医疗应用，避免了重复建设，简化了应用系统架构，便于统一维护和管理。
本系统结构简单，只需要服务器、核心控制器和基站三种有源设备就可以完成组网，平层均采用无源设备。
组网简单，建设周期很短。
建设时间也很好把握，可以在装修前时施工，也可以在装修过程实施，甚至可以在大楼启用后实施。
（6）易维护移动医疗无线一网通的设备数量相对很少。
服务器和核心控制器集中在核心机房内；故障率极低。
而且核心控制器都可以进行1+1热备。
出现故障时可以自动倒换，有效的降低了维护工作的压力。
基站则集中安装在弱电间或其它相对安全的地方，这样不仅能保证良好的运行环境和设备的物理安全，同时在故障出现时可以快速定位，缩短维修时间，提高系统的可管理性。
其他无源设备在正常运行过程中，基本不会出现故障。
天线采用吸顶式安装，其安装和更换工作与普通照明灯具一样简单。
2.5横向技术对比移动医疗无线一网通完全区别于传统无线网络产品，能够全面支持无线医疗应用、RFID和语音功能。
与传统RFID和无线产品比较：
参考项
医疗无线一网通
传统RFID产品
传统AP等无线
产品
网络频段覆盖
400M〜6GHZ频段
一种产品只支持一
个频点（如
433MHz）
2.4GHz、
5.8GHz
网络功能与应用兼容性
办公娱乐
0
X
0
医疗遥测
0
X
X
业务应用
0
（无网络切换）
X
（完全不支持）
X
（有网络切换问
题）
医疗物联网
0
X
（支持部分功能）
X
（完全不支持）
RFID定位
0
0
X
定位轨迹追
踪
0
X
X
语音对讲
0
X
X
技术算法差异
区域定位算法，融合
信号强度和相邻定位点
合理性算法，所以在
定位上不会出现丢
失、
穿墙等问题。
主要依赖探测信号
强度
主要依赖探测信
号强度
系统可靠性
强。
现场定位天线米
差。
设备都需要供
差。
设备都需要
用无源设计，故障率极低，人员，设备定位准确。
电，由于手术室是钢板墙，所以设备容易过热出现故障。
如果一个天线坏了，那么系统会进入死循环，无法正常运行
供电，故障点多，
通信干扰严重
天线损坏对整个系统运行的影响
天线点位具备相邻关系逻辑算法，且算法可跨一个相邻关系点的，所以中间坏掉一个天线时，对定位轨迹不会有影响。
也不会影响系统的工作。
（例如，A的相邻点中有B点。
C的相邻关系点也有B点，而且路径中，A点到C点必然经过B点是取短路径，那么当B点坏掉时，一个定位标签从A点移动到B点时，定位标签是显示在A点，当定位标签移动到C点时，定位标签会显示到C点，并且在路径上要求补充B点；整个系统是不会进入死循环的。
而且，当多个定位标签要求补充B点时，管理
丢失信号。
系统总是自检，出现死循环，无法正常使用。
覆盖缺失，断线
平台就知道
ib点出现了故障。
）
安全性
咼，内外网隔离
低，无安全措施
低，无内外网隔
离措施
维护难度
易维护，故障点少
难，线路多，故障
点多
难，线路多，故
障点多
建设难度及经济性
易建设，结构清晰简单，一次建设即满足全部需求，节省投资
功能单一，除RFID
产品自身特定功能
外还需要建设多套
系统，重复投资
功能单一，除单一的WIFI功能外还需要建设多套系统，重复投资
与运营商网络比较:
性能指
标
医疗无线一网通
运营商网络
一网多用，兼容性好，可以支持
单一频率覆盖，兼容性差，仅能
兼容性
各种医疗专用设备以及信息化
提供上网用，无法接入专用的医
应用的无线接入
疗设备以及各种信息化应用
带宽
支持802.11a/b/g/n技术，最
高通讯速率达到300Mbps，可以支持医院大量应用的实时数据交换
不支持802.11n技术，速度最高仅为几Mbps，无法支撑医院大量数据业务的并发访冋
系统稳定性好。
系统稳疋性差。
信号覆盖均匀，无
受到同频干扰及AP
稳定性
盲点
切换的影响，覆盖有
带宽稳定，无丢包，
目点，带宽不稳疋,经
无基站间切换
常发生断线，掉包现
可以避免同频干扰
象
可靠性
可靠性咼。
支持全网络的负载均
衡冗和余备份，任何电源或设备
的故障均不影响网络的使用
可靠性低。
无法进行负载均衡和冗余备份，一旦出现故障只能等待运营商上门维修，这期间医院应用将处于瘫痪状态
安全性
专用网络，采用先进的国际安全
标准，支持内外网物理隔离
公用网络，保密性差，数据安全无
法保障，无法内外网隔离
扩容性
可线性扩容。
带宽容量和并发用户数可以通
过多信道合路来线性扩容
无法线性扩容。
受信道干扰影响，系统容量与信号质量间存在矛盾，无法进行线性扩容
所有权归医院所有
所有权归运营商所有
网络
医院可以根据自身业务发展需
对网络的任何升级、调整及改造
所有权
求灵活对网络进行升级、调整及
都必须征得运营商的许可，使用
改造
上受制于人
3.医疗物联网应用产品
3.1产品简介
近年来物联网的兴起给各行各业都带来了巨大的技术革新和崭新的市场机遇，物联网技术在医疗健康领域的应用十分广泛，发展前景好，市场潜力大。
目前公司针对医疗业务的人、物、信息的多方面管控开发了对应的产品，能够全面支持到移动医疗的开展，提高医疗业务安全性和工作效率，为医疗客户创造实际价值。
3.2失能失智病患监护系统
321系统简介
本系统主要为失能、失智病患在院内的照护工作而开发。
广泛适用于高龄患者监护、精神病患者监护以及各种养老院、护理院的日常监护工作，能起到提高人员安全保障、提供监护工作依据、减轻工作人员负担压力、节省院方工作成本的作用
智能监护腕载监护探罹卡：
病患定位
行动轨迹回放
消费等一卡通功能
医疗无线一网通
322离床及体征监测功能
本系统在床铺设置智能监护床垫，以实现离床及体横监测功能。
监测范围最大可包括整个床铺，不存在漏检误报的情况。
智能监护床垫支持的监测功能包括：
是否离开床位；
离开床位的时间点；
监测病患的呼吸、心跳、体温等生命体征信息。
3.2.3呼叫报警功能
系统在床位设置本地报警指示灯和紧急呼叫求助按钮，以帮助护士对病患的需求及时做出反应。
护士将随身携带护士胸牌，随时随地可以收到呼叫求助信号。
当病患非正常离开床位、便溺失禁或按下呼叫按钮（分为按钮式和拉线式两种）时，本地指示灯会亮起，护士站以及护士胸牌均会得到相关的报警或求助信号，依据具体的床位信息和指示灯的引导，前往病患床位进行处理。
324病患定位与行动轨迹回放功能
本系统为有需要的病患佩戴智能监护腕带或智能保健卡，可实现对所有病患的定位，其中智能保健卡除了能实现人员的定位之外，还全面支持消费等一卡通功能,主要用于自理能力较好的病患
失能失智病患离开床位超过指定的时间长度，系统会将其判定为异常情况，并立即向护理人员发出告警提示，且对老人的位置和行动轨迹进行记录。
具体的时间段预案可由院方配置。
以下为某精神卫生中心实际使用案例:
系统平台则可对患者经过和停留的区域进行回放，给出行动轨迹，辅助医务人
员进行分析，确定紧急情况的发生原因和应对措施。
例如:
系统提示报警失智病患XX在医院大门反复徘徊，护士可前往查看其是否试图离开医院；
系统显示失智老年患者XX在卫生间停留时间过长，护士可前往查看是否发生意外；
失智病患XX被护士发现身上受伤，经调取其行动轨迹记录并进行回放，获知其与其他XX人一起在某地停留，医院人员可快速调取监控、人员约谈，以明晰原因和责任。
此功能对于监护工作分析、突发事件的应对、事后调查取证、明晰事件责任均有不可替代的作用和意义。
325信息综合管理功能
借助移动医疗无线一网通和智能监护腕带、监护保健卡、手持终端，可非常方便的对病患信息进行实时读取、更新、管理，节省了大量人力时间成本，降低了工作强度。
在管理平台，可以对全部的病患人员、医务人员进行统一的管理操作，包括信息的录入、权限设置等等。
3.3手术室RFID可视化管理系统
331系统简介
本系统针对手术业务而开发，用于保障手术人员、物品、信息的安全。
在网络设备部署完毕后，可为手术病患（以及其他必要的人员）佩戴智能监护
腕带，为器械物品安装资产定位器。
只要处于RFID定位网络信号范围之内，即可
对其实现精确的定位。
安全保障高效管理工作优化创造价值
手术室管控体系
332防止进错手术间（室）
本系统能对病患信息实现自动的、精确的核查，在手术开始前，病患若进入了
错误的手术间（室），系统将会给出警告提示医护人员，手术无法开始。
多功能須男决态15息处理平台
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