醫(yī)院應(yīng)用中的無(wú)線技術(shù) - 全面解讀無(wú)線通信技術(shù)在移動(dòng)醫(yī)療中的應(yīng)用

　　醫(yī)院應(yīng)用中的無(wú)線技術(shù)

　　無(wú)線的低輻射性

　　中國(guó)工業(yè)信息化部無(wú)線電管理委員會(huì)規(guī)定單個(gè)無(wú)線接入點(diǎn)設(shè)備RF發(fā)射功率不可超過(guò)100mW，一般無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的輸出功率在60mW~100mW，手機(jī)的發(fā)射功率約200mW至300mW之間，手持式對(duì)講機(jī)則高達(dá)5W.無(wú)線網(wǎng)絡(luò)使用方式并非像手機(jī)那樣直接接觸人體。在實(shí)際無(wú)線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，可以根據(jù)特殊場(chǎng)地的具體情況，在保證信號(hào)強(qiáng)度前提下，適當(dāng)調(diào)小輸出功率，把輻射強(qiáng)度降低至最小，因此在醫(yī)院部署無(wú)線局域網(wǎng)對(duì)于醫(yī)療設(shè)備或使用心臟起搏器的患者來(lái)說(shuō)是安全的。

　　德國(guó)科隆大學(xué)附屬醫(yī)院對(duì)該院使用普通手機(jī)的心臟起搏器攜帶者進(jìn)行了研究，科學(xué)家經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，手機(jī)與起搏器保持25厘米以上距離時(shí)，起搏器功能基本不受手機(jī)干擾；那么更低功率的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)更不會(huì)對(duì)患者的健康造成危害，也不會(huì)影響到心臟起搏器的正常工作。

　　醫(yī)院針對(duì)無(wú)線信號(hào)是否會(huì)對(duì)醫(yī)療設(shè)備存在干擾做了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試：采用兩臺(tái)無(wú)線AP（接入點(diǎn)）與EEG2100數(shù)字心電遙測(cè)儀進(jìn)行測(cè)試，無(wú)線AP與數(shù)字遙測(cè)儀之間的距離保持在20-50cm之間，EEG2100對(duì)2路模擬的心電信號(hào)進(jìn)行無(wú)線監(jiān)控，連續(xù)運(yùn)行72小時(shí)，并自動(dòng)記錄測(cè)試結(jié)果，測(cè)試結(jié)果表明WiFi設(shè)備對(duì)數(shù)字心電遙測(cè)儀沒(méi)有任何影響，這也說(shuō)明無(wú)線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)對(duì)醫(yī)療設(shè)備無(wú)任何干擾。

　　只要無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)際工作功率在安全發(fā)射功率范圍之內(nèi)，就不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生影響。另外，實(shí)驗(yàn)證明，只要在建設(shè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)之前對(duì)部署環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)密的測(cè)量，對(duì)無(wú)線設(shè)備的擺放位置進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，采用適當(dāng)?shù)陌l(fā)射功率，無(wú)線設(shè)備不會(huì)對(duì)醫(yī)院內(nèi)的精密醫(yī)療設(shè)備造成影響，醫(yī)院的各類儀器電磁干擾也不會(huì)影響無(wú)線設(shè)備的正常運(yùn)行。

　　快速移動(dòng)、無(wú)縫漫游

　　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的最大特點(diǎn)就是接入終端可移動(dòng)性，這也是醫(yī)院非常關(guān)注的問(wèn)題，那么無(wú)線技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)無(wú)線終端設(shè)備的移動(dòng)呢？

　　無(wú)線AP部署方式分為Fat AP（胖AP）和Fit AP（瘦AP）兩種方式，由于Fit AP方式具有配置容易、管理方便等特性，已逐漸成為主流部署方式。Fit AP方式是網(wǎng)絡(luò)中所有AP的配置和管理都通過(guò)無(wú)線控制器完成，不需要在單個(gè)AP做配置。也就是說(shuō)所有AP的配置信息都保存在無(wú)線控制器上，如果需要對(duì)分散部署的某個(gè)AP做配置，在中心機(jī)房對(duì)無(wú)線控制器進(jìn)行操作即可，省去了到現(xiàn)場(chǎng)配置AP的麻煩。

　　Fit AP的部署方式使無(wú)線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的終端真正移動(dòng)起來(lái)。以某終端設(shè)備在兩個(gè)AP之間來(lái)回移動(dòng)為例：終端設(shè)備經(jīng)由某個(gè)AP通過(guò)正確的加密認(rèn)證接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)其通過(guò)另一個(gè)AP接入到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中時(shí)，由于AP的配置存在于無(wú)線控制器上，終端設(shè)備的接入加密認(rèn)證信息同樣也是保存到無(wú)線控制器上，所以無(wú)需再次認(rèn)證便可接入網(wǎng)絡(luò)中，實(shí)現(xiàn)了終端無(wú)縫漫游。也就是說(shuō)，只要在無(wú)線信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，即可保證終端設(shè)備移動(dòng)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪B續(xù)性，不會(huì)發(fā)生中斷。這個(gè)特性完全滿足醫(yī)院各類移動(dòng)業(yè)務(wù)的需要，使醫(yī)院業(yè)務(wù)真正人性化的“移動(dòng)起來(lái)”。

　　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)安全性

　　除移動(dòng)性以外，網(wǎng)絡(luò)信息的安全性和保證患者隱私對(duì)于醫(yī)療行業(yè)也是至關(guān)重要的。1996年美國(guó)頒布了HIPAA法案（健康保險(xiǎn)流通與責(zé)任法案），目的是確保病人信息的安全和隱私，隨后許多國(guó)家都相繼頒布了類似的規(guī)定。WLAN安全技術(shù)可以為醫(yī)院提供最高級(jí)別的安全性。目前，大多數(shù)醫(yī)院都選擇實(shí)施基于802.11i的認(rèn)證與加密功能，以增強(qiáng)WLAN的安全性。為了最大限度的保障無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用安全，在遵循802.11i標(biāo)準(zhǔn)加密技術(shù)基礎(chǔ)之上，提出無(wú)線入侵檢測(cè)和無(wú)線EAD（Enduser Admission Domination終端準(zhǔn)入控制）兩種無(wú)線安全解決方案。

　　無(wú)線入侵檢測(cè)技術(shù)是指無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備啟用監(jiān)聽功能，隨時(shí)監(jiān)聽周圍的非法無(wú)線設(shè)備，并上報(bào)無(wú)線控制器，拒絕非法無(wú)線設(shè)備接入到醫(yī)院無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，并將其加入黑名單，必要時(shí)發(fā)起報(bào)文攻擊，直至其不能工作。無(wú)線入侵檢測(cè)技術(shù)的采用可徹底杜絕非法無(wú)線設(shè)備惡意接入醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)竊取資料的行為，確保病人信息的安全。

　　無(wú)線EAD解決方案采用C/S或B/S安全構(gòu)架，擁有合法身份的醫(yī)院用戶除了被要求驗(yàn)證用戶名、密碼等信息外，還被要求檢查接入網(wǎng)絡(luò)的客戶端（平板電腦、移動(dòng)智能終端）是否滿足醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)安全策略要求，包括是否安裝病毒軟件、是否升級(jí)病毒庫(kù)、是否安裝了必要的系統(tǒng)補(bǔ)丁等等。對(duì)于同時(shí)滿足身份驗(yàn)證和安全檢查要求的用戶，EAD根據(jù)預(yù)定義的策略為其分配對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)權(quán)限，避免出現(xiàn)用戶越權(quán)訪問(wèn)的情況。無(wú)線EAD方案保證了訪問(wèn)醫(yī)院資源的人和終端的接入安全，只有合法的人使用滿足安全策略要求的終端設(shè)備才能訪問(wèn)醫(yī)院資源，從而使醫(yī)院病人信息不被泄露，保證患者隱私。

　　無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸速率

　　剛開始接觸無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的人會(huì)對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率提出質(zhì)疑，習(xí)慣性地認(rèn)為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的帶寬比有線網(wǎng)絡(luò)低很多。其實(shí)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸速率并沒(méi)有想象那樣低。按照無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議規(guī)定，802.11b的理論傳輸速率是11Mbps，802.11a/g的理論傳輸速率是54Mbps.隨著無(wú)線技術(shù)的發(fā)展，基于802.11n的無(wú)線產(chǎn)品誕生了，借助先進(jìn)的MIMO/OFDM無(wú)線編碼技術(shù)，基于802.11n設(shè)備的理論傳輸速率可達(dá)到600Mbps，實(shí)際傳輸速率能達(dá)到450Mbps以上，保證了高帶寬業(yè)務(wù)的正常運(yùn)行。醫(yī)院的無(wú)線視頻服務(wù)，如重癥監(jiān)護(hù)，傳輸放射圖像等業(yè)務(wù)，都可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

　　管理維護(hù)

　　醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)中既存在有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，又部署了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，有線和無(wú)線設(shè)備分別配置和管理，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)管理人員來(lái)說(shuō)會(huì)非常麻煩。如果有線與無(wú)線能夠有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，融合為一個(gè)整體，就會(huì)大大的減小網(wǎng)絡(luò)配置和管理難度，提高網(wǎng)絡(luò)管理人員的工作效率。

　　為了滿足醫(yī)院的需要，結(jié)合當(dāng)前的先進(jìn)技術(shù)，業(yè)界主流網(wǎng)絡(luò)無(wú)線廠商紛紛提出先進(jìn)的解決方案，提出了“有線無(wú)線一體化”解決方案。“有線無(wú)線一體化”是指在核心交換設(shè)備上直接插入無(wú)線控制器板卡，不需要另外增加單獨(dú)的無(wú)線控制器，使有線、無(wú)線設(shè)備有機(jī)的融合起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)整體。這樣不僅方便了管理員對(duì)網(wǎng)絡(luò)的配置管理，并且極大的保護(hù)了醫(yī)院的投資。

　　全國(guó)80%以上的三甲醫(yī)院已經(jīng)完成HIS系統(tǒng)部署，已經(jīng)逐步由醫(yī)療信息化的臨床信息系統(tǒng)階段向區(qū)域醫(yī)療系統(tǒng)階段邁進(jìn)。從國(guó)內(nèi)外醫(yī)療信息化發(fā)展來(lái)看，已經(jīng)部署HIS系統(tǒng)的醫(yī)院會(huì)逐步開展基于WiFi技術(shù)的移動(dòng)醫(yī)療應(yīng)用，目前無(wú)線查房、無(wú)線輸液、無(wú)線醫(yī)囑執(zhí)行等業(yè)務(wù)已經(jīng)廣泛開展，而基于無(wú)線定位和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無(wú)線人員定位、無(wú)線醫(yī)療設(shè)備資產(chǎn)管理、醫(yī)療垃圾管理等應(yīng)用也會(huì)越來(lái)越多地使用。隨著技術(shù)不斷的發(fā)展，WiFi技術(shù)可以承載的業(yè)務(wù)也會(huì)越來(lái)越豐富，無(wú)線技術(shù)將應(yīng)用到醫(yī)院的每個(gè)環(huán)節(jié)，將實(shí)現(xiàn)真正的、全面的“移動(dòng)醫(yī)療”.