醫院信息化建設中的布線系統規劃

文｜美國康普公司 興 嘎

現代化醫院的建筑智能化和醫療信息化，給醫院內所有人員提供了一個方便、舒適、高效、安全的就醫、診療、科研、辦公、學習的軟、硬件環境，極大地提高了醫院的整體醫療水平、管理效率及服務質量。

隨著醫院智能化、信息化的進程不斷深入，我們也遇到了實際建設中存在的一些缺陷和不足，建設者往往更關注于醫院建設時能夠達到國際先進水平或“一步到位”，因此在建設時期望過高，而在實際規劃時，由于資金等種種條件限制，不得不減少在某些系統上的投入。網絡和布線系統相比，綜合布線系統的重要性，以及布線系統與計算機網絡系統的密切關系往往被忽視。這一點是本文思考的出發點，本文將著重討論綜合布線系統在醫院智能化、信息化系統建設中的一些經驗和教訓，對此提出一些看法，或許能夠給本文讀者一些啟發和幫助。

下面，筆者將從綜合布線系統在醫院智能化和信息化系統中的定位、如何規劃一套適合的醫院綜合布線系統、醫院綜合布線中應關注的重點、如何在項目管理中保證醫院綜合布線系統的實施成功、綜合布線系統中的新技術對醫院管理的幫助五個方面進行討論。

1 綜合布線系統在醫院智能化和信息化系統中的定位

醫院智能化系統是定位在建筑弱電基礎設施的建設之上的，通常包含樓宇自控系統（BA）、公共安全管理（SA）系統、火災報警與消防聯動（FA）系統、廣播（PA）與有線電視（CATV）系統、綜合布線（PDS）及計算機網絡通信系統（Computer Network）等，此外還有一些醫院專用智能化平臺，如：醫護對講系統、排隊叫號系統、閉路電視示教系統、手術室監控系統、影像存儲傳輸系統等。

醫院信息化平臺是定位在網絡應用層之上的，是通過計算機網絡技術，實現信息終端聯網、信息集中處理、存儲以及信息的共享，從而提高了診療效率、診療效果和改進了管理手段。信息專用信息化平臺一般包括：醫院信息管理系統（HIS）、臨床信息系統（CIS）、醫學影像系統（PACS）、放射信息系統（RIS）、遠程醫療系統等。

如果說醫院智能化是關注于醫院的硬環境和軟環境建設的系統，那么醫院信息化就是關注于醫院診療、管理信息的處理系統。而無論是智能化還是信息化系統，其共同支持承載的通信系統平臺就是基于綜合布線系統的計算機網絡系統平臺。

那么，綜合布線系統在醫院智能化和信息化平臺中是如何定位？

從圖1中我們可以看到，綜合布線系統是物理的傳輸平臺，就像城市間的高速公路網，城市的發達離不開密集的高速道路網。在綜合布線平臺之上，支持電話、計算機網絡通信平臺，而計算機網絡平臺又對醫院信息化的應用和醫院智能化的應用提供支持。可以看到，規劃、實施良好的綜合布線系統平臺，是醫院信息化建設成功的必要基礎，具有非常重要的意義。

圖1

因為，一般概念醫院智能化系統通常要包含十幾個子系統，而醫院信息化（MIS）平臺通常也要包含十幾個不同的功能模塊，而我們在建設初期往往希望建設時一步到位，從目前的建設經驗來看，這樣的期望很難達成，往往事與愿違。其原因是智能化系統的建設者往往不懂醫院信息化和醫療業務，信息化系統建設者只關注于應用層的需求，往往認為底層系統應有智能化系統建設，醫院的使用者通常缺乏這兩方面的經驗，這就造成了建設時各個系統間缺乏宏觀的規劃，往往關注細節而忽略整體，今后一旦這個系統投入使用，再想調整亦是千難萬難。

綜上，我們認為醫院智能化、信息化系統在初期建設時應該從整體性、長期性的角度進行全局的、宏觀的規劃和考慮。首先應該全力建設一套符合醫院智能化、信息化長期發展的，有足夠擴展空間的基于網絡布線的計算機通信承載平臺，這才是最重要的。而智能化、信息化系統，前期應該從最重要的、必不可少的子系統、功能模塊開始規劃，分期、分布，根據醫院自身的特點，在一段時間內逐步完成，而這段時間同時也是伴隨著使用者自身能力的提高。只有這樣，才能最終建成一套高效的、符合實際需要的智能化、信息化系統。同時，在這段建設周期內，以長遠角度著眼規劃的計算機通信承載平臺，始終是這一切成功的基石。

2 如何規劃一套適合醫院的綜合布線系統

2.1 醫院信息化的復雜性對網絡提出了高要求

目前，如何構建一套成功的醫院信息化平臺面臨著諸多的難題，有待于解決。在最新頒布的國家標準《智能化建筑設計標準》（GB/T 50314-2006）中，對醫院的智能化建設給出了明確的定義。從中我們可以看出醫院的信息網絡平臺幾乎是所有網絡中最復雜的，原因是：醫院的計算機網絡是醫院業務運行的平臺，就醫患者的診療信息和醫院的各類業務管理信息運行其上，關系重大。可以看出醫療程序中的各個環節信息化程度越高，其對計算機網絡24小時不間斷的安全、可靠運行提出了非常高的要求。

因此，我們在進行綜合布線系統規劃時，首先應該考慮計算機網絡系統規劃，而計算機網絡系統的規劃又是從醫院信息化的具體應用為出發點。為什么說醫院綜合布線系統離不開計算機網絡的規劃？原因是醫院布線系統不同于大樓的通用布線系統，主要是醫院計算機網絡的復雜性決定的，從業務功能上醫院計算機網絡往往考慮設置不同的網段，甚至是物理隔離的，同時安全性、可靠性要求也非常高，有的特殊區域還可能設置專網，因此要求綜合布線系統完全要根據網絡系統的規劃來規劃。

如果，在初期規劃時，只考慮信息點的布放，而不考慮網絡的架構，則在后期綜合布線實施的時候，再來更改則造成很大麻煩不說，有時甚至要追加投資。

下面，通過對計算機網絡系統的規劃，我們才能進一步的規劃綜合布線系統。

2.2 自上至下的規劃——綜合布線系統建議分開設置

我們從醫院計算機網絡的架構出發，建議網絡布線系統分為幾個物理隔離網絡系統（注：當然根據實際情況采用一套網絡未嘗不可，只是在網絡安全性上需要有足夠的技術能力作為支撐）：

（1）數據內網（醫療信息網）：這個網絡上運行的是醫院的業務系統，如HIS、LIS、PACS，完成醫院內部辦公自動化、行政管理、醫務管理、病房管理等信息的傳輸處理等，我們可以理解為醫院的生產網，是醫院至關重要的網絡，因此在綜合布線上是首先著重考慮。由于這個網絡涉及醫院的內部信息和患者的個人隱私，因此這個網絡應嚴格與外界進行物理隔離。由于醫院應用的特殊性，其網絡結構非常復雜，除了支持醫院MIS系統網絡之外，在某些重點區域，還應考慮建設區域專網（注：區域專網通常根據醫院不同業務的需求，在醫院內部網中會考慮對于特殊功能區域的專網的設置。例如：支持重癥監護病房的區域專網、支持在影像采集，集中存儲處理的數字影像網。），并且根據實際情況考慮是否建立對外接口或物理隔離。

（2） 數 據 外 網（Internet網 ）：實 現Internet連接，通過互聯網平臺向外部發布醫院的公共信息、醫護人員上網信息查詢、收發電子郵件、遠程培訓及遠程醫療等應用。外網的重要性比較低，因此在布線規劃時，滿足功能要求即可。

（3）語音網（內部電話、公用電話）：實現語音通信等，支持數字、ISDN電話、IP電話及未來視頻電話等的應用。

注：通常根據醫院內部的管理劃分，電話系統和網絡系統分別由不同部門管理，因此主要從醫院業務管理方便的角度進行網絡劃分。在這里我們從技術角度，建議數據外網和語音網可以合二為一，這樣管理和功能互換時會非常方便。

在此，我們應該看到，醫院信息化系統與計算機網絡系統和綜合布布線系統的緊密關聯性。因此從規劃上，我們應該首先從醫院信息化應用的角度去考慮如何建立適應的計算機網絡及布線系統，而不應單純納入到醫院智能化平臺中進行集成化考慮。同時應該給予綜合布線系統在規劃初期的足夠程度的重視。

在實際工程中我們往往會看到，計算機網絡和布線系統設計相對簡單，往往達不到醫院信息化應用系統的平臺的高標準要求，這樣的結果是項目中標后，深化設計時又有較大整改，而此時往往又超出預算資金，使用戶陷入兩難境地。

因此，在醫院項目建設初期就充分關注醫院信息化平臺和智能化平臺的關系，功能定位非常重要，這樣有利于合理的分配投資，把有限的資金用在關鍵部位和關鍵業務上。同時，由于醫院信息化平臺是醫院的生產平臺，計算機網絡是醫院信息應用的傳輸系統，應著重考慮；而綜合布線系統又是計算機網絡系統的物理承載平臺，同時由于綜合布線系統一經安裝，長期不變的特性，使在規劃時應更加關注對當前應用和未來應用的支持。

2.3 綜合布線系統平臺的規劃理念

綜上，通過對醫院信息網絡傳輸平臺的特點分析總結，我們可以進一步對醫院信息網絡傳輸平臺綜合布線系統提出規劃理念，即如何針對高復雜的醫院信息網絡的高性能、高穩定、高管理要求，通過選擇適合產品，構建合理系統架構，使其達到高的容錯性、可用性、可擴展性，通過先進的管理理念，使系統管理簡單、整潔，提升管理效率，減少故障率，提升布線系統價值，從根本上保護系統投資。

3 醫院綜合布線中應關注的重點

3.1 醫院信息網絡系統應用的復雜性

在這里我們首先著重考慮醫院生產網（內網）的建設，在內網平臺上將有大量的各種醫療信息的運行傳輸，這些信息概括有醫院HIS信息、臨床CIS信息、醫院管理HMS信息、實驗室LIS信息、醫學影像存檔和通信PACS信息、放射RIS信息等。因此，在規劃時我們就應該充分考慮醫院信息網絡平臺傳輸的高傳輸速率、高可靠、連續運行不間斷、響應快等特性。我們可以將醫院信息網絡傳輸平臺的特點總結如下：

（1）連續不間斷：系統可靠性高、連續運行、不間斷。

（2）高帶寬：信息復雜多樣、數據量大、高速率。

（3）高管理：信息系統復雜，管理性要求高。

3.2 針對性的布線網絡設計

（1）特殊區域信息點的預留

對于一些特殊的醫院智能化和信息化應用借助于網絡平臺傳輸的系統，應在設計時，特別進行有針對性的考慮。包括：分診排隊系統、醫院信息顯示系統、多媒體導醫系統、安防監控系統等，在規劃初期應考慮預留該功能的信息點。

（2）醫療設備區域的布線

對于大型放射性醫療設備區域的布線，如B超、CT、核磁共振、X光、心腦電圖等，對于這些區域的布線，首要考慮的是如何防止綜合布線系統中信號電磁場對這些設備所造成的影響，根據實際情況，可以考慮采用光纖布線系統。

（3）醫院信息中心機房的建設

隨著醫療信息的大量電子化，必然要求大規模的存儲系統和災難備份系統，這必然導致醫院信息機房建設的關注，目前數據中心是全球熱點，對于中、大型綜合醫院，由于其規模，都會建設一定規模的信息中心機房。對于機房布線，其規劃、功能和要求與大樓布線略有不同，因此在信息中心機房布線時，應包含在獨立的機房工程中進行考慮，而不應混在一起。另外，無線技術也是布線考慮時的一個部分。

（4）無線網絡的建設

隨著醫療設備的推陳出新，相信會有越來越多的支持無線傳輸的終端，給醫護人員在工作中帶來便利。同時，在綜合布線規劃時，可以預先在未來有可能會安裝無線AP接入點的位置預留信息點。

4 如何在項目管理中保證醫院綜合布線系統的實施成功

項目的分期管理實施：建設良好的醫院布線網絡系統在今天和未來都將給用戶帶來巨大的收益，使用戶從網絡傳輸故障的困境中解脫出來。而布線項目最終的成功，應該靠以下幾個方面保證：

（1）項目前期：從應用角度和投資角度出發，選擇適合醫院具體應用情況，性價比高的解決方案，既符合目前應用，又具備一定的超前性。因此，在投資上不應只著眼目前，應考慮在實用性和先進性上找到一個適合的平衡點，我們建議系統規劃的技術先進性應考慮5年左右為好。

（2）項目中后期：從過程的角度，好的解決方案還要有功能技術先進的主流產品來實現。同時，還需選擇具有大型項目成功的設計和實施經驗的系統集成商。

（3）項目交接后：從維護的角度，布線系統的最終價值體現在用戶是否可以快捷方便地進行管理維護，尤其是要與醫院的應用特點——應用復雜，網絡結構復雜相適應。同時，涉及到病人生命安全的系統更對系統可靠性、可管理性、事故預防、災難恢復機制等提出了高標準、高要求，可見在布線產品性能和管理上的投資是至關重要的。

5 綜合布線系統中的新技術對醫院管理的幫助

5.1 選擇布線系統的考慮基本著眼點

醫院信息化建設中，應該從以下幾方面考慮選擇規劃一套適合的布線系統，其綜合布線系統應具有如下特點：

（1）穩定可靠，具有容錯及抗災性能：保證系統運行可靠、連續、不間斷。

（2）綜合布線系統物理拓撲結構為分層星型拓撲結構，各分支子系統相互獨立，每個分支子系統的改動都不影響其他子系統，支持多種網絡結構。

（3）既支持集中網絡，又能支持分布式網絡系統。通過統一規劃和模塊化設計，滿足語音和數據信息點的即插即用和隨時互換，建立的系統能夠支持綜合業務數字網絡（ISDN）傳輸，并方便地與Internet或數據專網互聯。

5.2 著眼于目前在綜合布線領域的一些新技術

目前，隨著網絡應用、管理的需求越來越高，綜合布線系統產品技術領域也相應推出了新的產品技術，這些產品技術為我們即將建設的醫院提供了一些新的選擇和新的思路，下面，我們針對集中體現在綜合布線領域一些問題，引出目前的一些新產品技術：

（1）布線的高性能

對于中大型醫院的信息中心的建設，現在已經考慮采用萬兆UTP銅纜規劃建設。根據SYSTIMAX的2007年調查顯示，45%的被訪者期望在未來兩年內在他們的數據中心水平布線（服務器連接）中采用10Gbps以太網技術，10%已在其主干網中采用了10Gbps以太網；而其余54%打算在未來兩年內也在主干網中采用這種技術。為了支持10Gbps網絡運行，30%的數據中心經理們表示他們將安裝符合6A類標準的電纜。

其他調查重點：16%的被訪者表示他們現在就采用10G，雖然還不是標準化增強型6A。56%的被訪者表示他們現在打算采用基于6類的基礎設施。17%的被訪者表示將繼續使用5e類基礎設施。28%的被訪者表示他們將選擇最新的激光優化多模光纖。17%的被訪者表示他們將在基礎設施中繼續使用單模光纖。

綜上，我們可以推薦在醫院信息化網絡布線的規劃中，在信息中心機房和對一些應用帶寬高的應用（如影像傳輸）可以考慮采用萬兆6A類UTP設計，對于光纖主干建議采用多模萬兆光纜傳輸，在長距離傳輸中考慮采用支持100G的全波零水峰單模光纜。

（2）布線的高管理性

醫院網絡系統分為內網、外網，信息系統應用極為復雜，對布線網絡管理要求高，且醫院網絡系統承載應用可靠性要求高，不能中斷，一旦中斷將造成重大災害，因此在結構上必然考慮多種災備機制，同時在管理上必然要求實時的管理系統，使管理人員第一時間的適應速度、時間、正確性大大提高，這對于災難恢復具有重要意義。

針對醫院這種情況，我們推薦考慮實時電子配線系統，如SYSTIMAX iPatch電子配線管理解決方案。該系統簡單、可擴展，有更短的系統恢復平均時間，有更高的安全性（實時入侵監測、報警、交換機端口管理使管理員能防患于未然），有更高的可管理性（高級連接指引與追蹤幫助快速、準確的遷移、添加與改變連接），有災難恢復（通過快速、準確地連接復制，迅速重建連接）。iPatch系統具有的一些重要特性給醫院在信息系統實時管理、安全監控、災難恢復等方面帶來革命性的變化。

圖2

另外，還有目前流行的一種隱藏跳線管理解決方案，如圖2所示，左邊為傳統RJ45配線系統，右邊為VP360系統，這兩套系統對比一目了然。

VP360系統采用了獨特的專利技術——反向跳線。傳統RJ45配線采用正向插入方式，這樣跳線顯露在配線架外，由于插頭插入接口，所以只能在跳線上裹貼標簽，因此在管理上存在一定缺陷：管理員可能由于隨意跳線，來不及及時整理，而使跳線變得混亂，日久就成為亂麻一樣。由于只能在跳線上裹貼標簽而使跳線查找不便。VP360系統的反向跳線，使跳線隱藏在配線架內部，即使管理員可能隨意跳線，但也無需整理，自然整潔美觀，無需額外照看。反插跳線，可以在跳線接頭的正面貼標簽，讓人一目了然，使移動、增加、改變更容易。

6 結束語

最后，在文章結束前，需要說明的是醫院信息化系統是復雜的系統工程，而醫院綜合布線系統是其中的一個重要的組成部分，原因是綜合布線系統是所有其他系統的承載平臺，因此在規劃建設這套系統時應采取慎重的態度，要知道一旦線纜埋入墻壁，想要重建代價是巨大。

1 張磊.醫院智能化建設的設計淺議.

2 醫院智能化建設.

3 楊韜.加強醫院信息化工程基礎條件的建設.

4 醫院智能化知識常用詞典.

5 中國醫院信息化發展研究報告（白皮書）.

6 康普綜合布線系統設計手冊.

7 康普綜合布線系統安裝指南.