無線移動技術(shù)在醫(yī)院的應用方案

孫 萍,彭智才

（湖北醫(yī)藥學院附屬太和醫(yī)院,湖北十堰,442000）

醫(yī)療行業(yè)是與人民生活息息相關的行業(yè)，在計算機技術(shù)高速發(fā)展的今天，它的信息化建設顯得非常重要。作為醫(yī)院有線局域網(wǎng)的補充，無線局域網(wǎng)可以有效地克服有線網(wǎng)絡的弊端，利用掌上電腦(PDA)或平板無線電腦，隨時隨地進行生命體征數(shù)據(jù)、醫(yī)護數(shù)據(jù)的查詢與錄入及醫(yī)生查房、床邊護理、呼叫通信、護理監(jiān)控、藥物配送和病人標識碼識別應用等，大大提高了醫(yī)院的工作效率，減少了患者等待時間，提升了患者滿意度。

1 國內(nèi)外移動醫(yī)護信息系統(tǒng)的應用情況

臨床移動醫(yī)護信息系統(tǒng)是醫(yī)生、護士工作站在患者床邊的擴展和延伸，其解決方案以醫(yī)院信息系統(tǒng)(hospital information system，HIS)為基礎，以掌上電腦(PDA)、移動推車為硬件平臺，以無線局域網(wǎng)為傳輸交換信息平臺，充分利用HIS的數(shù)據(jù)資源，實現(xiàn)了HIS向病房的擴展和數(shù)據(jù)的及時交換，極大地推動了醫(yī)院的信息化建設和數(shù)字化發(fā)展趨勢。

在國外，PDA與移動推車應用開始得比較早，但造價高昂，不過滿足了醫(yī)生、護士隨時隨地獲取患者信息的需求，越來越受到人們的重視。歐美國家將掌上電腦大量應用于HIS的醫(yī)學大全和藥典參考，也應用于臨床患者的跟蹤系統(tǒng)。

在國內(nèi)，由醫(yī)院與某些公司合作開發(fā)并試行移動醫(yī)護信息系統(tǒng)配合PDA與移動推車使用，每個醫(yī)院根據(jù)自己原有的工作習慣，制定適合自己的移動醫(yī)護信息系統(tǒng)，使醫(yī)護工作發(fā)生革命性變化。

2 臨床移動醫(yī)護信息系統(tǒng)在我院的使用

2.1 系統(tǒng)功能概述

無線移動醫(yī)護系統(tǒng)以無線網(wǎng)絡為依托，使用手持數(shù)據(jù)終端（PDA），將醫(yī)院信息管理系統(tǒng)通過無線網(wǎng)絡與PDA相連，實現(xiàn)醫(yī)護人員在病床邊實時錄入、查詢、修改病人醫(yī)囑、病歷、生命體征等功能。可快速檢索病人的護理、檢查、檢驗等臨床報告結(jié)果。系統(tǒng)將二維條碼標識技術(shù)應用于病人腕帶，通過手持PDA掃描腕帶信息，直接準確的完成病人入出院、臨床治療、手術(shù)、檢查、護理執(zhí)行等多種場景下的病人識別。

2.2 硬件支持

移動醫(yī)護信息系統(tǒng)因其特殊的功能需要無線AP、移動醫(yī)生工作站、掌上電腦（PDA）等設備的支持。

2.3 無線網(wǎng)絡組網(wǎng)方案

2.3.1 無線網(wǎng)絡接入標準

就無線局域網(wǎng)技術(shù)而言，目前主流的標準是2.4Ghz頻段的802.11g/n和5Ghz頻段的802.11a/n。市場上的大部分無線接入點（AccessPoint，AP）、醫(yī)用PDA、筆記本電腦等都遵循這幾類標準。我院采購的筆記本電腦的無線網(wǎng)卡都以支持IEEE802.11a、g和n標準作為硬性指標。

2.3.2 無線網(wǎng)絡組網(wǎng)方案

無線局域網(wǎng)發(fā)展初期，均是采用FatAP（“胖”AP）的組網(wǎng)方式。該類方式需要人為在每一個AP上配置無線網(wǎng)絡參數(shù)。這種方式對于小規(guī)模無線局域網(wǎng)很適用，但隨著企業(yè)無線網(wǎng)絡不斷擴大，該類組網(wǎng)方式在無線信道規(guī)劃，無線設備管理以及客戶端漫游速度等方面的弊端迅速顯露出來?，F(xiàn)今，取而代之的組網(wǎng)方案則是FitAP（“瘦”AP）的組網(wǎng)方式。在“瘦”AP架構(gòu)中需要一臺無線控制器，所有的無線策略均在控制器中配置，AP加入局域網(wǎng)后只需要注冊到無線控制器中 ，即可自動接收無線控制器的策略，開始向它四周提供無線信號。通過利用無線控制器對無線局域網(wǎng)集中管理，整體提升了無線網(wǎng)絡數(shù)據(jù)處理能力和穩(wěn)定性。

2.3.3 無線網(wǎng)絡部署方案

(1) AP部署

我院采用的Cisco 1250和3500 系列AP設計精巧，采用頂掛式安裝在各個病區(qū)天花板上方。根據(jù)我院實際樓宇布局，在每個樓層部署了7~8個AP，做到了信號全樓層覆蓋。

(2) AP功率和信道規(guī)劃

所有AP均使用思科RRM（Cisco Radio Resource Management）技術(shù)，智能地自動對AP進行頻率規(guī)劃，將相鄰AP設置為不同信道，根據(jù)相鄰同頻的AP自動校準AP發(fā)射功率，避免同頻AP覆蓋同一區(qū)域。當相鄰AP發(fā)生故障時，AP可以自動調(diào)大發(fā)射功率來無線覆蓋盲區(qū)

(3)信號強度

所有AP均開啟了Cisco Clientlink（智能波束成形）特性，可以針對AP各個方向的無線客戶端定向發(fā)射無線信號，增加無線信號強度，使病區(qū)無線覆蓋更加穩(wěn)定，經(jīng)反復測試，我院一般情況下的信號強度在-50~-88dBm間，當信號 <-95dBm時則不能保證用戶接入。

(4)提供靈活的多業(yè)務支持（SSID）

通過使用AP組技術(shù)，讓不同病區(qū)的AP發(fā)射不同的SSID。這樣可以控制不同業(yè)務區(qū)的用戶只能連接到該業(yè)務的無線網(wǎng)絡中，對資源訪問的權(quán)限進行按地域區(qū)別限制。同時，我院建立了2條SSID供無線醫(yī)護工作使用。1個工作在5.8G高頻段信號，供醫(yī)生移動查房使用（保證調(diào)取PACS圖像所需占用較大的帶寬）；另1個工作在2.4G低頻段信號，供護士站的PDA使用。2個SSID均使用隱藏的發(fā)射方式，只有當移動工作站和PDA設置了正確的SSID的加密認證方式才能接入到醫(yī)院的無線局域網(wǎng)中。

(5)快速漫游

當醫(yī)生/護士移動終端在各病房之間移動時，會通過不同的AP接入網(wǎng)絡，而Cisco公司的“瘦”AP無線網(wǎng)絡架構(gòu)中，所有無線流量均通過無線控制器統(tǒng)一進行轉(zhuǎn)發(fā)，所以不論用戶從AP漫游到哪個AP上，其數(shù)據(jù)流均在無線控制器中，不會出現(xiàn)通信終端的情況。當用戶出現(xiàn)漫游情況，用戶的位置、安全性以及訪問詳細信息迅速地在交換機或控制器之間傳輸，在保證無縫安全性和會話完整性的情況下快速漫游，而無需再次認證。

(6)無線網(wǎng)絡安全控制

無線網(wǎng)絡使用了目前主流的WPA2+AES的加密配合密碼認證的方式，同時隱藏起所有業(yè)務相關的SSID。只有當無線客戶端設置正確的SSID以及加密認證方式后才可以接入網(wǎng)絡。同時，在“瘦”AP架構(gòu)的無線網(wǎng)絡中，無線控制器可以隔絕ARP攻擊，DHCP欺騙，DHCP、Flood等有線局域網(wǎng)中的常見攻擊。另外在我院引入無線移動技術(shù)時，醫(yī)護系統(tǒng)在數(shù)據(jù)安全方面落實了專門措施，除了在有線網(wǎng)絡上使用的防火墻外，軟件還特別設置了用戶權(quán)限驗證和用戶行為跟蹤，并對所有數(shù)據(jù)進行加密，確保數(shù)據(jù)在傳輸和存儲狀態(tài)下不被非法查閱。醫(yī)護系統(tǒng)軟件還特設了容災機制，一旦網(wǎng)絡中斷，數(shù)據(jù)可暫存本地，保證工作的連續(xù)性。

(7)對未來幾年移動醫(yī)護技術(shù)的支持

我院部署使用的1250和3500系列AP均可支持802.11N標準，3500系列的AP提供2發(fā)3收2個空間流，達到300M的速度，這樣的無線帶寬可以良好支持往后幾年的醫(yī)療無線應用。無線網(wǎng)絡能夠提供VideoStream技術(shù)，能夠?qū)M播視頻流進行優(yōu)化，能為以后的無線醫(yī)療示教搭建好優(yōu)質(zhì)傳輸平臺。同時無線網(wǎng)絡可以結(jié)合移動服務引擎，對網(wǎng)絡中的無線客戶端進行定位，還可以結(jié)合RF腕帶對嬰兒，病人以及資產(chǎn)進行定位保護等。

3 臨床移動醫(yī)護信息系統(tǒng)應用體會

通過使用無線通信技術(shù)在我院移動醫(yī)護信息系統(tǒng)中的應用，我們有以下幾點體會：

1)解決了有線網(wǎng)絡的局限性，可以讓專家、醫(yī)生、管理者在病房的任何區(qū)域，更便捷地了解每個病人的各項指標信息和歷史記錄。并可隨時地輸入當前病人最新的信息。

2)是現(xiàn)場核對，提高了醫(yī)療護理質(zhì)量，確保醫(yī)療安全；提高了工作效率，加快醫(yī)療流程的運轉(zhuǎn)速度；

3)實現(xiàn)了醫(yī)囑查詢、病歷查詢、醫(yī)囑輸入和電子簽名、醫(yī)囑修改、病歷修改等功能。拓展了醫(yī)院的網(wǎng)絡應用和內(nèi)部管理，提升了醫(yī)院的品牌形象。

4)簡潔和美化病區(qū)環(huán)境，減少了房間內(nèi)蜘蛛網(wǎng)式的凌亂布線。

將現(xiàn)代無線技術(shù)引入醫(yī)院管理，意義深遠，也是時代發(fā)展的必然選擇。根據(jù)實際應用需求和醫(yī)院發(fā)展方向，在無線移動應用領域不斷拓展，不斷創(chuàng)新，不斷推進，推動了醫(yī)院的數(shù)字化建設。

[1] 鄔正義、范瑜、徐惠鋼. 現(xiàn)代無線通信技術(shù)[M].北京：高等教育出版社出版，2006：08

[2] 于麗莎、于燕波等.無線移動臨床護理信息系統(tǒng)的開發(fā)與應用[J].解放軍護理雜志，2006，23（10）：84-85

[3] 思科中小型醫(yī)院網(wǎng)絡和應用解決方案（2010-12）