面向全業務流程的5G智慧醫療系統設計研究

覃旋 黃婧

[摘? ? 要]文章介紹了隨著醫療行業融入更多的智能信息化，醫院可以借助5G技術建立智慧醫療信息系統，使患者享受到便利、安全及優質的診療服務，解決醫護人員工作效率不高、患者服務體驗不佳以及醫院內部管理機制滯后等問題。

[關鍵詞]5G;智慧醫療;信息化

[中圖分類號]R743.3;R-05 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2021）01–00–02

Research on the Design of 5G Smart Medical System for the Whole Business Process

Qin Xuan，Huang Jing

[Abstract]This article introduces that as the medical industry integrates more intelligent information technology， hospitals can use 5G technology to establish a smart medical information system， so that patients can enjoy convenient， safe and high-quality diagnosis and treatment services， and solve the problem of inefficient work of medical staff. Problems such as poor patient service experience and lagging internal management mechanism of the hospital.

[Keywords]5G; smart medical care; informatization

黨的第十九屆五中全會提出，2035年要基本實現社會主義現代化遠景目標，即基本實現新型工業化、信息化、城鎮化、農業現代化，建成現代化經濟體系。信息化成為了未來社會發展的重要抓手，銜接著全面推進健康中國建設與國家整體戰略，而5G技術又是當下工業互聯網和新基建的領跑者。

本文將從5G與醫療信息化結合應用的角度出發，研究探索面向全業務流程的5G智慧醫療系統規劃與設計，這些項目將成為引導公立醫院提高管理水平，實現資源全流程管控，促進信息互聯互通，實現業務系統與運營系統融合，為醫院運營決策模型構建的重要工具。

1 我國在智慧醫療領域的相關政策解讀

當前，我國醫療領域仍然存在優質醫療資源區域分布不均，醫療人才匱乏等問題。患者通常愿意選擇在大城市，三級一流醫院或專科醫院得到治療，導致大型醫院人滿為患而中小型城市的醫院相對空缺的問題。當智慧醫療結合5G技術將成為促進我國醫療健康產業發展的重要條件。智能醫療保健和醫療保健也將直接受益于5G網絡技術以及5G和AIOT的深度集成，將發現更多用于智能醫療和智能健康的應用場景，從而實現高清視頻遠程咨詢，遠程手術，緊急救援，人工智能輔助診斷和遠程醫療教學等新服務應用，這為智能醫療的發展展覽帶來了新的機會。2020年初，爆發的新皇冠疫情也對促進5G的應用和普及起到了作用。5G與4 K/8 K，AR/VR等技術相結合，幫助各個地區的醫療機構抗擊疫情。

國家各大部委已陸續發布了有關智能醫療建設的相關指導政策。2018年4月，國家衛生委員會發布了《全國醫院信息化建設標準與規范（試行）》。根據我國醫院信息化建設的現狀，提出了未來5～10年內全國醫院信息化應用發展的建設要求。同期，國務院辦公廳衛生部發布的《關于促進“互聯網+醫療健康”發展的意見》指出，要發展“互聯網+”醫療服務，公共衛生服務，家庭醫生簽約服務，藥品供應保證服務，醫療保障結算服務。醫學教育和科普服務，人工智能應用服務等，加快實現醫療衛生信息交換和共享，完善“互聯網+醫療衛生”標準體系，提高醫療機構基礎設施保障能力。

目前，在國家主要政府部門和委員會的大力推動下，我國新基建的推廣也促進了5G與智能醫療的廣泛融合。2020年3月中旬，國家發展和改革革命委員會與工業和信息化部共同發布了《關于組織實施2020年新型基礎設施建設工程（寬帶網絡和5G領域）的通知》，發布了7個5G創新應用增強項目。強調“面向重大公共衛生突發事件的5G智慧醫療系統建設”，并從6個維度提出了具體的建設指標要求。據不完全統計，截止到2019年年底我國開展“5G+醫療”的醫院已達300余家。除國家部委機關外，北京，上海，浙江，重慶等地省市也陸續發布了相關政策，并實施了5G醫療應用成為有力的政策支持。

2 5G網絡優勢

5G不僅是4G的升級，而且是通信技術的質的飛躍;通信速率：峰值通信速率可以達到10 Gbit/s，增加了20倍以上;延遲：無線時延小于5 ms，提升了10倍以上;可連接數：強化IOT應用，可連接數提升10～100倍;移動數據量：5G超大帶寬，移動數據量將提升100倍;連接密度：每平方公里100萬，提升10倍。

5G連接成為醫療行業最佳的服務基礎架構施。同時，5G連接的部署和應用將帶來四項革命性變化：連接平臺化、萬物在線化、全云化、萬物即插即慧。

“連接平臺化”，即5G無線接入網絡將超越管道角色，已成為一個廣泛的平臺。管道是有瓶頸的，而該平臺是無限的。

“萬物在線化”，也就是說，默認情況下萬物都在線。與目前相比某些電子設備“默認情況下處于離線狀態，而并非在“連接”的情況下，5G的目標是將未來的離線成為一件非常困難的事情。

“全云化”，集中式云平臺和結合了本地部署的邊緣計算，這意味著它不再分為本地和云計算，結合AI芯片的開發，AI可以要嵌入各種醫療設備（例如終端，邊緣，云端）中，為醫療和健康行業的發展帶來無限潛力。

從即插即用到即插即慧，主要是指終端，5G技術技術將重新定義網絡終端，人們將看到不同形式的終端出現，它將顛覆現有的電子設備。基于云技術的5G隨著網絡和終端芯片的緊密配合，更多沉睡的終端將被被喚醒。

3 5G智慧醫療系統設計

3.1 5G網絡基建

醫院5G網絡基建建設，總體包括規劃設計、5G基站和網絡樞紐、機房、管線、電力等配套設施，實現全覆蓋和接入能力。

3.2 5G智慧門診

醫院設置5G遠程門診室，通過遠程系統實現門診診療，包括分診掛號、問診查體、檢查申請、病歷資料傳輸、初步診斷和處方建議等;醫院之間可進行高清影音圖像數據實時傳輸，并向患者提供實時診療服務。

3.3 5G智慧導診

醫院通過部署采用云-網-機結合的5G智慧導診機器人，利用5G邊緣計算能力，提供基于自然語義分析的人工智能導診服務，可以提高醫院的服務效率，改善服務環境，減輕大廳導診臺護士的工作量，減少醫患矛盾糾紛，提高導診效率。

3.4 5G智慧急救

以5G技術為支撐，醫院急救前預防、急救過程管控、離院病人管理等業務方向，就危重病人救治網絡、新生兒救治網絡、孕產婦救治網絡等，逐級建立急救、治療于一體的立體防治體系;5G智能急救信息系統包括智慧急救云平臺、車載急救管理系統、遠程急救會診指導系統、急救輔助系統等幾個部分。通過5G網絡實時傳輸醫療設備監測信息、車輛實時定位信息、車內外視頻畫面，便于實施遠程會診和遠程指導，對院前急救信息進行采集、處理、存儲、傳輸、共享可充分提升管理救治效率，提高服務質量，優化服務流程和服務模式。基于大數據技術可充分挖掘和利用醫療信息數據的價值，并進行應用、評價、輔助決策，服務于急救管理與決策。

3.5 5G智慧病區

采用5G技術應用到智慧病區管理，聚焦病區人員管理、溝通協調、資產管理等智能化方向，優化服務流程，為病區內護士的輸液管理、護理管理、醫生智能查房、嬰兒防盜、墜床告警等業務場景提供信息化支撐。

3.6 5G智慧醫護

基于5G手持終端，移動醫護將醫生和護士的診療護理服務延伸至患者床邊。在日常查房護理的基礎上，醫護人員通過5G網絡可以實現影像數據和體征數據的移動化采集和高速傳輸、移動高清會診，解決WiFi網絡安全性差的問題，提高查房和護理服務的質量和效率。此外，在放射科病房、傳染病房等特殊病房，醫護人員還可以控制醫療輔助機器人移動到指定病床，在保護醫務人員安全的前提下，完成遠程護理服務。

3.7 5G智慧院管

通過5G網絡和物聯網相結合，建設醫院資源管理系統、綜合運營管理系統、SPD物資供應鏈管理系統、醫療廢棄物管理系統、醫學裝備管理系統、智能后勤管理系統、智能設備監控和能源管控系統等，實現醫院整體運行工作流程全閉環管控，可大幅提升醫院人財物等智慧化、精細化管理水平。利用5G海量連接的特性，構建院內醫療物聯網，將醫院海量醫療設備和非醫療類資產有機連接，實現醫院資產管理、院內急救調度、醫務人員管理、設備狀態管理、門禁安防、患者體征實時監測、導航等服務，提升醫院管理效率和患者就醫體驗。

3.8 5G遠程會診

相較于傳統的專線和WiFi，5G網絡的毫秒級時延特性，能夠解決基層醫院和海島等偏遠地區專線建設難度大、成本高，及院內WiFi數據傳輸不安全、遠程操控時延高的問題。以移動終端搭載5G網絡模式，向下緊密涵蓋醫聯體成員單位、向上對接上一級醫療資源，建設全方位分級診療服務平臺。平臺覆蓋分級診療、遠程醫療各個方面，全面實時支撐醫聯體體系的診療服務，同時規范臨床、門診多類數據格式，構建遠程影像、遠程超聲、遠程心電、遠程病理等檢查診斷中心。

3.9 5G遠程監護

利用5G通信技術輔助醫療監護，實現對患者生命體征進行實時、連續和長時間的監測，并將獲取的生命體征數據和危急報警信息以無線通信方式傳送給醫護人員的一種遠程監護形式。依托5G低時延和精準定位能力，可支持可穿戴監護設備在使用中持續上報患者位置信息，生命體征信息的采集、處理和計算，并傳輸到遠端監控中心，遠端醫護人員可實時根據患者當前狀態，做出病情判斷和處理。

3.10 5G遠程探視

應用于ICU、PICU、PICU、新生兒科等危重癥管理科室，借助基于5G的遠程探視系統，可以實現家人微信預約視頻探視，與醫護人員直接通過視頻進行溝通交流，也可以與病床上的患兒進行互動，既有效加強醫院疫情防控管理，同時也能提升患者管理安全性和滿意度。

3.11 5G遠程手術

5G網絡能夠簡化手術室內復雜的有線和WiFi網絡環境，降低網絡的接入難度和建設成本。利用5G網絡切片技術，可快速建立上下級醫院間的專屬通訊通道，有效保障遠程手術的穩定性、實時性和安全性，讓專家隨時隨地掌控手術進程和病人情況，實現跨地域遠程精準手術操控和指導，對降低患者就醫成本、助力優質醫療資源下沉具有重要意義。不僅如此，在戰區、疫區等特殊環境下，利用5G網絡能夠快速搭建遠程手術所需的通信環境，提升醫護人員的應急服務能力。

4 智慧醫療融合5G發展前瞻

5G技術在智能醫學領域具有巨大的應用潛力，不僅可以幫助醫院實現設備的智能管理，還可以支持醫療設備內部醫療數據，藥品，人員，設備和管理流程數字化，管理標準化，流程數字化，信息化數字化，解決醫療安全隱患和醫療服務水平低下等問題。

（1）可以使現有的醫療設備無線化，減輕醫療費用負擔。

（2）通過5G等信息技術實現遠程實時醫療和自助互動醫療，有助于緩解醫療資源短缺的壓力。

（3）將更有利于我國醫療服務業的現代化、智能化，提高醫療服務的整體水平。

當5G技術和智能元素融入到整個醫療行業時，智能醫療信息系統將以前所未有的速度發展，進而對整個醫療衛生服務行業，甚至整個全人類的健康產生了更加積極和重大的影響。

5 結束語

5G因其特有的高速率、大連接、低延時等特點，成為世界各行業的焦點。5G在智慧醫療領域的應用，將有效賦能智慧醫院建設和遠程醫療數字化，結合人工智能與大數據應用將創新諸多優秀應用場景，切實提升廣大患者在醫療健康領域的獲得感。

參考文獻

[1] 徐若然，張毅，周博雅，等.智慧醫院建設中信息平臺的構建與應用研究[J].中國醫院管理，2018，38（3）：55-57.