無(wú)線(xiàn)移動(dòng)技術(shù)在醫(yī)院的應(yīng)用方案

孫 萍,彭智才

（湖北醫(yī)藥學(xué)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(guān)的行業(yè)，在計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展的今天，它的信息化建設(shè)顯得非常重要。作為醫(yī)院有線(xiàn)局域網(wǎng)的補(bǔ)充，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)可以有效地克服有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的弊端，利用掌上電腦(PDA)或平板無(wú)線(xiàn)電腦，隨時(shí)隨地進(jìn)行生命體征數(shù)據(jù)、醫(yī)護(hù)數(shù)據(jù)的查詢(xún)與錄入及醫(yī)生查房、床邊護(hù)理、呼叫通信、護(hù)理監(jiān)控、藥物配送和病人標(biāo)識(shí)碼識(shí)別應(yīng)用等，大大提高了醫(yī)院的工作效率，減少了患者等待時(shí)間，提升了患者滿(mǎn)意度。

1 國(guó)內(nèi)外移動(dòng)醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)的應(yīng)用情況

臨床移動(dòng)醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)是醫(yī)生、護(hù)士工作站在患者床邊的擴(kuò)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(chǔ)，以掌上電腦(PDA)、移動(dòng)推車(chē)為硬件平臺(tái)，以無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)為傳輸交換信息平臺(tái)，充分利用HIS的數(shù)據(jù)資源，實(shí)現(xiàn)了HIS向病房的擴(kuò)展和數(shù)據(jù)的及時(shí)交換，極大地推動(dòng)了醫(yī)院的信息化建設(shè)和數(shù)字化發(fā)展趨勢(shì)。

在國(guó)外，PDA與移動(dòng)推車(chē)應(yīng)用開(kāi)始得比較早，但造價(jià)高昂，不過(guò)滿(mǎn)足了醫(yī)生、護(hù)士隨時(shí)隨地獲取患者信息的需求，越來(lái)越受到人們的重視。歐美國(guó)家將掌上電腦大量應(yīng)用于HIS的醫(yī)學(xué)大全和藥典參考，也應(yīng)用于臨床患者的跟蹤系統(tǒng)。

在國(guó)內(nèi)，由醫(yī)院與某些公司合作開(kāi)發(fā)并試行移動(dòng)醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)配合PDA與移動(dòng)推車(chē)使用，每個(gè)醫(yī)院根據(jù)自己原有的工作習(xí)慣，制定適合自己的移動(dòng)醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)，使醫(yī)護(hù)工作發(fā)生革命性變化。

2 臨床移動(dòng)醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)在我院的使用

2.1 系統(tǒng)功能概述

無(wú)線(xiàn)移動(dòng)醫(yī)護(hù)系統(tǒng)以無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)為依托，使用手持?jǐn)?shù)據(jù)終端（PDA），將醫(yī)院信息管理系統(tǒng)通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與PDA相連，實(shí)現(xiàn)醫(yī)護(hù)人員在病床邊實(shí)時(shí)錄入、查詢(xún)、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(hù)理、檢查、檢驗(yàn)等臨床報(bào)告結(jié)果。系統(tǒng)將二維條碼標(biāo)識(shí)技術(shù)應(yīng)用于病人腕帶，通過(guò)手持PDA掃描腕帶信息，直接準(zhǔn)確的完成病人入出院、臨床治療、手術(shù)、檢查、護(hù)理執(zhí)行等多種場(chǎng)景下的病人識(shí)別。

2.2 硬件支持

移動(dòng)醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)因其特殊的功能需要無(wú)線(xiàn)AP、移動(dòng)醫(yī)生工作站、掌上電腦（PDA）等設(shè)備的支持。

2.3 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方案

2.3.1 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入標(biāo)準(zhǔn)

就無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)技術(shù)而言，目前主流的標(biāo)準(zhǔn)是2.4Ghz頻段的802.11g/n和5Ghz頻段的802.11a/n。市場(chǎng)上的大部分無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)（AccessPoint，AP）、醫(yī)用PDA、筆記本電腦等都遵循這幾類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)。我院采購(gòu)的筆記本電腦的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡都以支持IEEE802.11a、g和n標(biāo)準(zhǔn)作為硬性指標(biāo)。

2.3.2 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方案

無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)發(fā)展初期，均是采用FatAP（“胖”AP）的組網(wǎng)方式。該類(lèi)方式需要人為在每一個(gè)AP上配置無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。這種方式對(duì)于小規(guī)模無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)很適用，但隨著企業(yè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)不斷擴(kuò)大，該類(lèi)組網(wǎng)方式在無(wú)線(xiàn)信道規(guī)劃，無(wú)線(xiàn)設(shè)備管理以及客戶(hù)端漫游速度等方面的弊端迅速顯露出來(lái)。現(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(tái)無(wú)線(xiàn)控制器，所有的無(wú)線(xiàn)策略均在控制器中配置，AP加入局域網(wǎng)后只需要注冊(cè)到無(wú)線(xiàn)控制器中 ，即可自動(dòng)接收無(wú)線(xiàn)控制器的策略，開(kāi)始向它四周提供無(wú)線(xiàn)信號(hào)。通過(guò)利用無(wú)線(xiàn)控制器對(duì)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)集中管理，整體提升了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理能力和穩(wěn)定性。

2.3.3 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)部署方案

(1) AP部署

我院采用的Cisco 1250和3500 系列AP設(shè)計(jì)精巧，采用頂掛式安裝在各個(gè)病區(qū)天花板上方。根據(jù)我院實(shí)際樓宇布局，在每個(gè)樓層部署了7~8個(gè)AP，做到了信號(hào)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(dòng)對(duì)AP進(jìn)行頻率規(guī)劃，將相鄰AP設(shè)置為不同信道，根據(jù)相鄰?fù)l的AP自動(dòng)校準(zhǔn)AP發(fā)射功率，避免同頻AP覆蓋同一區(qū)域。當(dāng)相鄰AP發(fā)生故障時(shí)，AP可以自動(dòng)調(diào)大發(fā)射功率來(lái)無(wú)線(xiàn)覆蓋盲區(qū)

(3)信號(hào)強(qiáng)度

所有AP均開(kāi)啟了Cisco Clientlink（智能波束成形）特性，可以針對(duì)AP各個(gè)方向的無(wú)線(xiàn)客戶(hù)端定向發(fā)射無(wú)線(xiàn)信號(hào)，增加無(wú)線(xiàn)信號(hào)強(qiáng)度，使病區(qū)無(wú)線(xiàn)覆蓋更加穩(wěn)定，經(jīng)反復(fù)測(cè)試，我院一般情況下的信號(hào)強(qiáng)度在-50~-88dBm間，當(dāng)信號(hào) <-95dBm時(shí)則不能保證用戶(hù)接入。

(4)提供靈活的多業(yè)務(wù)支持（SSID）

通過(guò)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(wù)區(qū)的用戶(hù)只能連接到該業(yè)務(wù)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)資源訪(fǎng)問(wèn)的權(quán)限進(jìn)行按地域區(qū)別限制。同時(shí)，我院建立了2條SSID供無(wú)線(xiàn)醫(yī)護(hù)工作使用。1個(gè)工作在5.8G高頻段信號(hào)，供醫(yī)生移動(dòng)查房使用（保證調(diào)取PACS圖像所需占用較大的帶寬）；另1個(gè)工作在2.4G低頻段信號(hào)，供護(hù)士站的PDA使用。2個(gè)SSID均使用隱藏的發(fā)射方式，只有當(dāng)移動(dòng)工作站和PDA設(shè)置了正確的SSID的加密認(rèn)證方式才能接入到醫(yī)院的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)中。

(5)快速漫游

當(dāng)醫(yī)生/護(hù)士移動(dòng)終端在各病房之間移動(dòng)時(shí)，會(huì)通過(guò)不同的AP接入網(wǎng)絡(luò)，而Cisco公司的“瘦”AP無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，所有無(wú)線(xiàn)流量均通過(guò)無(wú)線(xiàn)控制器統(tǒng)一進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，所以不論用戶(hù)從AP漫游到哪個(gè)AP上，其數(shù)據(jù)流均在無(wú)線(xiàn)控制器中，不會(huì)出現(xiàn)通信終端的情況。當(dāng)用戶(hù)出現(xiàn)漫游情況，用戶(hù)的位置、安全性以及訪(fǎng)問(wèn)詳細(xì)信息迅速地在交換機(jī)或控制器之間傳輸，在保證無(wú)縫安全性和會(huì)話(huà)完整性的情況下快速漫游，而無(wú)需再次認(rèn)證。

(6)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全控制

無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)使用了目前主流的WPA2+AES的加密配合密碼認(rèn)證的方式，同時(shí)隱藏起所有業(yè)務(wù)相關(guān)的SSID。只有當(dāng)無(wú)線(xiàn)客戶(hù)端設(shè)置正確的SSID以及加密認(rèn)證方式后才可以接入網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，在“瘦”AP架構(gòu)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中，無(wú)線(xiàn)控制器可以隔絕ARP攻擊，DHCP欺騙，DHCP、Flood等有線(xiàn)局域網(wǎng)中的常見(jiàn)攻擊。另外在我院引入無(wú)線(xiàn)移動(dòng)技術(shù)時(shí)，醫(yī)護(hù)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)安全方面落實(shí)了專(zhuān)門(mén)措施，除了在有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)上使用的防火墻外，軟件還特別設(shè)置了用戶(hù)權(quán)限驗(yàn)證和用戶(hù)行為跟蹤，并對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)在傳輸和存儲(chǔ)狀態(tài)下不被非法查閱。醫(yī)護(hù)系統(tǒng)軟件還特設(shè)了容災(zāi)機(jī)制，一旦網(wǎng)絡(luò)中斷，數(shù)據(jù)可暫存本地，保證工作的連續(xù)性。

(7)對(duì)未來(lái)幾年移動(dòng)醫(yī)護(hù)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(biāo)準(zhǔn)，3500系列的AP提供2發(fā)3收2個(gè)空間流，達(dá)到300M的速度，這樣的無(wú)線(xiàn)帶寬可以良好支持往后幾年的醫(yī)療無(wú)線(xiàn)應(yīng)用。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)能夠提供VideoStream技術(shù)，能夠?qū)M播視頻流進(jìn)行優(yōu)化，能為以后的無(wú)線(xiàn)醫(yī)療示教搭建好優(yōu)質(zhì)傳輸平臺(tái)。同時(shí)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可以結(jié)合移動(dòng)服務(wù)引擎，對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線(xiàn)客戶(hù)端進(jìn)行定位，還可以結(jié)合RF腕帶對(duì)嬰兒，病人以及資產(chǎn)進(jìn)行定位保護(hù)等。

3 臨床移動(dòng)醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)應(yīng)用體會(huì)

通過(guò)使用無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)在我院移動(dòng)醫(yī)護(hù)信息系統(tǒng)中的應(yīng)用，我們有以下幾點(diǎn)體會(huì)：

1)解決了有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的局限性，可以讓專(zhuān)家、醫(yī)生、管理者在病房的任何區(qū)域，更便捷地了解每個(gè)病人的各項(xiàng)指標(biāo)信息和歷史記錄。并可隨時(shí)地輸入當(dāng)前病人最新的信息。

2)是現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)，提高了醫(yī)療護(hù)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(yùn)轉(zhuǎn)速度；

3)實(shí)現(xiàn)了醫(yī)囑查詢(xún)、病歷查詢(xún)、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(luò)應(yīng)用和內(nèi)部管理，提升了醫(yī)院的品牌形象。

4)簡(jiǎn)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(xiàn)。

將現(xiàn)代無(wú)線(xiàn)技術(shù)引入醫(yī)院管理，意義深遠(yuǎn)，也是時(shí)代發(fā)展的必然選擇。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求和醫(yī)院發(fā)展方向，在無(wú)線(xiàn)移動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，不斷創(chuàng)新，不斷推進(jìn)，推動(dòng)了醫(yī)院的數(shù)字化建設(shè)。

[1] 鄔正義、范瑜、徐惠鋼. 現(xiàn)代無(wú)線(xiàn)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(wú)線(xiàn)移動(dòng)臨床護(hù)理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用[J].解放軍護(hù)理雜志，2006，23（10）：84-85

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