專(zhuān)家談如何滿(mǎn)足家用醫療電子設計的五大熱點(diǎn)需求

便攜式、信息化、低功耗、低成本以及安全性是目前醫療電子行業(yè)最為關(guān)注的5大熱點(diǎn)需求。這也對設計人員提供了如何加強儀器之間信息的互聯(lián)互通，如何設計出更加符合市場(chǎng)需求的低功耗、小型化、無(wú)線(xiàn)化、網(wǎng)絡(luò )化和遠程化等發(fā)展趨勢的產(chǎn)品等問(wèn)題。

在2009中國國際醫療電子技術(shù)大會(huì )上(CMET2009)，醫療電子業(yè)內眾多專(zhuān)家學(xué)者及領(lǐng)軍企業(yè)，包括英特爾(Intel)、ADI、賽靈思(Xilinx)、德州儀器(TI)、Actel、風(fēng)河系統(Wind River)以及研祥集團，共同分享了新醫改中的醫療電子市場(chǎng)與技術(shù)的發(fā)展趨勢，以及醫療電子行業(yè)最新的技術(shù)和設計理念，以幫助設計人員快速開(kāi)發(fā)出滿(mǎn)足便攜式、信息化、低功耗、低成本以及安全性這5大熱點(diǎn)需求的產(chǎn)品。

便攜式

毋庸置疑，本屆中國國際醫療電子技術(shù)大會(huì )最重要的主題就是便攜式，現場(chǎng)所有的話(huà)題都圍繞著(zhù)便攜式醫療電子展開(kāi)。

賽迪顧問(wèn)半導體研究中心總經(jīng)理李樹(shù)指出，在新醫改的推動(dòng)下，農村以及二、三級城市和社區醫療電子配備需求將快速釋放，而家用與醫用市場(chǎng)的不同特性也將成就中國便攜醫療電子市場(chǎng)“快、穩”的成長(cháng)趨勢，預計未來(lái)三年間中國便攜式醫療電子市場(chǎng)將持續保持30%左右的增長(cháng)速度，便攜式醫療電子生產(chǎn)企業(yè)面臨著(zhù)巨大的機遇。

經(jīng)過(guò)近年來(lái)半導體技術(shù)的不斷創(chuàng )新與革命，越來(lái)越多的傳統醫療測量?jì)x器正在走向便攜之路，已經(jīng)成為便攜式產(chǎn)品的儀器也會(huì )進(jìn)一步縮小。而醫療電子產(chǎn)品體積的不斷縮小離不開(kāi)半導體技術(shù)的飛速發(fā)展，ADI、Xilinx、TI、Actel等都帶來(lái)了更加適用于便攜式醫療電子的產(chǎn)品與技術(shù)平臺。

信息化

信息化趨勢正在改變著(zhù)醫療的模式，成為平衡醫療設備、醫療資源，緩解看病貴看病難問(wèn)題以及加強醫療安全性的最佳途徑。來(lái)自Intel數字醫療集團的業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理黃慶春為大家展示基于Intel Mobile Clinical Assistant（MCA）技術(shù)的移動(dòng)臨床助理，以及集成化數字醫院及農村醫療信息化解決方案。

ADI、TI以及研祥集團也都展示了針對醫療信息化趨勢推出的產(chǎn)品與技術(shù)。在未來(lái)的農村醫療信息站中將包括預置醫療輔助診療軟件的村醫專(zhuān)用電腦，可隨時(shí)獲取最新醫療技術(shù)培訓信息的新農合管理系統，提供合理用藥信息、慢性病系統診療技術(shù)、六位一體的健康管理系統，病人信息的收集管理系統，以及大醫院專(zhuān)家遠程診斷咨詢(xún)系統等等。

低功耗

便攜化就意味著(zhù)產(chǎn)品將對待機時(shí)間提出更多需求。來(lái)自TI的 MSP430微控制器業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)歷刁勇展示了MSP430家族令人吃驚的功耗特征：僅僅用三小塊蘋(píng)果制成的生物電池就可以帶動(dòng)MSP430正常工作一到兩個(gè)星期！

主推低功耗特性的FPGA廠(chǎng)商Xilinx與Actel當然也不會(huì )示弱，Xilinx亞太區新興業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理黃文杰與Actel技術(shù)支持/培訓經(jīng)理戴夢(mèng)麟分別帶來(lái)了超低功耗的FPGA產(chǎn)品及其在便攜式醫療設備中的應用方案，除了FPGA本身低功耗的特性外，Actel還推出了完善的功耗分析及優(yōu)化軟件，包括創(chuàng )建功耗分布報告、審查每個(gè)周期的峰值功率和在整個(gè)仿真過(guò)程中的平均功耗等功能。

此外，刁勇還特別提醒整機廠(chǎng)商：要將產(chǎn)品功耗的某個(gè)指標降低很簡(jiǎn)單，但真正的低功耗系統設計應該綜合考慮到待機、掉電保護、機器全速運轉等多種狀態(tài)。此外，在選擇低功耗產(chǎn)品時(shí)一定要擦亮眼睛，不少廠(chǎng)商在宣傳時(shí)喜歡拿產(chǎn)品的某一特定環(huán)境下的功耗舉例，而事實(shí)上更換一個(gè)環(huán)境其功耗可能會(huì )成倍增加！

低成本

降低成本是任何市場(chǎng)發(fā)展到一定階段后都必須面對的，而一個(gè)產(chǎn)品的成本可以分為研發(fā)成本、時(shí)間成本以及制造成本等多個(gè)方面，本次CMET大會(huì )上，ADI、TI、Xilinx、Actel、風(fēng)河系統以及研祥集團無(wú)一例外的提到了低成本，而各個(gè)企業(yè)降低成本的途徑也有所不同。

相對ADI、TI、Xilinx以及Actel通過(guò)增加IC集成度、減少周邊器件、降低整體系統成本等方式，風(fēng)河系統與研祥集團則提供了另外兩種降低成本的途徑。

研祥集團醫療產(chǎn)品線(xiàn)產(chǎn)品經(jīng)理王霞表示，利用研祥成熟的系統架構可以大幅縮短客戶(hù)研發(fā)產(chǎn)品的時(shí)間，尤其是在系統維護升級換代時(shí)，可以通過(guò)更換子模塊等方式進(jìn)行，更換下的低代模塊仍可以在低端產(chǎn)品中利用。

風(fēng)河系統則從產(chǎn)品的操作系統以及軟件入手。風(fēng)河系統的中國技術(shù)客戶(hù)經(jīng)理郝猛介紹，通過(guò)風(fēng)河系統特有的Hypervisor技術(shù)可以將醫療電子產(chǎn)品的操作系統與硬件架構進(jìn)行隔離，將原有的單個(gè)硬件系統（如CPU、存儲器等）虛擬為多個(gè)硬件系統，通過(guò)分時(shí)隔離模式運行多個(gè)軟件系統。使用這一方式，可以再不變更硬件設計的前提下對產(chǎn)品進(jìn)行功能上的革新，可以大大加速產(chǎn)品的上市時(shí)間。例如，新的產(chǎn)品沒(méi)有變更硬件架構，就不再需要進(jìn)行多種要求嚴格的檢測認證，這樣節約的成本將非常大。

安全性

中國醫療器械行業(yè)協(xié)會(huì )專(zhuān)家委員會(huì )委員王曉慶博士指出，與普通儀器相比醫療電子需更加注重提供安全性設計，醫療電子產(chǎn)品必須符合GB9706和IEC60601等通用安全標準及針對特定產(chǎn)品的專(zhuān)用安全標準，同時(shí)還應包括歐盟CE認證和美國FDA認證等國際市場(chǎng)準入規范等等。而Actel則特別提醒大家，在IC制程越來(lái)越小的今天，以往并不嚴重的帶電粒子引起的固錯誤越來(lái)越多，尤其是在關(guān)系到人身安全的醫療電子領(lǐng)域，如何避免固錯誤已經(jīng)成為必須考慮的問(wèn)題。Actel提供的Flash工藝FPGA產(chǎn)品對固錯誤天然免疫，成為醫療電子設計時(shí)最佳選擇之一。

對此問(wèn)題，王曉慶博士也表示，醫療電子的方案設計需要在應用成熟技術(shù)的同時(shí)，重點(diǎn)考慮電路設計中布局布線(xiàn)的穩定性和可靠性設計，并根據具體應用的特殊性要求對元器件進(jìn)行苛刻的選型。因此，對于醫療電子方案提供商來(lái)說(shuō)，了解和把握醫療電子行業(yè)的相關(guān)標準、認證和規范并將其貫穿于方案的設計和管理中，從而實(shí)現全方位的安全性，遠比增加產(chǎn)品的功能更具競爭力和戰略意義。