醫療行業(yè)中的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用及顧慮

目前，很多醫院的計算機都是放置在各部門(mén)或科室的固定位置，甚至在病房中放置計算機，通過(guò)計算機綜合布線(xiàn)連網(wǎng)組成醫院管理系統網(wǎng)絡(luò )。這種固定部署計算機的方式存在終端設備移動(dòng)不方便，信息點(diǎn)固定等局限性，制約了醫院信息管理系統發(fā)揮更大的作用。如何利用計算機網(wǎng)絡(luò )更有效的提高管理人員、醫生、護士、及相關(guān)部門(mén)的協(xié)調運作，是當前醫院需要考慮的問(wèn)題。無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)技術(shù)以其終端可移動(dòng)性、接入靈活方便等特點(diǎn)在醫院的應用徹底打破了這一局限性，使醫院更加有效地提高管理人員、醫生和護士的工作效率，協(xié)調相關(guān)部門(mén)有序工作。

1. 無(wú)線(xiàn)查房服務(wù)

醫生在查房的過(guò)程中，往往需要隨時(shí)調取患者的診療記錄或病史等信息，并隨時(shí)根據患者當時(shí)的具體病情下醫囑。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的部署，可以使醫生通過(guò)隨身攜帶的具有無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)功能的電腦或PDA，隨時(shí)查詢(xún)患者的相關(guān)信息。免除了醫護人員攜帶一大堆病例記錄本查房診斷的麻煩，幫助他們更加準確、及時(shí)、全面的了解患者的詳細信息，使醫生的查房工作變得簡(jiǎn)單輕松，而患者也能夠得到及時(shí)、準確的診治。

2. 無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)服務(wù)

在醫院部署無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，不僅方便為病人和醫務(wù)人員提供無(wú)線(xiàn)上網(wǎng)服務(wù)，還可以方便的為病人的家屬、訪(fǎng)客、等提供上網(wǎng)服務(wù)。此外，由于醫院會(huì )和許多供應商合作，為這些供應商的人員提供上網(wǎng)和數據服務(wù)也是非常必要的。無(wú)線(xiàn)技術(shù)的應用可以為各類(lèi)用戶(hù)提供便利的上網(wǎng)服務(wù)，從而提高醫院服務(wù)滿(mǎn)意度。

3. 無(wú)線(xiàn)定位服務(wù)

由于醫療場(chǎng)所以及工作業(yè)務(wù)的特殊性，醫院需要對病人位置、藥品以及醫用垃圾進(jìn)行跟蹤。確定病人位置可保證病人在出現病情突發(fā)的情況下能夠得到及時(shí)搶救治療;藥品跟蹤可使藥品使用和庫存管理更加規范，防止缺貨以及方便當藥品召回;定位醫用垃圾的目的是明確醫院和運輸公司的責任，防止違法傾倒醫療垃圾，造成醫院環(huán)境污染。無(wú)線(xiàn)定位則為這些工作提供了快速、準確的服務(wù)。帶有RFID(射頻識別標識)腕帶的病人，貼有RFID標簽的藥瓶和醫用垃圾袋，均可通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的無(wú)線(xiàn)定位功能被隨時(shí)跟蹤其位置。

4. 無(wú)線(xiàn)語(yǔ)音服務(wù)(VoWLAN)

調查顯示，出于對患者健康的考慮，部分醫院通過(guò)屏蔽移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )信號限制手機的使用。通過(guò)在醫院網(wǎng)絡(luò )實(shí)施基于WLAN語(yǔ)音服務(wù)，可滿(mǎn)足醫生對于移動(dòng)語(yǔ)音通話(huà)的需求。只要是在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )覆蓋到的區域，醫護人員在醫院的任何地方，通過(guò)一部WiFi手機，就可以隨時(shí)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通話(huà)，把手機變成自己的分機。H3C的無(wú)線(xiàn)VoIP 和WiFi語(yǔ)音解決方案，可以實(shí)現語(yǔ)音和數據業(yè)務(wù)的整合，在不影響病人健康的同時(shí)，降低了高額通訊費用，并保證語(yǔ)音和數據業(yè)務(wù)的安全。

5. 無(wú)線(xiàn)視頻服務(wù)

現在，很多醫療設備上都配備WiFi功能，通過(guò)基于802.11n的無(wú)線(xiàn)AP，傳輸速率可達300Mbps以上，配合輪式移動(dòng)工作站可以隨時(shí)隨地傳輸檢查檢驗結果或數據，包括放射影像圖像。通過(guò)安裝無(wú)線(xiàn)IP攝像頭，進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，在重癥監護室(ICU病房)，可以使醫生或患者家屬時(shí)刻掌握病人治療情況，在停車(chē)場(chǎng)和醫院的外圍，可以保障醫院的治安。

醫院對無(wú)線(xiàn)應用的顧慮

1. 無(wú)線(xiàn)設備的干擾

一直以來(lái)，國內醫療行業(yè)對WLAN的使用都比較謹慎。雖然無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )所帶來(lái)的移動(dòng)靈活，部署簡(jiǎn)單等特點(diǎn)對醫院業(yè)務(wù)的開(kāi)展非常有幫助，但無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備在工作時(shí)是否對醫療設備和病人(特別內置心臟起搏器的病人)存在輻射和干擾等問(wèn)題，醫院始終心存疑慮。

2. 無(wú)線(xiàn)設備的無(wú)縫移動(dòng)和安全特性

通信終端的移動(dòng)性對于醫療行業(yè)是非常重要的。由于工作需要醫護人員經(jīng)常處于移動(dòng)狀態(tài)，只有在醫院內任何地方隨時(shí)收到患者的呼叫和病況信息，才能夠更好地實(shí)現“以病人為中心”的隨身醫療服務(wù)的理念。WLAN技術(shù)是滿(mǎn)足醫療移動(dòng)通訊需求的首選技術(shù)，但是醫護人員在移動(dòng)過(guò)程中是否會(huì )出現通信掉線(xiàn)現象，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的傳輸穩定性、網(wǎng)絡(luò )安全性等因素成為醫院所關(guān)注的內容。

醫院無(wú)線(xiàn)技術(shù)與方案

1. 無(wú)線(xiàn)輻射的安全性

中國工業(yè)信息化部無(wú)線(xiàn)電管理委員會(huì )規定單個(gè)無(wú)線(xiàn)接入點(diǎn)設備RF 發(fā)射功率不可超過(guò)100mW，一般無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備的輸出功率在60mW~100mW，手機的發(fā)射功率約 200mW至300mW之間，手持式對講機高達5W。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )使用方式并非像手機那樣直接接觸人體。在實(shí)際無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )建設中，可以根據特殊場(chǎng)地的實(shí)際情況，在保證信號強度情況下，適當調小輸出功率，把輻射強度降低至最小，因此在醫院部署無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)對于醫療設備或使用心臟起搏器的患者來(lái)說(shuō)是安全的。

德國科隆大學(xué)附屬醫院對該院使用普通手機的心臟起搏器攜帶者進(jìn)行了研究，科學(xué)家經(jīng)過(guò)反復試驗發(fā)現，手機與起搏器保持25 厘米以上距離時(shí)，起搏器功能基本不受手機干擾;那么更低功率的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )更不會(huì )對患者的健康造成危害，也不會(huì )影響到心臟起搏器的正常工作。

H3C在北京醫院針對無(wú)線(xiàn)信號是否會(huì )對醫療設備存在干擾做了現場(chǎng)測試：采用兩臺無(wú)線(xiàn)AP與EEG2100數字心電遙測儀進(jìn)行測試，無(wú)線(xiàn)AP與數字遙測儀之間的距離保持在20—50cm之間，EEG2100對2路模擬的心電信號進(jìn)行無(wú)線(xiàn)監控，連續運行72小時(shí)，并自動(dòng)記錄測試結果，記錄結果表明WLAN無(wú)線(xiàn)設備對數字心電遙測儀沒(méi)有任何影響，這也說(shuō)明無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )信號對醫療設備無(wú)任何干擾。

只要無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備符合國際標準，實(shí)際工作功率在安全發(fā)射功率范圍之內，就不會(huì )對人體健康產(chǎn)生影響。另外，實(shí)驗證明，只要在建設無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )之前對部署環(huán)境進(jìn)行嚴密的測量，對無(wú)線(xiàn)設備的擺放位置進(jìn)行合理的設計，采用適當的發(fā)射功率，無(wú)線(xiàn)設備不會(huì )對醫院內的精密醫療設備造成影響，醫院的各類(lèi)儀器電磁干擾也不會(huì )影響無(wú)線(xiàn)設備的正常運行。

2. 無(wú)線(xiàn)終端的快速移動(dòng)、無(wú)縫漫游

無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的最大特點(diǎn)就是接入終端可移動(dòng)性，這也是醫院非常關(guān)注的問(wèn)題，那么無(wú)線(xiàn)技術(shù)如何實(shí)現無(wú)線(xiàn)終端設備移動(dòng)的呢?

無(wú)線(xiàn)AP部署方式分為FAT AP(胖AP)和FIT AP(瘦AP)兩種方式，由于FIT AP方式具有配置方便、管理容易等特性，已逐漸成為主流部署方式。FIT AP方式是網(wǎng)絡(luò )中所有AP的配置和管理都是通過(guò)無(wú)線(xiàn)控制器完成，不需要在單個(gè)AP做配置。也就是說(shuō)所有AP的配置信息都保存在無(wú)線(xiàn)控制器上。由于無(wú)線(xiàn)AP是分散部署的，如果需要對某個(gè)AP做配置，在中心機房對無(wú)線(xiàn)控制器進(jìn)行操作即可，省去了到現場(chǎng)配置AP的麻煩。

FIT AP的部署方式使無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )內的終端真正移動(dòng)起來(lái)。以某終端設備在兩個(gè)AP之間來(lái)回移動(dòng)為例：終端設備經(jīng)由某個(gè)AP通過(guò)正確的加密認證接入無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，當其通過(guò)另一個(gè)AP接入到無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中時(shí)，由于A(yíng)P的配置存在于無(wú)線(xiàn)控制器上，終端設備的接入加密認證信息同樣也是保存到無(wú)線(xiàn)控制器上，所以無(wú)需再次認證便可接入網(wǎng)絡(luò )中，實(shí)現了終端無(wú)縫漫游。也就是說(shuō)，只要在無(wú)線(xiàn)信號覆蓋范圍內，即可保證終端設備移動(dòng)時(shí)數據傳輸的連續性，不會(huì )發(fā)生中斷。這個(gè)特性完全滿(mǎn)足醫院各類(lèi)移動(dòng)業(yè)務(wù)的需要，使醫院業(yè)務(wù)真正人性化的“移動(dòng)起來(lái)”。

3. 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )安全性

除移動(dòng)性以外，網(wǎng)絡(luò )信息安全性和保證患者隱私對于醫療行業(yè)也是至關(guān)重要的。1996年美國頒布了HIPAA法案(健康保險流通與責任法案)，目的是確保病人信息的安全和隱私，隨后許多國家都相繼頒布了類(lèi)似的規定。由此可見(jiàn)，醫院網(wǎng)絡(luò )安全性非常重要。WLAN安全技術(shù)可以為醫院提供最高級別的安全性。目前，大多數醫院都選擇實(shí)施基于802.11i的認證與加密功能，以增強WLAN的安全性。為了最大限度的保障無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )應用安全，在遵循802.11i標準加密技術(shù)基礎之上，H3C公司提出無(wú)線(xiàn)入侵檢測和無(wú)線(xiàn)EAD兩種無(wú)線(xiàn)安全解決方案。

無(wú)線(xiàn)入侵檢測技術(shù)是指無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備啟用監聽(tīng)功能，隨時(shí)監聽(tīng)周?chē)姆欠o(wú)線(xiàn)設備，并上報無(wú)線(xiàn)控制器，拒絕非法無(wú)線(xiàn)設備接入到醫院無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，并將其加入黑名單，必要時(shí)對其發(fā)起報文攻擊，直至其不能工作。無(wú)線(xiàn)入侵檢測技術(shù)的采用可徹底杜絕非法無(wú)線(xiàn)設備惡意接入醫院網(wǎng)絡(luò )竊取資料的行為，從而確保了病人信息的安全。

無(wú)線(xiàn)EAD(端點(diǎn)準入防御)解決方案采用C/S或B/S安全構架，擁有合法身份的醫院用戶(hù)除了被要求驗證用戶(hù)名、密碼等信息外，還被要求檢查接入網(wǎng)絡(luò )客戶(hù)端(平板電腦、移動(dòng)電腦)是否滿(mǎn)足醫院網(wǎng)絡(luò )安全策略要求，安全策略要求包括病毒軟件是否安裝、病毒庫是否升級、是否安裝了必要的系統補丁等等。對于同時(shí)滿(mǎn)足身份驗證和安全檢查要求的用戶(hù)，EAD根據預定義的策略為其分配對應的網(wǎng)絡(luò )訪(fǎng)問(wèn)權限，避免出現用戶(hù)越權訪(fǎng)問(wèn)的情況。無(wú)線(xiàn)EAD方案保證了訪(fǎng)問(wèn)醫院資源的人和終端的接入安全，只有合法的人使用滿(mǎn)足安全策略要求的終端設備才能訪(fǎng)問(wèn)醫院資源，從而使醫院病人信息不被泄露，保證患者隱私。

4. 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )傳輸速率

剛開(kāi)始接觸無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的人會(huì )對無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的傳輸速率提出質(zhì)疑，習慣性認為無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的帶寬比有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )低很多。其實(shí)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )傳輸速率并沒(méi)有想象那樣低。按照無(wú)線(xiàn)標準協(xié)議規定，802.11b的理論傳輸速率是11Mbps，802.11a/g的理論傳輸速率是54Mbps。隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)技術(shù)的發(fā)展，基于802.11n的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品誕生了，借助先進(jìn)的MIMO/OMDF無(wú)線(xiàn)編碼技術(shù)，基于802.11n設備的理論傳輸速率可達到600Mbps，實(shí)際傳輸速率能達到100Mbps以上，保證了高帶寬業(yè)務(wù)的正常運行。醫院的無(wú)線(xiàn)視頻服務(wù)，如重癥監護，傳輸放射圖像等業(yè)務(wù)，都可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)實(shí)現。

5. 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )管理維護

醫院網(wǎng)絡(luò )中既存在有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備，又部署了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )設備，有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)設備分別配置和管理，對于網(wǎng)絡(luò )管理人員來(lái)說(shuō)會(huì )非常麻煩。如果有線(xiàn)與無(wú)線(xiàn)能夠有機的結合起來(lái)，融合為一個(gè)整體，就會(huì )大大的減小網(wǎng)絡(luò )配置和管理難度，提高網(wǎng)絡(luò )管理人員的工作效率。

為了滿(mǎn)足醫院的需要，結合當前的先進(jìn)技術(shù)，業(yè)界主流網(wǎng)絡(luò )無(wú)線(xiàn)廠(chǎng)商紛紛提出先進(jìn)的解決方案，比如H3C提出了“H3C有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)一體化解決方案”。“有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)一體化”是指在核心交換設備上直接插入無(wú)線(xiàn)控制器板卡，不需要另外增加單獨的無(wú)線(xiàn)控制器，使有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)設備有機的融合起來(lái)，構成一個(gè)整體。這樣不僅方便了管理員對網(wǎng)絡(luò )的配置管理，并且極大的保護了醫院的投資。同時(shí)，H3C公司的iMC智能管理平臺可以管理網(wǎng)絡(luò )中的任何人和設備，實(shí)現有線(xiàn)無(wú)線(xiàn)設備以及接入用戶(hù)的統一管理。