火神山醫院開(kāi)始接診：疫情之下，5G為醫療賦能

每天查看新冠疫情動(dòng)態(tài)，成了億萬(wàn)人近日的習慣。更新的數字、變動(dòng)的曲線(xiàn)、實(shí)時(shí)播報的各地疫情新聞，得益于無(wú)處不在的4G/Wi-Fi甚至5G網(wǎng)絡(luò )，和大數據平臺的支持，以小時(shí)為單位在隨時(shí)刷新著(zhù)。

這樣的效率，在歷史上的疫情防控中不曾有過(guò)。不可思議的效率還出現在建造火神山、雷神山等醫院的配套網(wǎng)絡(luò )建設上。

三大運營(yíng)商建設5G，“云監工”實(shí)火

1月23日傍晚接到通知，通信網(wǎng)絡(luò )施工全面啟動(dòng)。三大運營(yíng)商宣布為武漢火神山醫院建設 5G，聯(lián)合華為、中興、愛(ài)立信、諾基亞等廠(chǎng)商勘察現場(chǎng)，確定了光纜路由、基站點(diǎn)位，啟動(dòng)建設。最短時(shí)間實(shí)現了 5G 和有線(xiàn)寬帶的雙千兆網(wǎng)絡(luò )覆蓋。

火神山醫院樓頂基站開(kāi)通后測速

1月27日清晨接到指令需在火神山、雷神山醫院開(kāi)通央視直播，快速完成選址、布放光纜及電源線(xiàn)和設備安裝調試，以及與云計算團隊等高效協(xié)同后，由中國電信先行，三家運營(yíng)商相繼開(kāi)通工地實(shí)景直播平臺。不到一周，火神山醫院建設的現場(chǎng)直播就火得一塌糊涂，數千萬(wàn)網(wǎng)友遠程做起了“云監工”。

對比2003年北京非典小湯山醫院的建設，除了電視臺的報道，以當時(shí)的網(wǎng)絡(luò )和終端條件不可能有這樣的直播，網(wǎng)絡(luò )搜索也只能找到有限的一些圖文。而這次被網(wǎng)友戲稱(chēng)為史上最強的“云監工”項目，其背后是基于高性能的 5G 網(wǎng)絡(luò )。隔離之下，無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò )和暢通的通信，就是第一要務(wù)。

火神山醫院現場(chǎng)架設5G基站

該緊急工程不僅包括了 3G/4G/5G 無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)，實(shí)現千兆網(wǎng)絡(luò )覆蓋，此次通信方案全部選用了最高配置。同時(shí)，還將原有 4G 網(wǎng)絡(luò )的容量擴容，并新增 3G 語(yǔ)音網(wǎng)絡(luò )，滿(mǎn)足純 3G 語(yǔ)音用戶(hù)的通信需求。

除了2G/3G和4G網(wǎng)絡(luò )繼續支撐現有的語(yǔ)音、上網(wǎng)業(yè)務(wù)，2天內建成的5G基站還將助力醫院實(shí)現超高速的實(shí)時(shí)數據采集、遠程會(huì )診、遠程監護等業(yè)務(wù)。

這也許是5G在中國商用以來(lái)，國人第一次大范圍感受到5G+給多種最新技術(shù)所帶來(lái)的影響。

相較于其參考樣本 —— “非典”時(shí)期的北京小湯山醫院，火神山醫院在5G方面的應用更突顯醫療水平的進(jìn)步。它同疫情下的多家醫院展示了5G賦能醫療的強大力量：

5G遠程診療

5G遠程傳輸技術(shù)實(shí)現了前線(xiàn)“戰場(chǎng)”與后方“智囊”的無(wú)縫銜接。顯然，基于5G的遠程會(huì )診，在當前疫情向全國蔓延、隔離成為關(guān)鍵詞的場(chǎng)景下具有了更為重要的意義。

1月26日，四川省衛生健康委組織四川大學(xué)華西醫院與成都市公共衛生臨床醫療中心，基于5G網(wǎng)絡(luò )，成功完成了兩例新型冠狀病毒感染肺炎急重癥患者的遠程會(huì )診。

1月29日，在遠程醫療平臺上，由鐘南山院士擔任組長(cháng)的廣東省新型冠狀病毒感染的肺炎重癥病例會(huì )診專(zhuān)家組，對廣東5例危重癥患者進(jìn)行了第一次遠程會(huì )診。此次會(huì )診持續了3小時(shí)25分鐘，參與遠程會(huì )診的有5家醫院的10名專(zhuān)家。

遠程會(huì )診系統通過(guò)傳遞圖像、文字、影像系統等，直接在屏幕上將信息共享給對方，可以充分利用專(zhuān)家資源進(jìn)行診療或在線(xiàn)交流，同時(shí)減少醫患直接接觸。既節省了成本，又能直接保障安全性，還提升了疫情應對的指揮調度能力，更有利于疫情的防控。

為什么會(huì )說(shuō)遠程醫療從5G開(kāi)始，可能會(huì )出現飛躍？主要利用到三點(diǎn)：低時(shí)延、大上行帶寬、海量連接。尤其是大上行帶寬，由于5G核心網(wǎng)的進(jìn)步，比4G時(shí)代上行快了10倍，可以快速將高清圖片和視頻上傳。無(wú)論是云平臺的人工智能還是醫生，都有了快速詳盡了解患者情況的可能。

至于救護車(chē)和遠洋船舶之類(lèi)的場(chǎng)景，就更不用解釋了。急救醫學(xué)是一門(mén)處理和研究各種急性病變和急性創(chuàng )傷的一門(mén)多專(zhuān)業(yè)的綜合科學(xué)，需要在短時(shí)間內對威脅人類(lèi)生命安全的意外災傷和疾病采取緊急救護措施，并且急救醫學(xué)還要研究和設計現場(chǎng)搶救、運輸、通訊等方面的問(wèn)題，是急救醫學(xué)的重要組成部分。

通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò )可實(shí)時(shí)傳輸醫療設備監測信息、車(chē)輛實(shí)時(shí)定位信息、車(chē)內外視頻畫(huà)面，便于實(shí)施遠程會(huì )診和遠程指導。5G智能急救信息系統包括智慧急救云平臺、車(chē)載急救管理系統、遠程急救會(huì )診指導系統、急救輔助系統等幾個(gè)部分。

5G紅外熱成像測溫

面對即將到來(lái)的返程高峰與疫情防控工作，其中“5G紅外熱成像測溫”服務(wù)因其“無(wú)接觸式檢測、高精度體溫篩查、異常體溫預警”的特性，受到關(guān)注。5G紅外熱成像測溫采用快速熱成像技術(shù)配合環(huán)境數據算法，并可通過(guò)高速率、低時(shí)延的5G網(wǎng)絡(luò )回傳到指揮中心，實(shí)現規模性人群的快速精準體溫篩查。

“5G紅外熱成像測溫”可對進(jìn)出人員體溫進(jìn)行非接觸方式快速檢測，測溫精度可達±0.1℃，當有人員的體溫超過(guò)告警溫度閾值，如出現疑似發(fā)燒等情況時(shí)，設備將告警，提醒人員進(jìn)行進(jìn)一步檢查。該設備采用快速熱成像技術(shù)配合環(huán)境數據算法，并可通過(guò)高速率、低時(shí)延的5G網(wǎng)絡(luò )回傳到指揮中心，實(shí)現規模性人群的快速精準體溫篩查。

“5G紅外熱成像測溫”日覆蓋監測人流量可達500萬(wàn)人次，為相關(guān)單位復產(chǎn)復工后，在重點(diǎn)場(chǎng)所及人員聚集地開(kāi)展防疫排查、體溫實(shí)時(shí)監測、控制疾病傳播，打造了一道堅實(shí)的防線(xiàn)。

遠程超聲

與 CT、磁共振等技術(shù)相比， 超聲的檢查方式很大程度上依賴(lài)與醫生的掃描手法，一個(gè)探頭就類(lèi)似于醫生做超聲檢查時(shí)的眼睛，不同醫生根據自身的手法習慣來(lái)調整探頭的掃描方位，選取掃描切面診斷病人，最終檢查結果也會(huì )有相應的偏差。

5G 的毫秒級延時(shí)特性，將能夠支持上級醫生操控機械臂實(shí)時(shí)開(kāi)展遠程超聲檢查。相較于傳統的專(zhuān)線(xiàn)和 WiFi， 5G 網(wǎng)絡(luò )能夠解決基層醫院和海島等偏遠地區專(zhuān)線(xiàn)建設難度大、成本高，及院內 WiFi 數據傳輸不安全、遠程操控時(shí)延高的問(wèn)題。

遠程手術(shù)

5G 網(wǎng)絡(luò )能夠簡(jiǎn)化手術(shù)室內復雜的有線(xiàn)和 WiFi 網(wǎng)絡(luò )環(huán)境，降低網(wǎng)絡(luò )的接入難度和建設成本。利用 5G 網(wǎng)絡(luò )切片技術(shù)，可快速建立上下級醫院間的專(zhuān)屬通訊通道， 有效保障遠程手術(shù)的穩定性、實(shí)時(shí)性和安全性，讓專(zhuān)家隨時(shí)隨地掌控手術(shù)進(jìn)程和病人情況，實(shí)現跨地域遠程精準手術(shù)操控和指導，對降低患者就醫成本、助力優(yōu)質(zhì)醫療資源下沉具有重要意義。

隨著(zhù)5G時(shí)代的到了和科技不斷的進(jìn)步，未來(lái)的遠程醫療可能還不止如此，遠程手術(shù)、遠程救援等等一系列的遠程醫療手段將會(huì )層出不窮，遠程醫療的發(fā)展將前景恢弘。

不僅限于醫療領(lǐng)域，5G在疫情之下的應用還有這些：

視頻監測系統

通過(guò)全高清攝像頭值守在定點(diǎn)醫院主要人流通道、重點(diǎn)監控區等疫情防控的最前沿，實(shí)時(shí)、流暢、高清的視頻畫(huà)面通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò )實(shí)時(shí)傳輸，可供各級疫情防控管理部門(mén)、相關(guān)醫療機構及時(shí)了解醫院、集中醫學(xué)觀(guān)察點(diǎn)等的防控動(dòng)態(tài)，查看防疫工作開(kāi)展情況，及時(shí)收集防疫一線(xiàn)資料，為醫護人員提供更好的保障，也為疫情防控決策提供重要依據。

5G視頻監測系統采用互利網(wǎng)+功能云化方式，實(shí)現分布式視頻采集終端的跨域存儲、匯聚和多種儲存能力提供。

實(shí)現可移動(dòng)性監控點(diǎn)：借助無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，監控設備不受空間限制，只要在無(wú)線(xiàn)范圍內就能在實(shí)現在移動(dòng)環(huán)境下進(jìn)行視頻監控。

實(shí)現廣覆蓋性監控點(diǎn)：借助移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )的廣覆蓋性特征，一些不方便接入有線(xiàn)寬帶且高成本的特殊區域，更加方便的部署監控點(diǎn)。

實(shí)現可移動(dòng)性監控人員：借助移動(dòng)客戶(hù)終端，實(shí)現遠程視頻查看、應急指揮的要求。

由于5G網(wǎng)絡(luò )的傳輸速度是4G網(wǎng)絡(luò )的百倍，所以完全可以實(shí)現末端的監控攝像頭把數據通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸直接傳給中心機房或云端服務(wù)器，不僅省去了數據轉換的麻煩，最主要是省去了網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)這一煩瑣的工序。

從數據存儲上講，由于視頻數據量非常大，目前數據的保存只能由中心機房的硬盤(pán)來(lái)完成，如果運用5G網(wǎng)絡(luò )傳輸是完成可以把這些數據直接傳輸到云端服務(wù)器進(jìn)行存儲，機房的任務(wù)僅限于讀取或調用數據。這樣從布線(xiàn)到存儲使整套視頻監控系統成本上有了極大的降低。

大數據分析

通過(guò)基于5G的大數據分析，利用成熟的算法模型提供相關(guān)數據分析和智能應用，支撐疫情態(tài)勢研判、疫情防控部署以及對流動(dòng)人員的疫情監測、精準施策。

比如，通過(guò)遷徙大數據通過(guò)數據定向、分析等途徑可以確定武漢人員流出的方向，以便地方可以對疫情控制進(jìn)行更加精準和嚴格的控制。此外，對于已確定感染人群來(lái)說(shuō)，通過(guò)基于移動(dòng)終端的軌跡，可以通過(guò)匯集的大數據來(lái)勾畫(huà)關(guān)系圖譜，進(jìn)一步追蹤接觸者以進(jìn)行隔離管理。

全新的5G時(shí)代對大數據將產(chǎn)生深遠影響：

數據規模的急劇增長(cháng)：5G使得單位面積的聯(lián)網(wǎng)設備數量可以達到4G的100倍，海量物聯(lián)網(wǎng)的感知層將產(chǎn)生海量的數據，同時(shí)，5G通過(guò)提升連接速率、降低時(shí)延，使數據采集會(huì )更加快捷方便，這些將極大驅動(dòng)數據量的增長(cháng)。據IDC研究報告表明，2020年全球新建和復制的信息量將超過(guò) 40ZB。

數據維度的進(jìn)一步豐富：從連接的類(lèi)型看，目前的數據維度多為人和人的關(guān)聯(lián)，5G帶來(lái)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，使得人和物、物和物之間的連接產(chǎn)生的數據類(lèi)型進(jìn)一步豐富，數據采集增加；從連接的內容看，5G催生的車(chē)聯(lián)網(wǎng)、智能制造、智慧能源、無(wú)線(xiàn)醫療、無(wú)線(xiàn)家庭娛樂(lè )、無(wú)人機等新型應用將創(chuàng )造新的豐富的數據維度，AR、VR、視頻等非結構化數據的比例也將進(jìn)一步提升。

大數據處理平臺性能的提升：隨著(zhù)數據體量、種類(lèi)和形式的爆發(fā)增長(cháng)，單一的大數據平臺難以有效應對復雜、多樣、海量的數據采集、處理的任務(wù)，海量、低時(shí)延、非結構化的數據特點(diǎn)將進(jìn)一步促進(jìn)數據處理和分析技術(shù)的進(jìn)步。不論是混搭式的大數據處理平臺，還是推動(dòng)流式處理技術(shù)，都是為了進(jìn)一步提高平臺的數據處理能力。

邊緣計算的興起：IDC報告數據顯示，5G時(shí)代下將有45%的物聯(lián)網(wǎng)數據將通過(guò)邊緣計算進(jìn)行存儲、處理和分析，以此優(yōu)化數據中心的工作流程。盡管邊緣計算可以減緩部分負載壓力，但物聯(lián)網(wǎng)設備的不斷增加的數據流入依然要求數據中心增加安全性和穩健性，完成數據中心的重塑。

AI的賦能：AI離不開(kāi)大數據，只有在數據足夠多時(shí)才能訓練出足夠聰明的AI。而要對大數據進(jìn)行處理，則需要云服務(wù)，只有數據足夠多、云服務(wù)器處理能力足夠強，才能訓練出足夠好的AI。

“大事難事見(jiàn)擔當，危難時(shí)刻顯本色”不僅適用于人，也同樣適用于科學(xué)技術(shù)。即使在非常時(shí)期，5G技術(shù)依舊充分發(fā)揮其自身特點(diǎn)，幫助人們解決眼下的問(wèn)題。期待更多硬科技技術(shù)助我們渡過(guò)難關(guān)。