医惠三网合一的医疗物联网基础架构平台解决方案

医惠三网合一的医疗物联网基础架构平台解决方案2015年3月目录第一章、方案概述 (3)1.1、方案前言 (3)1.2、建设目标 (4)第二章、整体规划 (4)2.1、医疗物联网基础网络平台 (4)2.1.1、概述 (4)2.1.2、系统整体架构 (6)2.1.3、系统优势 (8)产品应用模式及组网模式 (12)2.1.4、部署方案 (17)2.2、医院业务系统 (18)2.2.1、基于物联网技术的人员定位管理系统 (18)2.2.2、患者生命体征动态监测系统 (23)2.2.3、智能床位监测系统 (27)第一章、方案概述1.1、方案前言目前，医疗行业竞争日趋激烈，医院之间的竞争已经从医疗人才、医疗环境的竞争转移到医院管理水平和工作效率的竞争，如何提升医院服务水平和提升医护人员工作效率成为许多医院管理者面临的难题。

从国际上医院信息化发展趋势来看，移动化和条码化已经成为各国医院应用的热点。

移动化是指医护人员可以随时随地取得和使用数据。

在美国，医护人员随身携带EDA（Enterprise Digital Assistant）和MCA(Mobile Clinical Assistant)在病区中查房，通过EDA或者MCA可以随时调阅病人的历史资料和病患数据，方便医护人员了解病情和实施检查报告；条码化是指通过条码技术识别病人、药品和标本。

融合了移动计算、条码识别等技术的移动信息系统，是当前医院信息化应用中最先进的解决方案。

目前，全球许多国家和地区的医院都已经建立了各种移动信息系统，所有药品都进行了条码化认证，并且通过移动终端快速的进行病人识别、药物核对及诊疗过程的全程控制。

医院信息化建设引入移动化和条码化，能够提高医护人员工作效率，进一步提升医院医疗水平、管理水平，为广大人民群众提供更优质的医疗服务；此外，利用移动信息技术，还可以帮助医院规范病区以及门诊输液室的医疗和护理流程、标本管理、用药安全，减少救治过程中可能出现差错的环节，从而为病人提供快捷、安全、高效的医疗救治环境。

此外，医院的信息化建设在经历了以关注业务功能的基础业务系统如HIS、PACS、RIS和以关注业务流程的临床业务系统之后，逐步进入到以关注医疗业务对象为主的医疗物联网应用阶段。

医惠认为物联网在医疗领域应用的切入点是医疗对象的管理，包括对象属性的收集、对象状态的探测、对象状态的监控和对象活动的管理。

医疗对象的管理可以看做是物联网在医疗行业应用的排头兵，对于拓展物联网在医疗行业的深入应用具有重要意义。

1.2、建设目标通过构建医疗物联网基础架构平台，开展基于物联网平台的综合应用，全面实现医疗流程闭环管理，有效提高临床效率、医疗质量和运营管理水平，从而实现医院管理标准化、精细化、精准化的目标。

实现物联网的实际应用，构建医院人员资产定位系统，实现医院人员（包含患者、医疗人员、参观人员）位置定位跟踪和活动状态监控、人员出口报警、人员盘点和人员紧急呼救提醒等功能，帮助医院更好的照顾管理病人。

构建患者生命体征动态监测系统，实时记录每个病人的具体数据，开展患者生命体征动态监测系统的部署，采用目前最先进的RFID技术，结合无线生命体征监护仪，实时监测病人的各项生命体征：体温、脉搏等。

第二章、整体规划2.1、医疗物联网基础网络平台2.1.1、概述数字化医院的建设，可以使医院的服务能力不断增强，服务质量明显的提高，社会和经济效益显著提升。

然而，目前医院数字化建设虽然取得了初步的成果，但是距离全方位数字化管理还有一定的距离。

许多医院非常重视信息化建设，但其功能往往仅停留在某一单元或局部的使用上，并没有完全把信息化建设的成果广泛应用于医院管理，也没有让医疗过程中所涉及到的病人和医务人员更多地感到益处。

总之，没有很好地体现医院信息化建设的整体功能和价值。

解决这一难题，建立医疗物联网是一个较好的办法。

医疗物联网有三个基本要素：一是“物’，就是对象，指医生、病人、器械等；二是“网”，就是流程；三是“联”，就是信息交互。

医疗物联网在医院医疗过程中的广泛应用，势必改变医院许多原有的管理模式，让医疗服务过程中的三方（病人、医务人员、医院管理者）都能切切实实地感受到实惠和好处。

展望下一步的医疗卫生体制改革，如何深化补偿机制改革，破除“以药养医”机制，推进医药分开、管办分开，建立现代医院管理制度，规范诊疗行为，调动医务人员积极性是迫切需要解决的问题。

在十二五规划明确提出破除“以药养医”的体制后，医院要想可持续发展，就必须达到收支平衡。

降低医院药价的同时，医院必须提高运营管理水平，全面推进精细化管理。

物联网技术能够帮助医院实现对人的智能化医疗和对物的智能化管理工作，支持医院内部医疗信息、设备信息、药品信息、人员信息、管理信息的数字化采集、处理、存储、传输、共享等，实现物资管理可视化、医疗信息数字化、医疗过程数字化、医疗流程科学化、服务沟通人性化，能够满足医疗健康信息、医疗设备与用品、公共卫生安全的智能化管理与监控等方面的需求。

2.1.2、系统整体架构系统自下而上将分为感知互动层、网络传输层、应用服务层三个部分，其作用分别为：●感知互动层：通过条形码、二维码、RFID等技术对患者、医护人员、设备、器械、药品等进行标识、分类，通过多种传感器及医疗设备获取体征、环境等参数，利用读卡器、PDA、计算机采集、处理以上各感知设备的数据。

通过路由器、中继器、基站、网关等实现感知数据的局部传输、汇集、融合和协同处理。

同时数据采集及控制层接收所采集数据，分析处理后发出的调度指令，做出联动响应，从而实现声光报警、门禁控制等动作。

●网络传输层：是采集控制层与应用层的数据链路，通过有线链路、无线链路、公众网络等多种传输手段建立数据传输网络，完成地址解析、路由服务、网络维护、事务调度等任务，安全可靠的实现感知数据的上传和联动指令的下达。

●应用服务层：做为系统面向使用的主要构成部分，应用层对医院各场景、环节、部门的数据进行汇集、分析、重构、处理，结合医院具体应用的目标、任务和性质对数据进行综合利用。

实现物联网各节点和医院各设备的相互感知，充分建立人与物、物与物之间的感知联动关系，利用物联网技术对具体业务进行构建、重组及优化。

应用层还需为上级部门或管理机构如医管中心、医保中心等提供数据支持和信息来源。

根据提供的数据和信息，相关部门将会更有效、准确的进行信息统计发布、趋势评估、决策制定、应急预案等工作。

同时，应用层与其他医疗机构及行业进行数据开放与共享，进行统一数据处理和挖掘，实现更深和更高层次的业务拓展和应用，向建立统一、高效的区域医疗化和城市级公共应用平台延伸。

根据各模块在系统中的位置、功能不同，应用层由如下部分组成：⏹基础服务：做为应用层的基础部分，为应用层所有的公众应用或专有应用提供数据支持服务，涵盖身份鉴权、认证服务、数据处理、数据存储、数据备份、应用安全、数据适配、中间件等服务。

⏹支撑应用：对数据采集及控制层获得的数据进行处理、分类与解析，利用基础服务提供针对整个系统的配置、日志、权限分配等功能，并采取统一的接口供其他应用系统调用。

主要包括：用户管理、报表服务、系统配置、日志服务等。

同时，提供更高层次应用服务的基础应用，如标签管理、定位管理等。

⏹集中应用：根据不同的应用，在系统各层的支撑基础上，对数据进行综合集中利用，完成完整、一致、友好的系统应用，提供门诊、住院、医技、物资、病案、财务、决策管理等服务。

为特色应用提供数据导入和导出，为上级管理部门如医管局或更高层次、更广范围的应用提供数据接口和支撑。

⏹特色应用：结合集中应用，在系统其他各层基础之上可以将不同的流程、结构、约束相整合，根据实际需要，形成具有特色和针对性的应用服务，如：患者健康管理、医疗安全管理、临床路径管理、无边界医院服务。

⏹控制与显示终端：作为系统的输入输出部分，使用分布屏显示、语音叫号、管理计算机、查询一体机等交互方式共同为医务人员和患者进行服务，从而打造一个便捷高效的医疗环境。

同时，可在医管中心等处实现公共卫生事件的监测、预警、发布等服务。

上述不同层次的系统可分别位于不同的地理位置，其中数据采集及控制层和网络传输层分布于应用现场，应用层、控制与显示终端可位于中心机房或应用现场。

2.1.3、系统优势基于物联网AP的医疗物联网解决方案是一种全新的医疗行业解决方案。

传统的RFID传感网解决了信息采集和对象状态感知的问题，但物联网应用最终的数据展现还是要归到LAN或者WAN上面的应用。

物联网AP能够同时提供WI-FI 无线网和RFID传感网的应用，所以它不仅能够实时监控和记录医疗对象的位置和状态信息，确保数据完全地反应了患者最新的信息，同时支持将信息通过集成的WLAN功能进行传递，完善物联网解决方案中的数据传输部分功能。

这些解决方案有助于消除医疗差错、节省医疗保健专业人员的时间，降低数据录入成本，最根本的是改善了患者的医疗质量，有效提高医疗的服务水平和品牌效应。

因此，物联网解决方案在病房视频监控、人员与重要设备定位、移动和无线计算的推广应用都具有极其重要的意义，2.1.3.1、扩展性和开放性作为全球首款物联网AP，物联网AP本身是一款标准的高性能802.11N Wi-Fi 无线“瘦”AP，可以和AC配合工作，该模式可以同时提供2.4GHz和5GHz的802.11N 300Mbps的WI-Fi无线信号和RFID射频信号的覆盖。

物联网AP设计了一个可以支持第三方RFID阅读器模块的应用扩展插槽。

当插入RFID阅读器模块时,物联网AP通过中间件技术,可以直接将RFID阅读器的指令转换成标准的以太网数据格式,完成应用程序对电子标签信息的收集和指令控制。

物联网AP配合物联网控制器使用时，可以自动优化和调整RF频道，配置和固件集中下发，多样灵活的用户安全和管理的策略，可对RFID阅读器和标签进行统一管理和状态监控。

2.1.3.2、高稳定性物联网AP为物联网应用提供高速率的Wi-Fi连接和稳定的传输。

在高密度,多信号冲突的环境下部署,也能提供最优化的性能。

物联网AP可以同时提供两路300M速率的无线接入（2.4GHz 802.11g/n和 5GHz 802.11a/n），另外它还可以兼容已有的802.11b、 802.11g和802.11a设备。

2.1.3.3、高安全性医院是个人流量密集的地方，安全性尤其重要。

物联网AP外壳背侧具有紧固装置件，美观的吸顶式设计可方便地安置在较高墙体侧或吊顶天花板上。

物联网控制器具有的定位和状态监控/告警特性,可实时提供设备在线状态的监控，可提供网管员最直观的从配置界面里设备位置图中,找到此AP的精确位置,第一时间去现场查找AP被盗的第一手信息。

支持目前各种用户认证的方式（802.1x、WEB认证、MAC、SSID、VPN等），网络管理者可以根据需求方便的选择不同认证方式向用户提供安全的无线接入,比如802.1x 接入认证、PSK 认证、MAC 接入认证以及常用的portal 认证等，并有效阻止非授权人员访问网络。