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医院无线网络整体解决方案.pdf
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医院无线网络整体解决方案
一.应用需求
随着信息技术的快速发展,医院信息系统在我国已得到了较快发展,国内多数医院已建
立起以管理为主的 HIS 系统,建立了以管理为主的 HIS 系统,当前的发展重点则是建设以病
人为中心的临床信息系统 CIS(ClinicalInformationSystem)。临床信息化系统包括医生
工作站系统、护理信息系统、检验信息系统(LIS)、放射信息系统(RIS)、手术麻醉信息
系统、重症监护信息系统、医学图像管理系统(PACS)等子系统,而这些系统将以病人电子
病历 EMR(ElectronicMedicalRecord,EMR)为核心整合在一起。
随着医疗改革的推进,医院正朝着以终末质量管理向环节质量管理转变,从而提高医疗
服务质量,缓和医患关系,提高医院的服务效率。与以病人为中心的服务理念相适应,医院
信息化也从传统的内部管理为主的 HIS 系统,向以病人为核心的临床信息化系统转变。伴随
着临床信息化,医院正逐步地实现无纸化、无胶片化和无线化。随着无线局域网技术的不断
成熟和普及,无线局域网在全球范围内医疗行业中的应用已经成为了一种趋势。作为医院有
线局域网的补充,无线局域网(WLAN)有效地克服了有线网络的弊端,利用 PDA、平板无线
电脑和移动手推车随时随地进行生命体征数据采集、医护数据的查询与录入、医生查房、床
边护理、呼叫通信、护理监控、药物配送、病人标识码识别,以及基于 WLAN 的语音多媒体
应用等等,充分发挥医疗信息系统的效能,突出数字化医院的技术优势。
二.无线网络整体设计方案
2.1.Trapeze 医疗行业 WLAN 设计思想
2.1.1.医院中 WLAN 的设计要求
为客户提供好的系统解决方案,首先要准确地了解该系统应用的具体业务模式,以及实
现该业务模式所需要的技术。通过医疗信息化建设中对无线网络平台应用模式的综合分析,
我们总结出医疗信息化系统对无线网络平台具体要求:
(a)数据保密性要求高,病人数据不能被盗取
(b)无线网络系统整体安全性要求高,包括物理设备,因为医院内人员流动性很大
(c)PACS 对网络带宽稳定性要求很高,VoWLAN 对网络时延要求高
(d)系统可靠性要求高,医院的有线网和供电系统都有双备份机制,当然要求无线网络也
能具有着这样的保险机制。
(e)系统可维护性要求高,无线网络的维护不能成为医院信息科的负担
(f)每个病区的并发用户数较低,主要提供给医生和护士使用。如无线网络也提供给病人
和访客使用,则必须与医院内网做有效隔离,同时要求能够对访客网的带宽占用做有效的限
制。
2.1.2.医院中 WLAN 的用途
2.1.2.1.用于病区移动查房
在传统有线网络情况下,医生查房有两种选择:一是手持打印的纸质病历,供查房时查
阅;二是医生在办公室工作站上事先调阅病历,并记忆分管病人的主要病史、生命体征数据,
待查房时,凭记忆呈现病人情况。第一种方式,由于要经常打印病历,增加了工作量。第二
种查房,极容易造成记忆不全甚至错误情况发生。
在病区组建 WLAN 后,医生不再受网线的困扰,可以方便、自由地携带电脑在病区内移
动,利用无线网络登陆医生工作站,随时调阅病历,迅速地获取患者的住院信息、病史、检
验、检查结果和其他生命体征信息,尽可能有效地与患者交流,从而获得高效率、高质量的
床边探视和护理。医生还可以根据查房情况,及时将信息录入计算机,并根据病情变化当即
开出检验、检查、治疗和其它医嘱,避免了查房后再次转抄医嘱或凭记忆补开医嘱、记录病
程,造成重复工作甚至错误情况发生。结合临床用药知识库、药物配伍禁忌报警系统,医生
在住院病人床边诊断就能最大限度地避免错误的发生,及时修正医嘱并采用合理的药物和治
疗。
2.1.2.2.用于床边护理
在西欧和美国,已有少数医院取消了病区护士站,护理数据用无线电脑直接在患者床边
采集和录入,这不仅提高了护理效率和质量,还增加了医护人员与患者的亲和力,使患者得
到更多的护理。将 PDA、条码腕带等技术手段应用于临床护理,给医院管理带来的成效将体
现在多个方面:一是帮助护士正确执行医嘱;二是全程追踪医疗服务过程;三是为医护人员
的绩效考核提供客观的依据,帮助医院真正做到奖勤罚懒。其根本目的是降低出错率,提高
医疗服务质量,体现以病人为中心这一核心原则。
2.1.2.3.无线网络用于呼叫通信
组建 WLAN 后,医院可以利用 IP 语音(VoIP)系统代替传统的通信系统(如寻呼台),
实现在网络中传输语音和视频数据,提供双向的语音视频通信。医护人员可以通过手持设备
接收患者的呼叫,直接与患者通话,并能从系统中的任何位置立即了解患者的需求,许多危
重病人因此可以得到及时抢救和特殊护理,同时医生也可以通过 WLAN 语音系统了解一些传
染性隔离患者(如 SARS)的情况,有效地保护医护人员的健康安全。目前在这方面最广泛的
应用为 WLAN 手机——基于 WLAN 的手机,可以在无线局域网覆盖范围内实现清晰畅通的无线
通讯,无须支付任何话费,此类手机只需在交换机上进行简单的参数设置后就能方便的使用。
在网络中使用无线手机能够呼叫普通电话和手机,用户通话时在 WLAN 覆盖区域内自由移动,
通话质量不受影响。
2.1.2.4.无线网络用于护理监控
目前,国内较先进的住院病房安装有有线视频监控系统,组建 WLAN 后,只需增配无线
摄像头,进行简单的网络参数配置即可,摆脱了重新布线的烦琐。这种技术可以用于对病房、
药房和其他重要场所的监控。无线摄像头的管理软件可以同时监控多个现场。在监控中心可
以对现场进行录像记录。无线摄像头在应用时结合医院的无线通讯系统,能够进一步提供医
护人员的工作效率。工作人员在收到病人的寻呼信号后,通过网络即可在计算机终端直接监
控到病人的状况,并采取相应的医疗措施,这对于危重病人的监护有着重要作用。
2.1.2.5.无线网络用于药库管理
WLAN 结合无线射频识别技术(RFID)进行药库药品管理。药品进库时通过 RFID 标签扫
描,记录下进库药品的名称、制造商、功效等详细属性,并利用 RFID 进行药品存放的定位。
这些数据都通过 WLAN 上传到医院的药品管理信息系统,方便医院对药品进行统一调配、管
理。药品管理人员也无需人工输入大量数据以及花时间到处寻找药品,只需手持无线电脑或
PDA 等设备,进行药品的清点核对。在美国,许多医院在采用了药物条码无线识别设备后,
WLAN 环境下的药品配送和药库管理就显得更加简单、方便、准确和高效。
2.1.2.6.无线网络用于临床教育科研
无线网络极大地方便了临床教育科研。教师和科研人员可以在病人床边一边讲解一边通
过无线移动终端实时调用病人的基本情况,包括:病史信息、病理信息、化验检验信息、放
射信息、影像信息等。
2.1.2.7.无线网络用于病人识别与资产管理
利用无线条码标识带将病人的重要资料标注其中,并带于病人腕部。在病床旁,护士使
用无线识别设备(PDA),扫描患者的条码标识带,关于患者的标识、用药、剂量及方法等
的详细信息就会通过 WLAN 在护士工作站得到确认,如果存在任何差异,报警系统会显示警
告,避免可能发生的任何差错。
无线网络还用于加强对医院设备的管理。在可移动的医院设备上安装 RFID 标签后,配
合无线读取器,医院就可以通过资产定位管理系统对电脑、医疗设备等贵重物品进行定位和
管理。管理人员可以通过电子界面准确了解它们的位置,避免设备遗失以及无法及时定位而
造成的损失。
2.1.3.Trapeze 无线网络的设计思想
xx,是中国第一侨乡的医学殿堂,创建于 1912 年,前身是加拿大基督教会
(UnitedChurchofCanada)在江门北街开办的仁济医院。经过多年的发展,医院成为集医疗、
科研、教学、预防、保健和康复于一体的三级甲等综合性医院。医院长期以来是中山大学等
6 所大、中专院校的教学医院和实习医院。2005 年成为中山大学附属江门医院,是中山大学
硕士研究生教学基地和博士后流动站科研基地。
医院占地面积 5.6 万 M2,建筑面积达 9 万 M2。建筑风格独特,承传着仁济医院的精神,
融汇着现代化浓郁的文化气息。
医院编制床位 1200 张,在职员工 1548 人,医务人员占 87%,其中高级职称 243 人,临
床兼职正、副教授 69 人,市授予的著名专家、中青年专家、名医 14 人,医学博士、硕士
122 人,硕士研究生导师 18 人。设职能科室 16 个,临床、医技科室 45 个,功能检查室 21
个,专科专病门诊 91 个,专家门诊 62 个。设分门诊一个,年门诊量 130 多万人次,住院 4
万人次,住院手术 1.6 万例。
医院配备有总值 2 亿多元的先进医疗设备,包括日本东芝 64 排螺旋 CT、德国西门子螺
旋 CT、德国西门子核磁共振(MR)、荷兰飞利普 DSA 数字减影血管造影机、美国 GEhPET/CT、
德国西门子直线加速器(多叶光栅、TPS)、日本岛津数字胃肠机、美国 GEDR、荷兰飞利普
DR、美国 GE 心脏彩色超声多普勒、实时三维彩色超声、美国鹰视眼科准分子激光治疗仪、
日本奥林巴斯电子超声胃镜、各类内窥镜、多台全自动生化分析仪等。实验室也拥有能开展
分子生物学、基因水平检测的先进仪器。
医院建成以光纤为主干的网络拥有工作站 1000 多个,建成使用的系统有:HIS、CIS、LIS、
PACS、办公自动化系统(OA)、绩效分析、体检、病案扫描、医学情报查询、医保等 70 多个
子系统,信息化建设在全国医院中达到了领先水平,成为全国 20 家数字化试点示范医院之
一。
近年来,医院步入一个快速增长期,医院的信息化建设也已初具规模。医院正逐步实现
医院管理的科学化、现代化、数字化,与国际、国内信息化建设的新技术接轨。医院目前已
经建成一套完整的医院管理系统,而无线局域网在医院的实施则必将推动医院信息化系统的
建设提高到一个新的阶段。信尚安公司针对 xx 具体情况和要求,结合公司在医院无线网络
建设方面的丰富经验,为 xx 提出了此无线医疗网络解决方案。
鉴于采用传统的“胖 AP”技术部署无线网时,安装复杂,管理困难,整网安全强度不
高,在实际应用中会存在以下问题:
(a)不能实现全面的、统一的全网级的管理策略
(b)不便于无线网络业务的划分
(c)不能实现无线网用户的 2、3 层无缝漫游
(d)没有 RF 自动调节能力
(e)整体无线网容量过小,不能轻松扩容
(f)对室内、室外无线接入点无法做到集中管理、统一配置和固件升级
(g)对于基于 WiFi 的高级功能,如安全、语音等支持能力很差
为了解决传统“胖 AP”存在的上述问题,采用 Trapeze 公司“THINAP”技术的智能无
线网络产品代替传统 AP 的方法来解决这一问题。Trapeze 无线网络系统主要由以下三部分
组成:
无线网络管理系统(RingMaster™SoftwareSystem)
无线交换机(MobilityExchangeSystem™)MX-200R
无线接入点(MobilityPoint™)MP-422
2.2.无线网络总体描述
无线网络组网拓扑示意图
接入网络部分:无线覆盖区域物理分布在医院住院部二到十五层的室内建筑区域,我们
在本次无线网络项目建设中室内覆盖采用 TrapezeMP-422 型 AP。
无线网控制、管理部分:在网络核心层,我们采用了目前基于最先进的第三代无线网络
技术的无线交换机对整个无线网路进行统一的管理。采用 TrapezeMX-200R 型无线交换机对
全网 AP 进行集中管理和控制,各覆盖区域内 AP 通过有线连接至 MX-200R 无线交换机,实现
了无线集中控制。
无线网络管理部分:RingMaster™是 TrapezeNetwork 公司推出的无线网络交换机管理系
统,主要提供增强的管理、无缝的安全性,并且易于规划各种规模的无线网络,同时还兼容
了 TrapezeNetwork 的路由器、以太网交换机设备组网,提供对 AP、交换机和控制器的全面
控制以优化网络并增强安全性。
2.3.无线网络组网方案
2.3.1.AP 电源的供给
对许多网络系统的设计来讲,当建筑中某些区域的用途不确定或布线施工难度较大时,
部署无线接入点(AP)是十分必要的解决方案。但是,十分具有讽刺意义的是,在大多数情况
下,无线接入点仍然需要电源,这就削弱了无线局域网的优势。而且,在安装时,我们不得
不考虑电源插口是否存在,以及连接是否可靠,电源是否会从墙板上脱落等不确定因素。
为了解决这上述问题,我们在本次无线网络项目建设中室内覆盖采用 TrapezeMP-422
型 AP,Trapeze 的 MP-422 型 AP 均支持 IEEE802.3af 标准的双路冗余 PoE 供电,可采用支持
IEEE802.3af 标准的 PoE 交换机或 PoE 供电器通过网线对 AP 进行供电。
2.3.2.分布式的 AP 部署
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