5G网络技术在医院信息化建设的运用

5G网络技术在医院信息化建设的运用

随着5G网络技术在医疗信息化建设中的大范围应用,此项技术的优势逐渐显现。本文对其进行分析,首先,对5G技术的内涵与特点进行挖掘,而后详细分析此项技术在医院信息化建设中的应用方位,如医疗信息采集、医院管理信息化升级等层面,技术落实中都具备那些应用价值。最后对此项技术的技术难点与解决措施分点论述,以期更为全面、趋利避害的发挥此项技术优势,促进我国医疗信息化建设水平的提升。5G网络技术在医院的信息化建设中的应用与升级,促进了医疗事业的高效发展,同时缩减了医务人员与患者在交互过程中需要执行的步骤,二者的负担都得到了减轻,大跨度的提升了此项工作的落实效率。但是此项技术在当前还属于新型技术,还处在功能开发试验阶段,因此有优势的同时,也存在问题,需要技术人员的针对性解决。

15G网络技术

1.15G技术的内涵

5G技术也就是俗称的第五代移动通信技术,其与当前的4G技术相比,最大的特点是传输速度更快,理论上可以超过10Gb/s。其应用场景可以分为增强型移动宽带、大连接物联网、低时延高可靠通信三种,但是想要搭建5G应用场景,让其应用价值全面发挥,为人类生活提供便利,必须要需要满足基于OFDM优化的波形和多址接入、新型无线技术等新技术的框架设计要求,为其网络传输稳定性、覆盖率提供支持。

1.25G技术特点

5G属于最新一代通信技术,无论是网络信号传输速度,还是功耗、容量,都更胜一筹,技术优势更多,所以可以适应更多的医疗活动场景,让医院的工作得到更多技术支持,这也将让技术管理服务与模式得到创新。

25G网络技术在医院信息化建设中的应用

基站建设力度的不断增加,5G技术的不断发展,医疗事业在此部分借到的助力将会更多,如患者看病过程中的挂号、排队、付费;医生的问诊、确诊、开方;医务工作人员的看方、取药、配药等各个角色的承担的各项工作,都可以得到“一站式”解决,与此同时,医院的基础设施建设与信息化水平的提升,也让这个目标实现的那天更快的到来。

2.1医疗信息采集

将可穿戴设备穿戴好后,直接与5G技术进行连接,如此,患者可足不出户就了解到自身的健康状况,同时可以直接利用5G技术对自身的动态体征数据进行获取,然后通过网络数据连接将信息传导给医务工作者人员,如接诊医生、配药专员等,可为患者提供更为全面的医疗服务,确保患者的疾病在最短的时间内得到诊治。同时,为了让医生提供的服务质量更高,得到更为专业的监督,防止中间存在不清楚、不够合理的操作,整个诊断与治疗活动都会通过网络接受上级监督部门的监控,一旦发现问题,可立即追究责任,让传统业务中的处方审核、处方点评等工作都得到实现。同时由相关职业规范进行指导与限制,防止出现任何欺骗、坑蒙患者的情况。患者在医疗、检查、药物等方面的费用缴纳也直接跟医保体系挂钩,患者与医务工作人员二者都会受到医保控费规则的监控,因此中间流经的任何资金都会拥有非常清晰的档案信息可查询,保证整个过程的公平、公正。整个诊疗过程产生的数据都会在征得患者的同意后,可流转于整个地区,甚至全国的医院,让信息得到公开,打破行政地域壁垒,这样的做法也有利于诊断方案的优化,如果有医生发现诊断有问题或是有更好的治疗对策,那么可以快速进行处理,让患者的疾病治疗获得更好的效果、更加及时。同时,也方便医生对患者的过往病史、就诊记录等信息进行查询,保证患者的诊疗过程得到最高水平的落实。

2.2医院管理信息化转变

伴随5G网络技术的大范围普及,加上云计算技术的辅助,未来医院不需要投入大量的人力与物力进行管理,同时传统的信息化建设工作的方式与方向也将改变,未来的信息化管理将直接借助5G技术铺开。(1)硬件设施准备:5G网络通信技术的云服务,使得未来医院将不需要进行大量机房建设、服务器配置、集成系统设立等工作,这些操作可以完全由云服务与5G网络通信技术承担,将所有信息直接托管到云端上,同时依靠5G网络技术进行数据处理,医院也不必建设内网,如果有保密信息可以直接设置密保,其他则可以进行公开,方便患者的同时,也让医院与医院之间的交互更加便利。(2)软件与系统维护:挂号、缴费、医保报销、电子形式的医嘱等,传统医疗需要执行的步骤都可直接利用5G技术在网络上处理,同时由专业人员进行落实与维护,提升工作落实效率,减少占用的时间。这不仅简化了工作流程,还让医院负担得到减轻。(3)数据交互:医院中的任何部门都可以在工作对接、交互的过程中通过5G网络提升效率,同时患者可随时查询自己的就诊数据,一键传输、分享。中间节省了大量的处理环节与步骤,解放了人力与物力,还从源头上减少了误差与错误的发生。

35G网络技术应用过程中的难点与解决措施

3.1技术难点

(1)5G芯片:5G芯片技术的完善空间还较大,尤其我国在此方面的专利储备较为薄弱的基础上,我国面向高频应用的BAW和FBAR滤波器的技术研究层面的进步也收获甚微,因此必须要及时突破技术开发壁垒,提升5G技术的商用范围,通过技术开发、提升的方式让产业的发展步伐也得到助力,迈向更加高级的阶层,为更多的患者提供更为高水平、更加优质的服务。(2)云计算软硬件:5G网络通常由大型服务器支撑,同时可以组成一个云计算平台,通过具备数据转换功能的路由器与交换网络、基站等设备的对接,完成整个智能化的服务操作。但是需要注意的一点是云计算服务器、存储系统、云终端与一些虚拟化软件、中间件、云调度等关键性技术大多被国外企业掌控,因此我国在此方面的自主研究、开发力度需要得到不断提升,尽量摆脱国外在关键技术层面的垄断,提升发展速度。(3)毫米波传输:5G技术的应用场景会受到基站高、中、低频信号的影响,5G技术较为依赖高频信号,高频信号的一个特点是衰落速度较快,因此必须得到密集化组网,尤其在人口密集、地形较为崎岖的大城市,必须进行更多基站的建设,满足地形崎岖城市的需求。同时医院这种建设规模大、构造复杂的应用环境,对技术落实提出了更高的要求、难度更大,保证信号传输稳定性。一旦信号传输不够稳定,可能会导致远程手术、远程问诊等工作无法顺利落实。再有,高频关键器件的特性与成熟度同样会给系统设计带来新挑战,其中的大宽带、低噪声、高效率、多功能性高频器件的设计、生产在产业化层面还存在很多技术性难题需要时间突破瓶颈。(4)信号干扰:信号干扰也是5G技术使用中一个较为棘手的问题,同时影响范围大、急需得到解决,这些干扰信号来自各个方面,如同频干扰、共享频谱资源干扰、不同覆盖层次间的干扰等都会对网络信号传输稳定性产生影响,就目前的通信系统干扰协调算法在干扰问题解决成效上看,依然不够让人满意,因为只能解决单个干扰源问题,并不能解决全部。除此之外,5G网络中,相邻节点的传输损耗之间的差异不明显,因此很多干扰源的强度较为接近,网络的性能会遭到进一步恶化,导致现有的协调算法的去除干扰作用被进一步弱化,同时,医院手术室现场中的干扰源更多,如心脏起搏器、除颤仪等,都会对外释放干扰5G传输稳定性的信号,因此将这些干扰源产生的信号给屏蔽掉也是保证5G技术作用全面发挥的一项挑战,急需适宜的方法解决。(5)网络安全:通用硬件平台是5G技术的常用支撑平台,这种硬件平台的网络安全可靠性较差,因此为了让5G网络技术的应用水平更高,在对用户进行海量访问支持时,用户必须要通过服务终端的安全认证,这种对用户进行的认证操作会加重网络承担的信息泄露与不安全风险,因此必须在支撑海量访问时,系统必须要进行针对海量用户进行加密措施防护,如加密用户方法、加密服务器等。

3.2问题解决方法

(1)覆盖性增强:密集异构组网构成的覆盖增强技术可以通过缩小覆盖半径的方式让频谱资源的空间复用率得到提升,进而间接提高频谱效率,这个操作还有一个技术性优势,促进5G技术网络的覆盖范围。在5G超密集异构网络中,技术人员可以利用宏站、低功率小型基站覆盖方式,可让站点得到大幅增加,达到减少节点距离的目的,对网络的连接稳定性与终端距离进行保证,提升频谱效率。(2)传输性提升:为了让技术的稳定性得到提升,可以使用毫米波通信方法,直接有效的缓解频谱资源紧缺程度,并让通信容量得到提升。毫米波通信方法的优势是波束集中、波束窄、同时具备较强的抗干扰能力,能够让网络传输过程的稳定性更高、抗干扰能力更强。(3)传输型稳定:想要传输过程的稳定性更强,技术人员应将技术研究重点放置在信号接收端上,如在接收端安置多个天线,增加信号接收与发送的强度。与此同时,利用OFDM新型传输波形,可全面提升频谱利用率,配合NOMA非正交多址接入技术,将功率域由传统的单用户改为多用户共享,还可让无线接入量得到大幅提升,甚至可达50%,这可让不同用户的路径损耗得到更为全面的满足,进而实现高效复用的目标。(4)安全性增加:物联网、移动通信等领域的新型技术中的可见光通信,具备很多应用优势,速率高、宽频谱、成本低等都是其中的重要代表,同时保密性极强,这些优势也直接奠定了其在5G技术通信中的地位。

4结论

有学者将智慧医疗技术的发展分成3个阶段,医疗信息化是初级阶段,技术发展方向是实现医院内部业务互联、互通、区域医疗等工作方法的实现;中级阶段是互联网医疗时代的到来,也就是通过移动端与互联网落实全流程医疗诊治;高级阶段则对大连接和高质量远程能力进行强调,并将人工智能等一些较为先进、前沿的技术融入进来,综合应用,提升信息化水平的同时,也让各项技术的功能更加强大。

作者:王亚峻 单位:通化市中心医院