浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院信息中心（杭州 310003）

0.引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)的迅猛發(fā)展以及人們對(duì)信息化需求的增加，計(jì)算機(jī)在現(xiàn)代數(shù)字化醫(yī)院中也得到了廣泛的應(yīng)用。其中一個(gè)重要的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)醫(yī)院中各個(gè)部門之間高效快捷、安全可靠的信息交流與數(shù)據(jù)共享。

為了有效地利用各種設(shè)備（包括醫(yī)療設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、通信設(shè)備等等），并讓它們發(fā)揮最大的作用，必須采用綜合布線系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)資源的綜合利用。同時(shí)，在滿足需求的前提下，還必須重點(diǎn)考慮以后的系統(tǒng)擴(kuò)充、可靠性、易維護(hù)、易管理等問題。

布線系統(tǒng)是數(shù)據(jù)和信息傳遞的基本通道，是信息系統(tǒng)中最基礎(chǔ)的組成部分，它的性能直接影響整個(gè)信息系統(tǒng)的性能和使用壽命。本文通過對(duì)我院綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)與施工各環(huán)節(jié)的探討，為醫(yī)院信息集成、智能化辦公和醫(yī)療服務(wù)提供可行性方案[1]。

1.綜合布線的定義

綜合布線系統(tǒng)又稱結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，是目前流行的一種新型布線方式，它解決了常規(guī)布線系統(tǒng)無法解決的問題。綜合布線系統(tǒng)采用模塊化插接件，垂直、水平方向的線路一經(jīng)布置，只需改變接線間的跳線，改變集線器，增加接線間的接線模塊，便可滿足用戶對(duì)這些系統(tǒng)的擴(kuò)展和移動(dòng)。綜合布線系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)化部件及模塊化組合方式，把語音、數(shù)據(jù)、圖像和控制信號(hào)用統(tǒng)一的傳輸媒體進(jìn)行綜合，形成了一套標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)用、靈活、開放的布線系統(tǒng)[2]。

2.布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則[3]

（1）實(shí)用性-實(shí)施后的布線系統(tǒng)，能夠在現(xiàn)在和未來適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展， 并且實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信、語音通信、圖像通信。

（2）靈活性-布線系統(tǒng)能夠滿足靈活應(yīng)用的要求，遵循結(jié)構(gòu)化布線的標(biāo)準(zhǔn)，適應(yīng)不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，在不改變布線系統(tǒng)情況下，就可以進(jìn)行設(shè)備的移動(dòng)、更新和升級(jí)。即任一信息點(diǎn)能夠連接不同類型的設(shè)備，如計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、終端。布線系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)以靈活的模塊化設(shè)計(jì)為原則，使系統(tǒng)具有靈活的可更改性和方便的可接入性，使控制設(shè)備和終端設(shè)備都可以靈活地接入布線系統(tǒng)中。

（3）經(jīng)濟(jì)性-在滿足應(yīng)用要求的基礎(chǔ)上，盡可能降低造價(jià)。綜合布線過程是對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)線纜統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一安裝的施工過程，減少了不必要的重復(fù)布線、重復(fù)施工，節(jié)約了線材。由于采用綜合布線系統(tǒng)，避免了重復(fù)設(shè)置信息機(jī)構(gòu)和重復(fù)建設(shè)信息網(wǎng)絡(luò)，從整體上講節(jié)省了投資，避免了大量的重復(fù)建設(shè)，提高了網(wǎng)絡(luò)效益。綜合布線系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)，統(tǒng)一安裝施工，使整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的整體，便于集中管理維護(hù)，并減少日后的維護(hù)費(fèi)用。

（4）統(tǒng)一性-整個(gè)醫(yī)院的信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)基于一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理中心的模式，不同系統(tǒng)不同網(wǎng)絡(luò)及不同類型的網(wǎng)絡(luò)之間的連接完全兼容。

（5）兼容性-布線系統(tǒng)應(yīng)該有良好的兼容性，使整個(gè)布線系統(tǒng)可以支持多種電話系統(tǒng)、交換系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、多媒體信息系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，同時(shí)使各個(gè)系統(tǒng)中的硬件設(shè)備能方便地接入網(wǎng)絡(luò)中，可以滿足多種系統(tǒng)中的性能。

（6）開放性-綜合布線系統(tǒng)中使用開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，符合國(guó)際上流行的標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)對(duì)國(guó)際上所有著名廠商的產(chǎn)品都應(yīng)是開放的，可以將不同廠家的不同傳輸介質(zhì)和不同設(shè)備集成在本系統(tǒng)內(nèi)。

（7）可靠性-采用高品質(zhì)的材料和組合壓接方式構(gòu)成一套高標(biāo)準(zhǔn)信息通道，所有線材、器件均通過UL、CAS 及ISO 論證。每條信息通道都采用專用測(cè)試儀校核線路各種電氣性能，以保證質(zhì)量。同時(shí)，提供20年以上的系統(tǒng)質(zhì)量保證。建筑物綜合布線系統(tǒng)全部采用星形物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，點(diǎn)到點(diǎn)的連接，任何一條線路故障都不影響其他線路的運(yùn)行，同時(shí)也為線路維護(hù)和故障搶修提供極大的方便，從而保證了系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

（8）先進(jìn)性-綜合布線應(yīng)用極富彈性的布線概念，適應(yīng)未來10年，甚至20年的發(fā)展。

（9）可擴(kuò)展性-布線系統(tǒng)應(yīng)該提供足夠的可擴(kuò)展接口，使醫(yī)院以后添加的其他信息系統(tǒng)能夠方便地接入到醫(yī)院原有的系統(tǒng)中，同時(shí)也可使醫(yī)院的新興部門能快速地共享和使用信息資源。

3.綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 總體方案設(shè)計(jì)

本院布線工程采用萬兆交換平臺(tái)，千兆骨干網(wǎng)絡(luò)、百兆到桌面設(shè)計(jì)思路，內(nèi)網(wǎng)核心交換機(jī)雙機(jī)冗余、負(fù)載分擔(dān)，網(wǎng)內(nèi)拓?fù)湓O(shè)計(jì)采用三層架構(gòu)，分為核心層、匯聚層、接入層，核心層位于機(jī)房網(wǎng)絡(luò)中心，負(fù)責(zé)全網(wǎng)的路由交換，并與各服務(wù)器、存儲(chǔ)等核心應(yīng)用相連；匯聚層設(shè)備部署到各個(gè)大樓，每個(gè)匯聚點(diǎn)負(fù)責(zé)整個(gè)大樓接入層連接，并與核心層之間的萬兆連接；接入層位于各個(gè)大樓內(nèi)的樓層，負(fù)責(zé)直接接入桌面系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)百兆到桌面。

3.2 工作區(qū)子系統(tǒng)

工作區(qū)子系統(tǒng)是由適配器及連接于辦公區(qū)設(shè)備與適配器之間的各類跳線組成。工作區(qū)的六類信息出口遵循TIA568-A/ B 的連線標(biāo)準(zhǔn)。每一出口都可以連接計(jì)算機(jī)、電話機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)、數(shù)字?jǐn)z象機(jī)等辦公設(shè)備。在工作區(qū)子系統(tǒng)中，語音和數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)成單口或雙口信息點(diǎn)，采用六類非屏蔽RJ45 信息模塊，并自帶內(nèi)嵌式防塵蓋；RJ45 數(shù)據(jù)信息出口和市話出口安裝在墻面上，所采用的信息面板的下沿距地面300mm。每一信息出口的附近應(yīng)安裝220V 強(qiáng)電插座，以便信息設(shè)備的使用。為了防止強(qiáng)電電源的電磁干擾，按照ISO 11801 的規(guī)定，信息出口距220AV 強(qiáng)電插座的距離不能小于200mm。

3.3 水平布線子系統(tǒng)

水平子系統(tǒng)由配線間到工作區(qū)子系統(tǒng)之間的線纜組成，醫(yī)院門診樓共計(jì)13 層，在地下1 層設(shè)置匯聚機(jī)房，另外門診地面以上11 層設(shè)置配線間。從門診地下1 層敷設(shè)24 芯萬兆多模光纖至中心機(jī)房。地下一層到門診每層配線間敷設(shè)12 芯千兆多模光纖。

圖1.醫(yī)院總體網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

由于信息中心就設(shè)在醫(yī)院醫(yī)技綜合樓的中間樓層設(shè)備層即9 樓，大樓共計(jì)22 層，匯聚機(jī)房即為信息中心機(jī)房，1～5 層為放射、超聲、胃鏡中心、心電圖室等部門，需要圖像傳輸，每層敷設(shè)12 芯萬兆多模光纖至中心機(jī)房，千兆到桌面。其他各層為病房與行政單位為主，均敷設(shè)12 芯千兆多模光纖至中心機(jī)房。

3、5 、7 、9 、10、11、12 號(hào)樓均為普通病房或科研教學(xué)行政后勤部門，每幢樓設(shè)置一個(gè)匯聚機(jī)房，敷設(shè)12 芯萬兆多模光纖至中心機(jī)房。

6 號(hào)樓是我醫(yī)院新建的超大規(guī)模樓房，共有23層，分AB 區(qū)，集成了手術(shù)室、供應(yīng)室、外科中心、感染病中心、感染病國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等重量級(jí)科室。故在6 號(hào)樓的1 樓，設(shè)置了中心的備用核心機(jī)房，故敷設(shè)雙路24 芯萬兆單模光纖至中心機(jī)房。

根據(jù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的要求，選用帶十字芯的4 對(duì)6 類非屏蔽雙絞線，信道帶寬高于300MHZ。樓層的水平線纜敷設(shè)在吊頂內(nèi)的電纜橋架內(nèi)，因此要求具有一定的阻燃等級(jí)。支持10BASE-T，16Mbps，100BASE-T，1000BASE-T及更高傳輸速率的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和話音通訊系統(tǒng)（模擬、數(shù)字、多功能）的應(yīng)用。

3.4 管理子系統(tǒng)

每個(gè)管理間根據(jù)信息點(diǎn)數(shù)的不同配置數(shù)量不等的24 口模塊化RJ45 配線架，使用與工作區(qū)相同的RJ45 模塊，以減少備品備件的數(shù)量，降低維護(hù)成本。并使用1U 高的封閉型理線器進(jìn)行跳線管理。

3.5 垂直子系統(tǒng)

垂直干線系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)主機(jī)房與各管理子系統(tǒng)間的連接。它提供建筑物的干線電纜的路由，通常是由設(shè)備間的配線設(shè)備和跳線以及設(shè)備間至各樓層配線間的連接電纜和光纖組成。在設(shè)計(jì)中，選擇6 芯室內(nèi)光纖作為數(shù)據(jù)主干，三類25對(duì)/50 對(duì)大對(duì)數(shù)銅纜作為語音主干，6 芯雙絞線作為數(shù)據(jù)主干備份線路和分支線路。銅纜及光纖的長(zhǎng)度均用各樓層配線間到設(shè)備間之間的距離乘以線纜根數(shù)并考慮足夠的端接余量和富余量，以便將來系統(tǒng)的擴(kuò)容（即點(diǎn)數(shù)的增加）。

3.6 設(shè)備間子系統(tǒng)

設(shè)備間是大樓的網(wǎng)絡(luò)匯集點(diǎn)。主干大對(duì)數(shù)線纜、雙絞線纜均匯集此處。主機(jī)房?jī)?nèi)的主要布線產(chǎn)品為配線架及其附屬設(shè)備。中心機(jī)房?jī)?nèi)放置布線的語音配線設(shè)備及其附屬設(shè)備。

3.7 線槽、管線設(shè)計(jì)

線管線槽系統(tǒng)包括各層的水平線槽和各工作區(qū)的管線。在各樓層水平段，各設(shè)置兩道線槽，一道300x200 線槽用來放網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)線、電話線和各種弱電信號(hào)線，所有線管采用鈹鋅鋼管，走吊頂明敷設(shè)或走地面、墻壁暗敷設(shè)。所有管槽均在連接處有跨接地線，然后在機(jī)房統(tǒng)一接地。

4.結(jié)束語

數(shù)字化醫(yī)院就是信息化的醫(yī)院，而醫(yī)院數(shù)字化是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，作為應(yīng)用系統(tǒng)承載平臺(tái)的綜合布線系統(tǒng)是數(shù)字化醫(yī)院最重要的基礎(chǔ)[4]。就因?yàn)槲以壕哂星罢靶缘臄?shù)字化綜合布線，使當(dāng)初設(shè)計(jì)的5000/日門診量的門診大樓，擴(kuò)容到現(xiàn)在的10000+/日的門診病人量，包括后來應(yīng)用上的PACS 系統(tǒng)等一系列的圖像傳輸擴(kuò)容。目前的綜合布線系統(tǒng)在整體的運(yùn)用中游刃有余，為我院實(shí)現(xiàn)數(shù)字化醫(yī)院奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

[1]王蕓,張光華。醫(yī)院綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].智能建筑電氣技術(shù),2008.2(6):33～35.

[2]王會(huì)咪。醫(yī)院網(wǎng)絡(luò)綜合布線系統(tǒng)工程的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].微計(jì)算機(jī)信息，2007.23（7）：224～225，238.

[3]孫強(qiáng)。我院網(wǎng)絡(luò)布線工程[J]。硅谷，2009:156.

[4]興嘎。穩(wěn)健網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的動(dòng)脈-醫(yī)院綜合布線規(guī)劃的思考[J]。中國(guó)數(shù)字醫(yī)學(xué),2009.3(12):67～69.