李撈摸，張慶勇，馬 林，朱 艷，趙彥忠，張秋實(shí)，黃呈鳳

野戰(zhàn)機(jī)動(dòng)醫(yī)療系統(tǒng)中遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計(jì)

李撈摸，張慶勇，馬 林，朱 艷，趙彥忠，張秋實(shí)，黃呈鳳

目的：提高野戰(zhàn)機(jī)動(dòng)醫(yī)療系統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信能力和內(nèi)部信息化水平。方法：全新設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，提升其功能，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程會(huì)診模塊、數(shù)據(jù)通信模塊、話務(wù)通信模塊的集成。結(jié)果：該系統(tǒng)改進(jìn)后，信息化能力和水平明顯提升，主要表現(xiàn)在：更加機(jī)動(dòng)靈活、功能更加全面、使用更加便捷、圖像更加清晰、結(jié)構(gòu)布局更加合理。結(jié)論：該系統(tǒng)達(dá)到二代醫(yī)療系統(tǒng)的信息化水平，可滿足遠(yuǎn)程會(huì)診和內(nèi)部辦公與診療自動(dòng)化、信息化的需求。

醫(yī)療系統(tǒng)；遠(yuǎn)程會(huì)診；方艙布局

0 引言

S95-100野戰(zhàn)機(jī)動(dòng)醫(yī)療系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱醫(yī)療系統(tǒng)）是我軍第1代系統(tǒng)配套的野戰(zhàn)機(jī)動(dòng)救治單元，具有急救、手術(shù)、留治、檢驗(yàn)、遠(yuǎn)程會(huì)診等多種功能[1]。該系統(tǒng)配發(fā)部隊(duì)后，為提升我軍應(yīng)急衛(wèi)勤保障能力、支援地方抗震救災(zāi)發(fā)揮過不可替代的作用[2-4]。遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)是醫(yī)療系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，主要承擔(dān)與后方醫(yī)院之間的遠(yuǎn)程音視頻通信、醫(yī)療系統(tǒng)內(nèi)部通信等功能。

但是，隨著時(shí)間的推移，醫(yī)療系統(tǒng)中遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)的功能與技術(shù)水平已不符合當(dāng)前的時(shí)代要求?？偤笮l(wèi)生部藥品儀器檢驗(yàn)所作為醫(yī)療系統(tǒng)大修與改造的牽頭單位，根據(jù)計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)發(fā)展條件和部隊(duì)?wèi)?zhàn)時(shí)衛(wèi)勤需要，重新論證了遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)功能定位，改進(jìn)設(shè)計(jì)了設(shè)備與結(jié)構(gòu)組成，完善了控制與通信流程，有效增強(qiáng)了技術(shù)先進(jìn)性、環(huán)境適應(yīng)性和易操作性，整體性能顯著提升，達(dá)到當(dāng)前技術(shù)先進(jìn)水平。

1 原遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)主要不足

原遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)采用有線遠(yuǎn)程通信模式，已不能滿足當(dāng)今野戰(zhàn)遠(yuǎn)程通信的要求[5]，主要表現(xiàn)在4個(gè)方面：（1）機(jī)動(dòng)性差：要實(shí)現(xiàn)有線遠(yuǎn)程通信，醫(yī)療系統(tǒng)的展開場(chǎng)地附近必須設(shè)置有可靠連通的通信鏈路，這在戰(zhàn)時(shí)或?yàn)?zāi)區(qū)環(huán)境不易實(shí)現(xiàn)；（2）功能較少：原系統(tǒng)缺乏遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)登錄、內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化辦公、電話會(huì)議等功能，無法滿足現(xiàn)代醫(yī)療工作的需要[6]；（3）技術(shù)落后：原系統(tǒng)僅有1個(gè)手術(shù)方艙會(huì)診點(diǎn)，且采用標(biāo)清視頻信號(hào)，無法滿足醫(yī)療會(huì)診需要；（4）設(shè)備老化缺失：由于長(zhǎng)期訓(xùn)練、使用，大部分設(shè)備已經(jīng)損壞，部分設(shè)備遺失，無法實(shí)現(xiàn)基本的通信功能。

2 設(shè)計(jì)方案的改進(jìn)

2.1 系統(tǒng)功能定位

遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)改進(jìn)內(nèi)容包括遠(yuǎn)程會(huì)診、數(shù)據(jù)通信和話務(wù)通信三大功能模塊。

2.1.1 遠(yuǎn)程會(huì)診模塊

手術(shù)方艙、急救方艙均配有音視頻采集和輸出設(shè)備。方艙內(nèi)選用720P/1 080P高清攝像機(jī)進(jìn)行圖像采集，并采用1 080P高清音視頻編解碼設(shè)備，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、低時(shí)延的音視頻編解碼和傳輸。衛(wèi)勤作業(yè)方艙配備與遠(yuǎn)程會(huì)診車的接口，通過該接口與遠(yuǎn)程會(huì)診車進(jìn)行音視頻信號(hào)及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的交換，實(shí)現(xiàn)手術(shù)艙、急救艙、衛(wèi)勤作業(yè)方艙與后方醫(yī)院建立衛(wèi)星通信連接，后方專家可以實(shí)時(shí)看到上述艙內(nèi)的情況，及時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)。

2.1.2 數(shù)據(jù)通信模塊

各個(gè)艙內(nèi)均配備千兆以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，提供1 000 Mbit/s的網(wǎng)絡(luò)傳輸能力。各艙體的音頻、視頻、數(shù)據(jù)均采用IP數(shù)據(jù)鏈路，通過網(wǎng)線進(jìn)行傳輸。

2.1.3 話務(wù)通信模塊

提供各艙體間話務(wù)通信功能。話務(wù)通信模塊可以提供8路外線、24路內(nèi)線的話務(wù)通信容量，并可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各方艙、配屬帳篷的廣播功能。

2.2 功能實(shí)現(xiàn)方案

2.2.1 整體構(gòu)成

以衛(wèi)勤作業(yè)方艙為中心，醫(yī)療系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備通過網(wǎng)線或電話線，將各功能艙內(nèi)安裝的便攜式計(jì)算機(jī)、音視頻設(shè)備、電話，與衛(wèi)勤作業(yè)方艙內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、服務(wù)器、程控交換機(jī)等設(shè)備連接，實(shí)現(xiàn)野戰(zhàn)醫(yī)療方艙的視頻監(jiān)控、數(shù)據(jù)傳輸、語音通信、廣播調(diào)度等功能。衛(wèi)勤作業(yè)方艙中的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)通過網(wǎng)線與遠(yuǎn)程會(huì)診車中安裝的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)相連，各功能艙的音視頻數(shù)據(jù)和IP數(shù)據(jù)通過網(wǎng)線傳送到遠(yuǎn)程會(huì)診車。數(shù)據(jù)經(jīng)過遠(yuǎn)程會(huì)診車上的衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器調(diào)制后，由衛(wèi)星通信天線發(fā)射并傳送到后方醫(yī)院。各功能艙經(jīng)上述逆向過程，接收后方醫(yī)院的音視頻數(shù)據(jù)和IP數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程會(huì)診（如圖1所示）。

圖1 遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)整體連接結(jié)構(gòu)示意圖

2.2.2 遠(yuǎn)程會(huì)診模塊

考慮到部隊(duì)醫(yī)院已配備遠(yuǎn)程會(huì)診車[7-8]，改進(jìn)方案在衛(wèi)勤作業(yè)方艙中建立與遠(yuǎn)程會(huì)診車兼容的連接系統(tǒng)，由各艙的音視頻設(shè)備與遠(yuǎn)程會(huì)診車的衛(wèi)星通信設(shè)備共同構(gòu)成遠(yuǎn)程會(huì)診模塊。通過網(wǎng)線實(shí)現(xiàn)通信連接，使醫(yī)療系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程會(huì)診功能。

在衛(wèi)勤作業(yè)方艙、2臺(tái)手術(shù)方艙、2臺(tái)急救方艙內(nèi)部各安裝1套音視頻采集和播放設(shè)備，形成5個(gè)遠(yuǎn)程會(huì)診點(diǎn)。音視頻采集設(shè)備主要由高清槍式攝像機(jī)、高清會(huì)議攝像機(jī)、麥克風(fēng)組成，攝像機(jī)均可受控轉(zhuǎn)動(dòng)，并自動(dòng)對(duì)焦，確保清晰拍攝目標(biāo)區(qū)域；播放設(shè)備主要采用6臺(tái)高清顯示器，其中衛(wèi)勤作業(yè)方艙2臺(tái)，其他方艙各1臺(tái)。采集到的音視頻信號(hào)經(jīng)編解碼器編碼后，信號(hào)采用網(wǎng)線形式，通過各方艙的信號(hào)轉(zhuǎn)接板傳輸至衛(wèi)勤作業(yè)方艙中的控制機(jī)柜。機(jī)柜設(shè)備集成了音視頻控制軟件，可對(duì)各方艙內(nèi)的音視頻采集和播放功能進(jìn)行控制，對(duì)各參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，實(shí)現(xiàn)顯示器監(jiān)視畫面的分艙自主切換。

遠(yuǎn)程會(huì)診模塊經(jīng)遠(yuǎn)程會(huì)診車建立衛(wèi)星通信鏈路，在醫(yī)療系統(tǒng)各方艙與后方醫(yī)院間進(jìn)行音視頻交互通信，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程會(huì)診功能。遠(yuǎn)程會(huì)診模塊采用的攝像機(jī)、編解碼器、顯示器等設(shè)備均為高清制式，控制軟件針對(duì)高清傳輸控制設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)與我軍遠(yuǎn)程信息網(wǎng)的無縫連接（如圖2所示）。

圖2 遠(yuǎn)程會(huì)診模塊連接示意圖

2.2.3 數(shù)據(jù)通信模塊

數(shù)據(jù)通信模塊可實(shí)現(xiàn)各艙體計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信、本地計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與后方網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信以及遠(yuǎn)程信息查詢3項(xiàng)功能。

在醫(yī)療系統(tǒng)的每個(gè)方艙安裝1臺(tái)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，并配備便攜式計(jì)算機(jī)，通過信號(hào)轉(zhuǎn)接板，采用網(wǎng)線連接至衛(wèi)勤作業(yè)方艙機(jī)架上的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，構(gòu)成本地局域網(wǎng)系統(tǒng)。借助系統(tǒng)的內(nèi)置軟件和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)本地?cái)?shù)據(jù)交互和網(wǎng)絡(luò)視頻交流。在該網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，安裝野戰(zhàn)醫(yī)院管理軟件后，可以直接實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)辦公。

借助配屬的遠(yuǎn)程會(huì)診車，本地局域網(wǎng)系統(tǒng)可以無線形式連通到后方軍用網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信；并可登錄后方軍用網(wǎng)站，上傳或下載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)（如圖3所示）。

圖3 數(shù)據(jù)通信模塊連接示意圖

2.2.4 話務(wù)通信模塊

在各方艙、分類帳篷、病房帳篷內(nèi)分別安裝1部車載調(diào)度電話機(jī)。電話機(jī)采用電話線經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)接板連接到衛(wèi)勤作業(yè)方艙機(jī)架上的程控語音交換機(jī)，組成話務(wù)通信模塊。該模塊可滿足8路外線、24路內(nèi)線的語音通信、電話會(huì)議功能，電話會(huì)議功能最多可支持8部電話同時(shí)在線。同時(shí)，該模塊還可實(shí)現(xiàn)通話狀態(tài)監(jiān)控、總機(jī)話務(wù)等功能（如圖4所示）。

圖4 話務(wù)通信模塊連接示意圖

2.3 方艙布局設(shè)計(jì)

重新設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)具備全新的功能設(shè)計(jì)，并采用不同以往的設(shè)備品種和數(shù)量，原方艙內(nèi)部布局結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法滿足需要。為此，在保證艙體強(qiáng)度與裝備可靠性的前提下，對(duì)原衛(wèi)勤作業(yè)方艙、手術(shù)方艙、急救方艙及其他功能艙室進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造。

2.3.1 衛(wèi)勤作業(yè)方艙改造

衛(wèi)勤作業(yè)方艙是整個(gè)遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)的功能與結(jié)構(gòu)核心，主要配置有服務(wù)器、程控交換機(jī)、工控機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、視頻編解碼器、高清顯示器、高清攝像機(jī)、分配器、轉(zhuǎn)換器、UPS、便攜式計(jì)算機(jī)等設(shè)備。

方艙前側(cè)壁板安裝2臺(tái)高清顯示器，顯示器上方頂板安裝高清攝像機(jī)1臺(tái)，下方底板安裝工作臺(tái)1個(gè)。工作臺(tái)設(shè)計(jì)有網(wǎng)絡(luò)接口，并可擺放便攜式計(jì)算機(jī)及其他辦公用具。顯示器右側(cè)空間設(shè)置1間屏蔽室，屏蔽室設(shè)計(jì)進(jìn)出門及帶屏蔽網(wǎng)的通風(fēng)口，確保室內(nèi)有效散熱。屏蔽室內(nèi)相對(duì)安裝2個(gè)控制機(jī)柜，主要用于分層固定服務(wù)器、程控交換機(jī)、工控機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、視頻編解碼器等設(shè)備。

方艙右端壁設(shè)計(jì)安裝空調(diào)暖風(fēng)口與電源控制柜，左端壁安裝進(jìn)出門與通信轉(zhuǎn)接板。該布局設(shè)計(jì)充分利用了原有方艙空間，既保護(hù)了通信設(shè)備工作安全，又保障了人員工作空間。

2.3.2 手術(shù)方艙與急救方艙改造

手術(shù)方艙與急救方艙主要配置類似，主要包括高清顯示器、高清攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、音視頻編解碼器、分配器、轉(zhuǎn)換器、麥克風(fēng)、電話機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)等。

方艙側(cè)壁安裝音視頻編解碼器和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，右端壁安裝高清顯示器，工作臺(tái)上安裝電話與網(wǎng)絡(luò)接口。手術(shù)方艙與急救方艙遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)的不同之處是：手術(shù)方艙的攝像機(jī)與麥克風(fēng)安裝于方艙頂部的搖臂頭端，搖臂可多方向轉(zhuǎn)動(dòng)，滿足手術(shù)不同區(qū)域攝像需要；急救方艙攝像機(jī)安裝于左側(cè)擴(kuò)展壁板頂壁上，麥克風(fēng)安裝于頂板上。

2.3.3 其他方艙改造

其他方艙主要配置電話機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，均布置在工作臺(tái)上。

3 結(jié)語

通過對(duì)原有線遠(yuǎn)程會(huì)診模塊進(jìn)行全新改進(jìn)設(shè)計(jì)，醫(yī)療系統(tǒng)的信息化能力和水平得到明顯提升，主要體現(xiàn)在5個(gè)方面：（1）改變了通信方式，由有線通信改進(jìn)為遠(yuǎn)程會(huì)診車支持下的衛(wèi)星無線通信，機(jī)動(dòng)靈活，更加適應(yīng)野戰(zhàn)需求；（2）新增內(nèi)部局域網(wǎng)平臺(tái)，功能更加全面，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化辦公、文件共享、信息查詢、遠(yuǎn)程教學(xué)等功能；（3）遠(yuǎn)程會(huì)診點(diǎn)由1個(gè)升級(jí)為5個(gè)，均可開展遠(yuǎn)程會(huì)診，且可自主切換，使用更為便捷；（4）傳輸制式由標(biāo)清升級(jí)為高清，圖像更加清晰，可直接與我軍遠(yuǎn)程信息網(wǎng)接軌，系統(tǒng)延遲小，滿足會(huì)診通信需要；（5）結(jié)構(gòu)布局更加合理，優(yōu)化了衛(wèi)勤作業(yè)方艙的整體布局，新增了手術(shù)方艙攝像搖臂，增強(qiáng)了遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)的可靠性和適用性。通過本次改進(jìn)，遠(yuǎn)程會(huì)診子系統(tǒng)達(dá)到了二代醫(yī)療系統(tǒng)的信息化水平，醫(yī)療系統(tǒng)在未來較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，可滿足遠(yuǎn)程會(huì)診和內(nèi)部辦公與診療自動(dòng)化、信息化的需求。

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（收稿：2013-07-18 修回：2013-12-08）

Improvement of long-distance consultation subsystem of field mobile medical system

LI Lao-mo1,ZHANG Qing-yong1,MA Lin2,ZHU Yan3,ZHAO Yan-zhong1,ZHANG Qiu-shi1,HUANG Cheng-feng1
(1.Institute of Drug and Instrument Control,Health Department of General Logistics Department,Beijing 100071,China;2.Northeast Military Materials Procurement Bureau,Shenyang 110026,China; 3.The 307th Hospital Affiliated of the PLA,Beijing 100071,China)

ObjectiveTo enhance long-distance communication and informatization of field mobile medical system. MethodsIntegration of long-distance consultation module,network communication module and telephone communication module was achieved by designing new function and structure of long-distance consultation subsystem.ResultsThe informatization and performances of the subsystem were enhanced greatly,which behaved better than before in the aspects of mobility,function,utility,image and structure allocation.ConclusionThe system realizes informatization same as the 2nd generation of medical system,and can be used for long-distance consultation,and automatic and informatized diagnosis and treatment in the system.[Chinese Medical Equipment Journal，2014，35（11）：46-48]

medical system;long-distance consultation;shelter layout

R318；R82

A

1003-8868（2014）11-0046-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.11.046

李撈摸（1979—），男，工程師，主要從事衛(wèi)生裝備檢測(cè)與維修、野戰(zhàn)衛(wèi)生裝備研制工作，E-mail：r163a@163.com。

100071北京，總后勤部衛(wèi)生部藥品儀器檢驗(yàn)所（李撈摸，張慶勇，趙彥忠，張秋實(shí)，黃呈鳳）；110026沈陽，總后東北軍用物資采購(gòu)局（馬林）；100071北京，解放軍307醫(yī)院（朱 艷）