山東省聊城市人民醫(yī)院 劉 哲

醫(yī)院信息管理系統(tǒng)構(gòu)建與無線網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用研究

山東省聊城市人民醫(yī)院 劉 哲

文章首先簡要闡述了無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用優(yōu)勢，在此基礎(chǔ)上對基于無線網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)院信息管理系統(tǒng)構(gòu)建進(jìn)行論述。期望通過本文的研究能夠?qū)︶t(yī)院信息化管理水平的提升有所幫助。

醫(yī)院；信息管理系統(tǒng)；無線網(wǎng)絡(luò)

1. 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用優(yōu)勢

1.1無線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)

無線技術(shù)是相對有線技術(shù)而言的一種組成形式，兩者之間最大的差別是傳輸介質(zhì)不同，大體上可將無線網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)歸納為以下幾個方面：其一，無線網(wǎng)絡(luò)具有超強(qiáng)的移動性，用戶的活動范圍可以不受網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的限制，只要在無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，便可持有終端設(shè)備享受高帶寬的數(shù)據(jù)信息傳輸服務(wù)；其二，無線網(wǎng)絡(luò)具有較高的帶寬，基本能夠滿足大多數(shù)用戶的使用需要，處于ISM5.8GHz頻段上工作的無線設(shè)備，其速率能夠達(dá)到54Mbps；其三，無線網(wǎng)絡(luò)具有靈活多變的組網(wǎng)方式，其初始投入的資金非常少，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的時間短，可擴(kuò)展性較強(qiáng)；其四，無線網(wǎng)絡(luò)具有良好的抗干擾能力，因最新的無線技術(shù)引入了擴(kuò)頻技術(shù)，從而使其安全性獲得了大幅度提升。

1.2應(yīng)用優(yōu)勢

對于醫(yī)院而言，無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在如下幾個方面：

1.2.1組網(wǎng)速度快。在醫(yī)院中應(yīng)用無線網(wǎng)絡(luò)時，不需要進(jìn)行復(fù)雜的布線，只需要在一些熱點(diǎn)區(qū)域建立AP即可，并使之覆蓋醫(yī)院所有的熱點(diǎn)區(qū)域，便可實(shí)現(xiàn)有線網(wǎng)絡(luò)的全部功能。

1.2.2信息傳遞便捷。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在醫(yī)院中的應(yīng)用，可以使醫(yī)護(hù)人員與病患之間的信息傳遞變得更加快捷，如醫(yī)護(hù)人員查房時，可利用無線終端設(shè)備直接獲取病患的信息，發(fā)現(xiàn)有需要調(diào)整的情況時，可通過遠(yuǎn)程操作直接完成，由此不但提升了工作效率，還節(jié)省了時間。

2. 基于無線網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)院信息管理系統(tǒng)構(gòu)建

2.1無線網(wǎng)絡(luò)鏈路預(yù)算

在醫(yī)院內(nèi)，WLAN的覆蓋特點(diǎn)為范圍小、環(huán)境變動大，為了便于分析，本文選取了一個適用于WLAN的衰減因子模型對其衰減情況進(jìn)行分析。通常情況下，電波在空間內(nèi)進(jìn)行傳播時，會出現(xiàn)一定程度的損耗，其計算公式如下：

在上式當(dāng)中，n代表衰減因子，D表示傳播路徑。無線環(huán)境不同，n的取值也不同，如在自由的空間環(huán)境當(dāng)中，衰減與距離的平方成正比例關(guān)系，此時衰減因子可以取2，而在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部，距離對路徑損耗會產(chǎn)生一定程度的影響，這種影響要高于自由空間環(huán)境，故此，在醫(yī)院進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建時，應(yīng)當(dāng)結(jié)合醫(yī)院的具體覆蓋要求，對鏈路進(jìn)行預(yù)算。對于相同的鏈路而言，WLAN信號的損耗要比GSM更大，所以系統(tǒng)鏈路受WLAN信號的限制就更高。此外，還需要考慮信號穿過建筑物時的損耗，在對AP信號穿透損耗進(jìn)行衡量時，要對入射角度予以充分考慮，相關(guān)研究結(jié)果表明，入射角度為90°角時的接收效果最佳。

2.2無線網(wǎng)絡(luò)的頻率與容量

2.2.1頻率。WLAN是一種距離相對較短的無線通信技術(shù)，它以AP信號作為傳輸媒介進(jìn)行組網(wǎng)，通常組建的是局域網(wǎng)，并以無線射頻技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)和信號傳輸。WLAN的熱點(diǎn)一般都是由以下幾個部分組成：網(wǎng)卡、以太網(wǎng)交換設(shè)備、AP，用戶終端與AP之間的通信則是通過IEEE802.11b/g協(xié)議來實(shí)現(xiàn)的，ISM頻帶在2400-2483.5MHz之間，傳輸速率與采用的調(diào)制技術(shù)有關(guān)，如果采用CCK技術(shù)，可以達(dá)到11Mbps，采用OFDM技術(shù)則可達(dá)到54Mbps，AP的發(fā)射功率為250-500mW（可調(diào)）。如果多個信道同時工作，將會出現(xiàn)互相干擾的情況，為了防止這種情況的發(fā)生，兩個信道中心頻率的間隔不得低于25MHz，為實(shí)現(xiàn)AP在WLAN網(wǎng)絡(luò)中的有效覆蓋，并避免各信道之間的干擾，可在對信道進(jìn)行分配時，引入微蜂窩無縫覆蓋的原理，圖1為信道分配原則。

圖1 AP信道的分配原則示意圖

AP的工作頻率可以按照圖1中的分配原則進(jìn)行選定，相鄰AP不得使用相同的信道，這樣能夠保證WLAN的正常運(yùn)行。

2.2.2容量。本文所構(gòu)建的無線網(wǎng)絡(luò)所需要達(dá)到的預(yù)期效果是確保無線上網(wǎng)用戶的寬帶達(dá)到1.0M左右，可以采用倒推的方法獲得各個AP的最大容量。若AP的帶寬為54M，其最低的有效帶寬為28M，為達(dá)到1.0M的要求，AP最多可以同時支持28個用戶對無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行使用。在醫(yī)院中，門診與住院部是終端數(shù)量最為集中的兩個區(qū)域，高峰與低谷時的使用率分別為80%和30%，由此可以計算出，高峰期AP最多可以支持的用戶數(shù)為35個，低谷為94個。

2.3無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備布置

由于無線網(wǎng)絡(luò)在進(jìn)行組網(wǎng)時，不需要進(jìn)行復(fù)雜的線路敷設(shè)，所以設(shè)備的布置成為組網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在對AP進(jìn)行安裝時，其位置必須與設(shè)計要求相符，如果采用懸掛式設(shè)備，要求安裝應(yīng)當(dāng)垂直、牢固，不得懸空，設(shè)備上的標(biāo)識要清晰、齊全；POE交換機(jī)可以安裝在樓棟匯聚機(jī)房內(nèi)，主要負(fù)責(zé)對AP設(shè)備進(jìn)行供電及數(shù)據(jù)傳輸，POE交換機(jī)通過光纜與醫(yī)院中心機(jī)房內(nèi)的交換機(jī)進(jìn)行連接。

2.4基于無線網(wǎng)絡(luò)的HIS實(shí)施

基于無線網(wǎng)絡(luò)的HIS應(yīng)當(dāng)對門診、住院及行政三大區(qū)域進(jìn)行全范圍覆蓋，具體的實(shí)施方案如下：

2.4.1門診樓。在該區(qū)域內(nèi)，應(yīng)當(dāng)對掛號、就診等人流量大、病患聚集的地方進(jìn)行重點(diǎn)覆蓋。經(jīng)過統(tǒng)計后得出如下結(jié)果：在門診利用終端接入無線網(wǎng)絡(luò)的用戶數(shù)量約為30%左右，據(jù)此，可在候診大廳內(nèi)設(shè)置一個AP來進(jìn)行覆蓋，由此可以為上網(wǎng)用戶提供1M的帶寬。

2.4.2住院部。對于醫(yī)院而言，住院部的人流量較大，且用戶數(shù)量并不穩(wěn)定，所以，可在樓道內(nèi)布置AP進(jìn)行覆蓋，并以4-6個病房為一個單元布置一個AP，以此來達(dá)到全面覆蓋的效果。

2.4.3行政樓。該區(qū)域是醫(yī)院的辦公地點(diǎn)，人員數(shù)量較為固定，AP的布置密度應(yīng)相對大一些，常規(guī)辦公室可6-8個布置一個AP，較大的辦公室則可4-6個布置一個AP。

3. 結(jié)論

綜上所述，無線網(wǎng)絡(luò)以其自身的特點(diǎn)和諸多的應(yīng)用優(yōu)勢在醫(yī)院中獲得了廣泛應(yīng)用，將無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)院HIS中也成為醫(yī)院發(fā)展的必然趨勢，這不但可以使網(wǎng)絡(luò)布線得以簡化，而且還能實(shí)現(xiàn)病人信息的共享，有助于減少醫(yī)院人力和物力的消耗，對于促進(jìn)醫(yī)院發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

［1］鄭文浩.基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)智能醫(yī)院實(shí)時定位系統(tǒng)的研究與設(shè)計［D］.長春工業(yè)大學(xué)，2013.

［2］任曉剛.基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)院重點(diǎn)部位環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)［D］.華東理工大學(xué)，2016.

［3］郭萍，王曉紅.基于無線網(wǎng)絡(luò)的醫(yī)院臨床信息系統(tǒng)［J］.自動化與儀器儀表，2014（4）：52-54.