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更簡單、更安全、更智能:《中國醫院醫療物聯感知網技術白皮書》發布
發布時間:2023-04-23 11:24:04

近日,醫療大數據應用技術國家工程研究中心、人工智能醫療器械研究與評價國家藥品監督管理局重點實驗室、華為技術有限公司、中國醫學裝備協會醫院物聯網分會共同發布了《中國醫院醫療物聯感知網技術白皮書》(以下簡稱《白皮書》)。

《白皮書》分析了物聯網的建設驅動力,所面臨的挑戰,以智慧醫院為目標提出了建設理念與價值主張,并全面的闡述了建設方案和關鍵技術,分析了典型應用場景帶來的收益效果。

01建設實時、高效、安全、可靠的醫療物聯網勢在必行

醫療物聯網(IoMT)

醫療物聯網(Internet of Medical Things: IoMT)是通信網絡延伸到醫療場景下,通過感知和通信技術,將各類傳感器、執行器、基礎設施、醫療設備、各類智能化裝備與醫院信息系統聯接在一起,支持醫療服務、醫院運營過程中的數據采集、傳輸、處理、存儲和分析應用,從而實現醫療場景中人與物通信、物與物通信的網絡。

在智慧醫院中,IoMT 實現任何時間、任何地點下,人、機、物等醫療生產要素的互聯互通,進行醫療數據的采集、傳輸、處理以滿足醫療智慧化的應用發展。如所有行業的物聯網所面臨的挑戰一樣,從互聯網到物聯網,聯接對象從 PC 機 / 手機,擴大到各種醫療設備和傳感器是最大變化,使得原有互聯網通信技術無法完全適應,既是障礙與挑戰,也是技術更新和產業發展的新機遇。

如何解決這些挑戰,構建面向未來智慧醫院不斷迭代和演進,構建起滿足實時應用的日常醫療業務的醫療物聯網,實現實時、可靠、穩定、安全、可管理可運營物聯網系統,是智慧醫院發展的重要基礎。

近年來,國務院、衛健委推出了一系列政策和舉措,驅動醫療數字化轉型,物聯網應用已成為三甲和三乙醫院標配。

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隨著醫療業務數字化、智慧化的發展,各類新型的醫療物聯網終端和傳感器越來越多,覆蓋醫療設備管理、醫療安全管理、醫院后勤管理、醫療廢棄物管理、以及護理服務、病房服務、智慧醫療、醫療科研等方方面面。物聯網應用在提高智慧醫院管理效率、降低醫護工作量、提高智慧服務水平等方面發揮著越來越重要的作用。

人工智能的基礎是大數據,大數據的基礎是物聯網。隨著AI+醫療應用逐漸成熟,這些智慧應用需要與患者之間建立有效聯接,實時采集患者大規模多維原始鮮活數據,建設實時、高效、安全、可靠的醫療物聯網勢在必行。

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02更簡單、更安全、更智能的“醫療物聯感知網”

與此同時,《白皮書》指出,當前在醫療物聯網的網絡建設過程中面臨的最大挑戰依然是碎片化、安全風險大、建設成本高、且缺乏全局和科學的規劃等難題,因此,對“醫療物聯網”這一智慧醫院的重要基礎設施沒有頂層的規劃與設計,導致許多孤島式的煙囪子系統,碎片化的網絡,難以支撐智慧醫院的持續演進與發展。

基于智慧醫院的醫療物聯網的建設面臨的挑戰,最大的斷點是物聯終端到網絡的聯接:聯不上,通不了,不可靠,不安全,不易用,不可維的問題。為了打通這個斷點,構建滿足“智慧醫院穩定運營系統”的物聯網,因此提出“醫療物聯感知網”的概念。

醫療物聯感知網

所謂“醫療物聯感知網”,是指利用融合的智能 IP 技術、無線通信技術、短距通信技術、IPv6+ 技術等,將通信網絡進一步延伸到物聯接入網關與醫療物聯終端之間,面向醫療場景構建的醫療極簡物聯網解決方案,實現醫療設備 / 傳感器的無線融合接入、隨時在線、可靠的通信、安全可管,從而支撐醫療數據全面、全息的采集與傳輸,建立起智慧醫院的基石。

總結來說,就是“更簡單、更安全、更智能”:

更簡單、更安全、更智能:

面向復雜的物聯網環境、非專業 IT 人員的醫護人員,提供更簡單的組網、更簡單的入網配置。

面對安全防護能力弱的物聯終端給網絡帶來的安全風險,提供更安全的接入,更安全的通信,更安全的管控措施,讓網絡安全盡在掌控之中。

面向醫療物聯網業務對通信可靠性、穩定性、云化統一管理等個性化需求,提供更智能的邊緣策略處理,更智能的通信保障,更智能的云化管理等功能。

其總體架構由端、邊、網、云四層組成:

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基于以上總體架構,使能現代醫院向智慧醫院演進,使醫院重復建網降低 80%,實現安全管理無盲區,實現醫療設備自動聯網、自動采集,使得醫護工作者設備數據采集工作量下降 90% 以上,支撐實時 AI 輔助診療,無處不在的患者實時服務,以及實時可管可控的醫院管理。

對于集團型醫院或區域醫療中心,在依托中心院建設智慧醫院醫療云的同時,各院之間可建立一張獨立的骨干專網,實現各類醫療機構的網絡泛在接入。業務在云端快速開通;通過網絡切片等技術為遠程業務提供網路獨享體驗;在云端提供專業級網絡管理和運維服務;從云到端,實現端到端一體安全。全域智安全,網絡部署更合規,實現內生安全,提升醫院數字平臺網絡韌性;終端零信任接入,保障醫院數字資產訪問安全;云網安一體,云內云外威脅分享,無論醫院內網還是云上一體資源態勢感知,網絡攻擊不入院。

為了確保邊界清晰,對于改造網絡,可優先考慮獨立建設一張骨干物聯專網,醫療物聯網和醫療門診住院等內網之間物理隔離,業務互不影響。物聯骨干網具備靈活進入能力,各醫療機構按需接入,不影響已接入業務。

此外,《白皮書》列舉了多項關鍵技術及典型應用。

未來智慧醫院將突破時空限制,讓醫療健康服務觸手可及。從單個醫療物聯業務應用到多個醫療物聯業務協同,從單個醫院延伸到多個醫院,從院內延伸到院外,從治已病到治未病,從疾病治療到健康監測,最終實現以患者為中心的預防、治療、康復完整閉環。

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