无线远程医疗系统
诸强 王学民 胡宾 王明时
摘 要 无线移动通讯技术的迅猛发展促成无线远程医疗系统的形成和发展。这种灵活的医疗服务系统可
以使用户获得前所未有的便捷、及时的医疗服务。本文介绍了无线远程医疗系统的组成、主要的无线通讯技术
及其在远程急救、远程监护、电子病历等方面的应用,并对其未来的发展趋势进行展望。
关键词 远程急救 远程监护 无线局域网 便携
中图分类号 R318·04文献标识码A文章编号1002-3208 (2004) 03-0225-03
作者单位:天津大学精密仪器与光电子工程学院生物医学工程与科
学仪器系(天津 300072)
作者简介:诸强(1975—),女,博士后。
远程医疗指利用远程通讯技术实现远距离的医疗会诊
及医疗信息共享。30年前提出远程医疗的概念时,电话、
传真是首先用于远程医疗的通讯设备。近年来一些有线通
讯技术被应用于远程医疗,如POTS和ISDN[1]。而现代信息
技术与无线通讯技术,特别是无线移动通讯技术的迅猛发
展,促使一种新的远程医疗系统的形成—无线远程医疗系
统。这是一种灵活的医疗服务系统,用户通过使用各种便
携或手持无线通讯设备就可以随时随地的将病人重要的生
理信息通过无线通讯方式实时、准确、快速的传送到远程
医疗中心或家庭护理专家处,并得到医生的专业指导,从
而实现远程急救、远程监护、远程会诊、远程心脏病学、
远程放射学等多种远程医疗应用。这种无线远程医疗系统
使用户获得前所未有的自由与便捷,并能缩短病人就医的
时间延迟,提高治疗效果,降低病人的就诊负担。
1 无线远程医疗系统组成
无线远程医疗系统是在远程医疗系统基础上发展的,
其主要特点是采用无线通讯方式传输数据、视频信号及音
频信号等。其组成一般包括:①客户端,一般为PC电脑、
便携电脑、PDA、膝上电脑甚至手机等,具有采集、存储、
显示、传输、预处理、报警等功能,其中PDA和手机是目
前最有发展潜力的个人终端;②服务器端,为设于医院监
护中心或家庭护理专家处的专业服务器,可提供详细的疾
病诊断及分析,并提供专业医疗指导,反馈最佳医疗措施。
二者之间则通过各种无线通讯信道连接,如蜂窝通讯网络
GSM、GPRS,无线局域网及卫星通讯等。
2 无线通讯技术
目前应用于无线远程医疗系统的无线通讯技术主要包
括蜂窝移动通讯网络、卫星通讯技术及无线局域网。
2·1 蜂窝移动通讯技术
蜂窝系统的概念是美国贝尔实验室于20世纪70年代初
提出的,它的提出是移动通信发展中的一次技术飞跃。第
一代移动通信是模拟话音通信,如AMPS、TACS等,制式
太多,互不兼容,安全性差,容量有限,不能提供数据业
务,已被废弃。第二代移动通讯网络全球移动通信系统
GSM(global system of mobile communication)是第一个数字蜂
窝移动通信系统,自从1992年推出使用以来,数字蜂窝系
统的发展如火如荼,是目前应用最普遍的移动通讯网络。
与第一代相比,其频谱效率、安全性能得到了很大提高,
但带宽限制了高速数据的应用,传输速率最大为9·6kbps,
也不能实现移动多媒体业务,同时由于各国标准不统一,
无法进行全球漫游。2·5代移动通讯标准通用分组无线业务
GPRS (general packet radio service),是在现有的GSM系统上
发展出来的一种新的分组交换系统。所谓分组交换,就是
在传输前将信息分成既分离又相关的:“分组”,并且在接
收端进行组合。GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁
的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输,其
传输速率达到171kbps,并且可以“时时在线”。第三代移
动通信有W-CDMA、TD-CDMA和CDMA2000三种标准,它
试图建立一个全球的移动综合数字网,提供与固定电信网
的业务兼容、质量相当的多种话音和移动多媒体等数据服
务业务,其数据传输速率将大大超过GSM。在高速移动
(500km/h)的条件下,可支持144kbps的数据服务业务,在
慢速移动(300km/h)的条件下,可支持384kbps的数据服
务业务,在室内走动(3km/h)的条件下,可支持2048kbps
的数据服务业务。但必须废弃已经相当普及的GSM线路,
另铺专线,其昂贵的成本使得目前3G的发展处于“进退两
难”的尴尬境地,距离实用还有很长一段距离。
2·2 卫星通讯系统
卫星通讯系统可实现覆盖全球范围的通讯需要,并能
提供不同传输速率,从2·4kbps至2×64kbps甚至更高[2]。
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