醫(yī)院無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋解決方案
一、項目背景
大多數(shù)醫(yī)院信息化建設(shè)發(fā)展經(jīng)歷了從早期的單機單用戶應(yīng)用階段，到部門級和全院級管理信息系統(tǒng)應(yīng)用；從以財務(wù)、藥品和管理為中心，開始向以病人信息為中心的臨床業(yè)務(wù)支持和電子病歷應(yīng)用。醫(yī)療行業(yè)信息化正在走向如何利用信息化技術(shù)減少醫(yī)療差錯，如何利用信息化技術(shù)進行醫(yī)療服務(wù)的創(chuàng)新，如何將分散的醫(yī)療資源整合，為患者提供更完善的服務(wù)的方向。
隨著醫(yī)院信息化建設(shè)水平的不斷提高，醫(yī)院信息系統(tǒng)在我國已得到了較快發(fā)展，國內(nèi)多數(shù)醫(yī)院已建立起以管理為主的HIS系統(tǒng)。當(dāng)前的發(fā)展重點則是建設(shè)以病人為中心的臨床信息系統(tǒng)CIS，包括醫(yī)生工作站系統(tǒng)、護理信息系統(tǒng)、檢驗信息系統(tǒng)（LIS）、放射信息系統(tǒng)（RIS）、手術(shù)麻醉信息系統(tǒng)、重癥監(jiān)護信息系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)圖像管理系統(tǒng)（PACS）等子系統(tǒng)。
伴隨著臨床信息化，醫(yī)院正逐步地實現(xiàn)無紙化、無膠片化和無線化，隨著無線局域網(wǎng)技術(shù)的不斷成熟和普及，無線局域網(wǎng)在全球范圍內(nèi)醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)成為了一種趨勢。作為醫(yī)院有線局域網(wǎng)的補充，無線局域網(wǎng)（WLAN）有效地克服了有線網(wǎng)絡(luò)的弊端，利用PDA、平板無線電腦和移動手推車隨時隨地進行生命體征數(shù)據(jù)采集、醫(yī)護數(shù)據(jù)的查詢與錄入、醫(yī)生查房、床邊護理、呼叫通信、護理監(jiān)控、藥物配送、病人標(biāo)識碼識別，以及基于WLAN的語音多媒體應(yīng)用等等，充分發(fā)揮醫(yī)療信息系統(tǒng)的效能，突出數(shù)字化醫(yī)院的技術(shù)優(yōu)勢。
二、項目需求
需求分析
1.前期需要在醫(yī)院的消毒供應(yīng)中心增加無線覆蓋，實現(xiàn)對醫(yī)療物品的條碼管理；
2.后期根據(jù)醫(yī)院業(yè)務(wù)性質(zhì)（電子病歷、輸液管理等），逐步在相應(yīng)區(qū)域增加無線覆蓋，滿足醫(yī)院無線信息化系統(tǒng)的需要；
3實現(xiàn)全院區(qū)的整體無線覆蓋（共70樓層）。
三、方案描述
（一）設(shè)計原則
1.先進性與發(fā)展性
無線網(wǎng)絡(luò)采用目前第三代的光載無線組網(wǎng)技術(shù)，保證了技術(shù)的先進性，也充分考慮了未來5-10年網(wǎng)絡(luò)和醫(yī)院業(yè)務(wù)發(fā)展的要求。
2.實用性與經(jīng)濟性
在系統(tǒng)設(shè)計中，充分考慮到目前各個樓層各科室業(yè)務(wù)的實際需求，如掛號、病房、體檢，充分考慮到將來業(yè)務(wù)種類增長的需求，如移動電子病歷、會議室筆記本移動設(shè)備、RFID標(biāo)簽的應(yīng)用等，從實用性出發(fā)，解決實際問題。
3.標(biāo)準(zhǔn)化與擴充性
采用符合國際、國家標(biāo)準(zhǔn)的軟件和硬件設(shè)備，遵循有關(guān)技術(shù)規(guī)范體制，使系統(tǒng)具有靈活的互聯(lián)能力。整個網(wǎng)絡(luò)設(shè)計基于標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議和通用的WiFi協(xié)議，使系統(tǒng)具有良好的可移植性、可擴展性，保證在將來發(fā)展中迅速采用新出現(xiàn)的技術(shù)，降低系統(tǒng)成本。
4.可靠性與安全性
醫(yī)院的網(wǎng)絡(luò)是需要保證365天24小時不間斷服務(wù)的，在可靠性、穩(wěn)定性方面比其他行業(yè)都有更高更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。選用可靠的產(chǎn)品與技術(shù)，在系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，具有應(yīng)變能力和容錯能力，確保系統(tǒng)安全可靠。
（二）方案技術(shù)特點
本方案的技術(shù)核心是采用了先進的光載無線交換技術(shù)：
光載無線交換技術(shù)（Radio-over-Fiber, ROF）
光載無線技術(shù)充分利用光纖高帶寬、低損耗的特點，大大拓展無線信號的傳輸距離，簡化遠端基站結(jié)構(gòu)，降低系統(tǒng)傳輸成本并提高系統(tǒng)傳輸性能、頻譜效率、覆蓋區(qū)域和靈活性，實現(xiàn)超寬帶無線接入與光傳輸技術(shù)的融合。由于該技術(shù)具有超寬帶有線傳輸與靈活無線接入的突出優(yōu)勢，將成為未來移動通信、超寬帶無線接入以及無線傳感網(wǎng)絡(luò)的重要技術(shù)支撐。
圖一
（三）無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
采用一飛科技的光載無線交換機，用于醫(yī)院無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，具有以下幾大優(yōu)勢：
1. AP點集中管理。如某醫(yī)院的機房在門診樓的5層，無線覆蓋點分散在門診樓、醫(yī)技樓、住院樓各個不同的樓層，如果采用傳統(tǒng)的AP分散管理的辦法，遇到設(shè)備故障，往往需要跑到這些位置去進行設(shè)備的重啟或更換，甚至有的AP點是安裝在天花板的夾層中，這樣給工作人員日常的管理和維護帶來很大的難度。光載無線技術(shù)，是通過中央機房光載無線交換機下層的WiFi信號源主機把有線信號轉(zhuǎn)化成WiFi信號，再通過上層的射頻交換主機把WiFi信號轉(zhuǎn)換成光信號，通過光纖傳輸?shù)竭h端的天線盒，實現(xiàn)WiFi無線信號的傳輸。因此，我們的AP點是集中在中央機房的光載無線交換機上，管理和維護都非常簡單方便，節(jié)省了時間，提高了效率；
2. 安全穩(wěn)定可靠。光載無線交換機采用的是第三代無線局域網(wǎng)技術(shù)，把基帶信號處理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理、射頻信號處理都集中在機器上，而不是放在遠端的節(jié)點上（如下圖），并且光纖傳輸具有抗電磁干擾和防竊聽的優(yōu)點，這樣大大降低了傳統(tǒng)無線組網(wǎng)在遠端節(jié)點進行協(xié)議信號處理所帶來的被監(jiān)聽入侵泄密的風(fēng)險；同時，根據(jù)計算機串聯(lián)部件的可靠度、各部件的可靠度的乘積，由于整條鏈路的物理結(jié)構(gòu)非常簡單，減少了中間的匯聚層交換機和接入層交換機，穩(wěn)定性也得到很大提高。因此，對于醫(yī)院對于保密性和穩(wěn)定性要求很高的行業(yè)來說，基于光載無線技術(shù)搭建的無線網(wǎng)絡(luò)具有先天的優(yōu)勢。
圖二
3.迅速排除故障。光載無線交換機信號箱上的AP采用抽屜式、熱拔插、獨立電源開關(guān)管理，每個AP的運行和管理是獨立的。在發(fā)生故障的時候，一方面可以單獨重啟或更換該AP，另一方面，可以把發(fā)生故障的AP光纖接口連接到冗余的AP上，即可恢復(fù)正常運行。而且整體主機采用冗余電源設(shè)計，在一個電源發(fā)生故障時，備用電源能夠立即啟動。
4.升級換代方便。考慮到醫(yī)院設(shè)備以安全穩(wěn)定為前提，為了保證無線傳輸信號的穩(wěn)定，我們采用的是802.11 b/g模式。由于我們采用的是AP點集中管理模式，因此在升級AP的時候，只需要更換信號箱當(dāng)中的AP就可以實現(xiàn)AP的升級換代，不需要對整體鏈路進行任何修改，節(jié)約成本，保護投資。
5.電磁輻射符合國家標(biāo)準(zhǔn)，對醫(yī)療設(shè)備和人體無干擾。一飛科技的光載無線交換機嚴(yán)格按照國家對于無線設(shè)備的各項標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計和生產(chǎn)，經(jīng)過國家權(quán)威部門測試，對醫(yī)療設(shè)備和人體不會造成干擾，電磁輻射完全符合國家的各項要求。
圖三
6.與其他廠家產(chǎn)品的兼容性問題。光載無線交換機采用的是標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP和802.11b/g網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)完全兼容，與各類WiFi設(shè)備終端兼容，不存在二次開發(fā)的問題，同時在無線信道設(shè)計方面，我司會進行專門的信號測試，不會與現(xiàn)有的電信等網(wǎng)絡(luò)造成干擾和沖突。
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