“互联网+”背景下智慧医疗关键技术应用研究

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作者:无, 字数:9658

  摘要:随着互联网技术的不断发展,我国正大力推进“互联网+”智慧医疗模式,将促使我国医疗信息化新一轮跨域发展,促使现代智能医疗体系加速形成。本文对物联网、大数据、云计算、移动互联网等关键信息技术在智慧医疗中的应用进行分析,研究设计一种智慧医疗关键技术应用框架。
  关键词:智慧医疗;物联网;大数据;云计算;应用框架
  中图分类号:TP311文献标识码:A
  文章编号:1009-3044(2020)27-0233-02
  开放科学(资源服务)标识码(OSID):
  1 引言
  智慧医疗[1]是指利用智能传感器等智能感知设备采集、存储、传输各种医疗信息数据,利用大数据技术对海量医疗信息数据进行存储、调取、挖掘分析、结果呈现等,利用基于云计算的分布式数据库、分布式数据处理、数据安全防护、虚拟化等技术,集成云存储、移动网络、服务器等资源,形成服务期群,在此基础上依托智能医疗设备、医学智能化楼宇及医疗信息系统建立的现代智能医疗体系。智慧医疗模式可以实时、快速、准确、高效采集、获取各类医疗信息数据,能对海量信息数据进行有效分析处理,以供医护、管理工作人员及病人参考使用,提供个性化、便利化远程医疗、网络会诊等智慧医疗服务,能进一步促进医疗卫生资源互通共享,节省大量人力、财力及物力,提高医护及医疗管理人员工作效率,为患者提供更加优质服务。本文通过对智慧医疗体系中使用到关键互联网信息技术进行分析,在此基础上研究设计一种智慧医疗关键技术应用框架,以促进“互联网+”智慧医疗模式科学发展。
  2 智慧医疗关键技术应用分析
  智慧医疗中用到的互联网信息技术很多,下面对物联网、大数据、云计算、移动互联网等关键信息技术进行简单介绍。
  2.1 物联网技术
  物联网技术[1]是指利用射频识别( RFID)、传感器、摄像头等信息采集设备及定位、嵌入式、移动网络等信息技术,使物与物、人与人及人、物与网络相连接的网络技术。智慧医疗中会大量应用物联网技术,在资金条件允许情况下,对传感器、温度计等传统传感器及医疗感知设备进行升级,使用智能传感器、智能穿戴设备、智能手环、智能温度计等智能传感设备和智能医疗感知设备,同时对定位、移动网络等技术进行换代升级,比如使用全球定位系统( GPS)、无线传感器网络(WSN)、第五代移动通信技术(5G)等,实现对病人、医疗环境的智能监测与管理。
  2.2 大数据技术
  大数据[2]是指数量非常大,很难用简单常用的数据处理工具进行采集、分析、处理的海量数据,大数据具有数量大、数量增加多、结构形式多样、价值大、私密性等特点。为加强对海量数据有效采集、分析和处理,专家们致力研究各种大数据处理平台,目前研究出来常用的大数据处理平台有Hadoop等。智慧医疗中常使用智能传感器、智能穿戴设备、摄像头等智能传感、智能医疗设备,加上电子病历、居民健康卡、医保、远程医疗、在线医生、网络会诊及各类医疗信息系统的使用,每天会产生海量的医疗信息数据,很有必要根据各医疗机构医疗设备设施、医疗信息系统等使用情况选择合适的大数据处理平台,以有效分析、处理这些医疗大数据,挖掘其价值,呈现结果供医护工作者、医疗管理人员及患者参考使用。
  2.3 云计算技术
  云计算技术[3]依托移动网络、分布式存储、分布式数据库及处理、虚拟化等技术,将众多服务器及存储连接成片,构成服务器集群,能对数据信息进行快速存储、调取及运算等操作。云计算服务模式能按需提供软件服务、平台软件管理服务、云数据及基础设施服务等。智慧医疗中使用云计算技术,集聚、调取及整合不同医疗层级、不同区域的各种各类医疗信息资源,供医护人员及患者按需使用,能促进优质医疗资源互通共享,适当解决区域医疗资源不平衡及落后地区医疗资源紧缺问题。
  2.4 移动互联网
  移动互联网泛指通过互联网技术、应用平台、商业模式等与移动通信技术结合进行实践应用。智慧医疗中移动互联网应用很多,比如智慧医疗服务系统及应用平台与移动通信技术相结合,实现移动互联,以满足用户移动访问需求。
  3 智慧医疗关键技术应用框架研究与设计
  经过上文分析,根据大数据、物联网、云计算等关键技术应用情况,并结合网络、医疗管理信息系统及传统医疗信息技術等,拟研究设计一种智慧医疗关键技术应用框架如下图1所示。
  由图可知,该技术应用框架可分为感知层、网络层、数据层、应用层、服务层五个层次,下面对每个层次内容做简单分析。
  1)感知层:主要用于采集、传输各种医疗信息及医疗环境等数据,主要包括射频识别(RFID)、无线传感器网络(WSN)、高清摄像头、智能穿戴设备及其他附属医疗设备和传感设备的应用。其中无线传感器网络(WSN)属于物联网中的一种,介于感知层和网络层之间,是一种分布式传感网络,末梢为能感知和检查外部世界的传感器,可以探知环境中的温度、光线、振动、噪声等现象,并通过无线网络传送有关数据。智能穿戴设备包括智能手环等智能体内、体外传感器,能自动监测、传输患者的体温、血压、心跳等健康数据。
  2)网络层:主要指无线、有限网络连接技术,包括3G、4G、SG移动网、电信网、联通网及互联网、物联网等网络,其中涵盖有线网、无线网、局域网、广域网等形式网络,同时还包含网关、路由、服务器等网络设施。随着通信技术的发展,5G网络技术在智慧医疗中有广阔的应用前景,无线网络技术在智慧医疗中应用也将越来越多,包括无线传感器网络(WSN)、无线RFID(超高频UHF)、近场通信(NFC)、蓝牙低能耗(BLE)等无线通信技术。
  3)数据层:主要指智慧医疗数据库、大数据分析、云计算等数据中心建设,具体包括电子病历库、人口信息库、医保数据库、居民健康个人信息等数据库的建立及调取处理,同时还包括云存储平台、云计算平台、大数据集成分析平台等平台的建设与应用。其中人口信息库、医保数据库等数据调取需与公安、医保等部门有关接口进行衔接,云计算平台还包括分布式数据整合及处理、虚拟化等技术的应用,大数据集成分析平台能对海量医疗数据进行存取、挖掘分析及结果呈现等。
  4)应用层:主要指智慧医疗所包含的各种应用系统平台建设,既包括为病人患者提供智慧查询、结算、医疗等服务的个人健康信息平台、智慧财务结算中心、智慧医保结算中心、智慧远程医疗、网络在线医生等系统服务平台,还包括为医护人员及医疗管理人员提供服务的医疗信息管理系统、智慧远程医疗、网络在线医生、智慧决策中心、药品管理平台等系统服务平台。
  5)服务层:主要指为患者病人、医护及医疗管理工作人员等用户提供PC电脑、移动手机端的智慧医疗服务平台的访问门户网站及App、公众号等有关人口(接口),让用户根据自己的个性化需求享受智慧远程医疗、智慧药品管理、智慧医疗档案管理、智慧结算、智慧医疗内部管理、智慧决策及其他智慧医疗信息及管理服务。
  4 结束语
  本文通过智慧医疗关键信息技术应用研究与分析,特别是对智慧医疗关键技术应用框架的研究与设计,以及对应用框架包含的感知层、网络层、数据层、服务层及应用层进行简要分析,让我们对智慧医疗有更深入的了解。目前智慧医疗应用尚处于探索阶段,存在诸多不足之处,比如资金短缺、法律不健全、数据安全隐患等问题,以后随着互联网信息技术的不断发展,国家部门的高度重视,有关法律的不断完善,智慧医疗服务发展将会越来越好。
  参考文献:
  [1]刘芳.基于物联网技术的智慧医疗服务的构建及应用[J].软件,2019,40(7):52-56.
  [2]李昂,李世红.大数据在智慧医疗中的应用浅析[J].世界最新医学信息文摘,2019,19(59):359,361.
  [3]何宇红,熊勇,尚武.利用云计算打造智慧医疗管理模式[J].医学信息学杂志,2016,37(4):39-42.
  [4]王小平,张定.5G技术在智慧医疗领域的应用场景研究[J]-现代临床医学,2020,46(1):62-63.
  【通联编辑:梁书】
  作者简介:严思静(1983-),女,湖南湘潭人,副教授,硕士,研究方向:系统管理、软件设计等。

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