移動遠程醫(yī)療的無線通信技術
孟鐵豹① 張媛① ① 周毅①
① 中山大學中山醫(yī)學院生物醫(yī)學工程系,510080,廣州市中山二路74 號
摘 要 移動遠程醫(yī)療指不受固定位置因素的影響、能夠隨時隨地的傳遞患者信息的遠程醫(yī)
療模式。伴隨著計算機技術、通信技術、現(xiàn)代醫(yī)療技術的快速發(fā)展,移動遠程醫(yī)療的無線通
訊方式也在不斷地發(fā)展,本文介紹了無線醫(yī)療通訊相關技術和方法,特別對3G 通訊技術進
行了介紹。
關鍵詞 移動遠程醫(yī)療 無線通信技術 3G技術
1 背景
遠程醫(yī)療(telemedicine)是指通過計算機技術、通信技術與多媒體技術,
與醫(yī)療技術相結合,旨在提高診斷與醫(yī)療水平、降低醫(yī)療開支、滿足廣大人民群
眾保健需求的一項全新的醫(yī)療服務。它可以實現(xiàn)異地疾病診斷、治療和健康護理
等多種醫(yī)學功能。而移動遠程醫(yī)療系統(tǒng)技術進一步利用現(xiàn)有的移動數(shù)據(jù)通信技術
解決傳統(tǒng)的遠程醫(yī)療問題,它可以不受空間距離的限制,方便地為異地的患者進
行疾病的診斷和健康照護服務,或者為異地醫(yī)生提供手術指導、疾病診斷和治療
的咨詢[1]。
這種“無距離”式醫(yī)療模式的實現(xiàn)主要依賴于無線通信技術所提供的技術
支持。移動遠程醫(yī)療中傳輸?shù)尼t(yī)學信息有數(shù)據(jù)、文本、視頻、音頻和圖像等形式。
其中,文本和數(shù)據(jù)的信息量小,對通信要求不高。視頻和音頻信號的數(shù)據(jù)量大,
而且在遠程會診、遠程手術等場合需實時傳輸,所以對傳輸通信系統(tǒng)要求較高。
醫(yī)學影像信息根據(jù)實際應用要求的不同分為:靜止圖像和運動圖像,它們的傳輸
對通信系統(tǒng)要求也較高。由于醫(yī)學信息的傳輸對通信技術的要求的不同,我們在
傳輸?shù)倪^程中需要對通信介質(zhì)、所采用的通信技術等進行合理的利用。
2 移動遠程醫(yī)療中的通信
在遠程醫(yī)療系統(tǒng)中,根據(jù)傳送的信息量大小和實時性要求的不同(見表1),
所采用的通信技術也是有差異的,從而達到了不同的應用效果[2]。
傳統(tǒng)的遠程醫(yī)療系統(tǒng)主要是通過固定有線電話線路來傳輸如心電、血壓等常
規(guī)的生理電信號,主要采用撥號上網(wǎng)和ISDN 等技術,醫(yī)院醫(yī)生根據(jù)接收到的生
理信號對患者的情況做出判斷并反饋給患者。撥號上網(wǎng)技術應用于遠程醫(yī)療簡
單、實用,并且費用低。硬件系統(tǒng)配置一臺計算機、一個攝像頭、一個麥克風即
可。通過MODEM 撥號上網(wǎng),在甲方醫(yī)院設立會診中心,然后對乙、丙等方進行聯(lián)
網(wǎng),進行數(shù)據(jù)傳輸。但由于其帶寬的限制,通話質(zhì)量及圖像效果相當差,并且經(jīng)
常會有掉包的現(xiàn)象。與撥號上網(wǎng)相比,ISDN 具有呼叫速度快,傳輸質(zhì)量高,使
用靈活方便等優(yōu)點。基于ISDN 的遠程醫(yī)療系統(tǒng)主要由終端設備、ISDN 數(shù)字網(wǎng)絡
和多點控制單元(MCU)三部分構成。ISDN 網(wǎng)絡構建方便,同時具有較高的傳輸速
率并可兼容多種通信業(yè)務,能夠滿足遠程醫(yī)療的音頻、視頻要求。因此,基于
ISDN 通信網(wǎng)建立遠程醫(yī)療系統(tǒng),不僅可實現(xiàn)遠程醫(yī)療的目的,而且符合現(xiàn)階段
我國國情,具有較高的推廣普及價值。
表1 遠程醫(yī)療多媒體數(shù)據(jù)流的網(wǎng)絡通信要求
多媒體數(shù)據(jù)流 描述 實時性 比特率
系統(tǒng)流 會話建立、拆除,鼠標移
動,同步
無 忽略
音頻會議流 全雙工。G.72X 音頻 有 10~28kb/s
診斷級音頻流 單工,CD 音質(zhì),立體聲 有 32~768 kb/s
視頻會議流 雙向,H.261 視頻 有 64 kb/s ~1.92 Mb/s
診斷級視頻流 單工,MPG |
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