醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)無線解決方案

1、醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)解決方案醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)解決方案 目錄目錄 1.什么是物聯(lián)網(wǎng)什么是物聯(lián)網(wǎng) .3 1.1 物聯(lián)網(wǎng)的特征 .3 2.什么是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)什么是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng) .4 2.1 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的主要應(yīng)用 .4 22 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用移動門診輸液系統(tǒng) 6 23 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用移動護理信息系統(tǒng) 8 24 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用icu（手術(shù)室）設(shè)備清單和跟蹤系統(tǒng) 9 25 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中心供應(yīng)室質(zhì)量追溯系統(tǒng) 9 26 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用醫(yī)療廢棄物管理系統(tǒng) 11 27 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用生命體征動態(tài)采集和監(jiān)護系統(tǒng) 12 28 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用移動庫房物資管理系統(tǒng) 12 29 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用醫(yī)院移動設(shè)備定位和監(jiān)控系統(tǒng) 14 3 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)

2、解決方案醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)解決方案 1616 31 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)方案 16 4.無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) .21 4.1 無線網(wǎng)絡(luò)總體架構(gòu) .21 4.2 無線網(wǎng)絡(luò)功能設(shè)計 23 4.3 無線網(wǎng)絡(luò)安全性設(shè)計.24 4.4 無線網(wǎng)絡(luò)管理框架設(shè)計 25 4.5wlan 頻率規(guī)劃 .26 5 系統(tǒng)驗收內(nèi)容系統(tǒng)驗收內(nèi)容 .28 5.1 施工周期 .29 5.2 系統(tǒng)實施.30 1.什么是物聯(lián)網(wǎng)什么是物聯(lián)網(wǎng) 物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。其英文名稱是“the internet of things”。由此，顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。這有兩層意 思：第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互

3、聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴 展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交 換和通信。因此，物聯(lián)網(wǎng)的定義是通過射頻識別（rfid）、紅外感應(yīng)器、全球 定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng) 相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān) 控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。 物聯(lián)網(wǎng)是在計算機互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，利用rfid、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，構(gòu) 造一個覆蓋世界上萬事萬物的 “internet of things”。在這個網(wǎng)絡(luò)中， 物品(商品)能夠彼此進行 “交流”，而無需人的干預。其實質(zhì)是利用射頻自 動識別(rfid)技術(shù)，通過計算機互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)

4、物品 (商品)的自動識別和信息 的互聯(lián)與共享 。 而 rfid，正是能夠讓物品 “開口說話”的一種技術(shù)。在 “物聯(lián)網(wǎng)”的 構(gòu)想中，rfid 標簽中存儲著規(guī)范而具有互用性的信息，通過無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng) 絡(luò)把它們自動采集到中央信息系統(tǒng)，實現(xiàn)物品 (商品)的識別，進而通過開 放性的計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息交換和共享，實現(xiàn)對物品的“透明”管理。 1.11.1 物聯(lián)網(wǎng)的特征物聯(lián)網(wǎng)的特征 從技術(shù)上來講，業(yè)界一般認為，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該具備的三個重要特征： 全面感知即利用 rfid、傳感器、二維碼等隨時隨地地獲得物體的信 息； 可靠傳遞有效融合企業(yè)網(wǎng)絡(luò)（有線、無線網(wǎng)絡(luò)、rfid 網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)） ，并提供可靠的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行

5、傳遞； 、智能處理提供本地及利用云計算、模糊識別等各種智能計算技術(shù)， 對海量數(shù)據(jù)和信息進行分析和處理，對物體實施智能化的控制。 2.什么是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)什么是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng) 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)就是應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過集成整合技術(shù)將醫(yī)療對象和流程進行綁 定，以實現(xiàn)醫(yī)療對象的智能化感知和全過程的管理。醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的核心內(nèi)容包 括三個方面： 1)1) 醫(yī)療對象的感知醫(yī)療對象的感知； 2)2) 醫(yī)療流程的標準化處理醫(yī)療流程的標準化處理； 3)3) 通過互聯(lián)互通技術(shù)實現(xiàn)對象和流程通過互聯(lián)互通技術(shù)實現(xiàn)對象和流程的綁定，從而實現(xiàn)醫(yī)療對象、醫(yī)療流程的綁定，從而實現(xiàn)醫(yī)療對象、醫(yī)療流程 的全過程標準化管理，以達到提高醫(yī)療安全和醫(yī)療

6、質(zhì)量的目標。的全過程標準化管理，以達到提高醫(yī)療安全和醫(yī)療質(zhì)量的目標。 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的核心內(nèi)容可體現(xiàn)為： 醫(yī)療對象的感知：包括病人、醫(yī)護工作者、醫(yī)療器械、醫(yī)療耗材、醫(yī)療標本和 醫(yī)療信息等對象的自動化感知和采集，實現(xiàn)醫(yī)療對象的全過程監(jiān)控和管理；醫(yī) 療流程的標準化處理：包括護理流程、檢驗流程、檢查流程、追溯流程、質(zhì)控 和管理流程及臨床路徑等醫(yī)療流程的全過程標準化處置；通過互聯(lián)互通技術(shù)實 現(xiàn)對象和流程的綁定，達到全過程標準化管理目標。 2.12.1醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的主要應(yīng)用醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的主要應(yīng)用 分析和研究醫(yī)院業(yè)務(wù)特性可以發(fā)現(xiàn)，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將會是未來醫(yī)院信息化 發(fā)展的一個重要環(huán)節(jié)，是提高醫(yī)療安全的醫(yī)療質(zhì)量的

7、有效手段，未來醫(yī)院可以 實現(xiàn)的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示意圖如下： 通過應(yīng)用物聯(lián)技術(shù)，醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)延伸了醫(yī)療服務(wù)領(lǐng)域，強化了“全對象”、 “全過程”和“全空間”的產(chǎn)立體管理和服務(wù)模式，改變了現(xiàn)有醫(yī)療信息化存 在的不足，極大的簡化了醫(yī)護工作、提高了醫(yī)療安全和質(zhì)量，開創(chuàng)了醫(yī)院信息 化新局面。 目前已可實現(xiàn)的醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù)包括如下： 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用移動門診輸液管理系統(tǒng) 基于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)模式的移動門診輸液管理系統(tǒng)是針對傳統(tǒng)的移動門診輸液 系統(tǒng)中存在的一些不足而設(shè)計的，比如： 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點過多，增加了醫(yī)療系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復雜性； 系統(tǒng)實施和后續(xù)系統(tǒng)維護相對比較復雜； 系統(tǒng)實時監(jiān)控和管理手段單一； 很難建立系統(tǒng)冗余和快速故障恢

8、復機制。 基于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)模式的移動門診輸液管理系統(tǒng)除了具備傳統(tǒng)移動門診輸液 系統(tǒng)的所有優(yōu)點外，還具有獨特的優(yōu)勢。系統(tǒng)運行所需的無線網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)通過 單一的物聯(lián)網(wǎng) ap 設(shè)備進行提供，簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、降低了實施和維護成本， 此外系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的簡化能夠提高 rfid 信號的傳輸效率，是新一代的移動門診輸 液系統(tǒng)。 新型移動門診輸液系統(tǒng)的建設(shè)效益如下： 使用條形碼代替人工核對，以條碼信息實現(xiàn)輸液信息的電子化，保證醫(yī) 藥信息、病人信息的正確匹配，減少醫(yī)療差錯，確保病人的安全。 以病人身上的二維條碼來確認病人身份以及輸液座位號等信息。既保證 了醫(yī)院輸液位置安排和計劃有秩序，又幫助護士服務(wù)時尋找病人的及時 性和

9、準確性。 在醫(yī)院信息化建設(shè)中引入醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，同時結(jié)合移動計算技術(shù)和 移動識別技術(shù)，給與病人一個人性化的服務(wù)，不僅提升了醫(yī)院信息化建 設(shè)，也提高了醫(yī)院的社會聲譽。 護士隨身攜帶的 eda 可以隨時隨地的接受病人的呼叫信息，保證了服 務(wù)的高質(zhì)量，環(huán)境的安靜。 管理者可以通過系統(tǒng)生成的報表，包括執(zhí)行病人數(shù)量，掃描次數(shù)與差錯 記錄等信息，來考核護士的工作量及質(zhì)量。 移動門診輸液管理系統(tǒng)為醫(yī)院的貢獻不能簡單用數(shù)字來定義和表現(xiàn)；解決 方案無形中為醫(yī)院創(chuàng)造了價值，直接提高了醫(yī)院門診管理效率和社會聲譽，進 而提高醫(yī)院的經(jīng)濟效益。 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用移動護理信息系統(tǒng) 對于現(xiàn)代化的醫(yī)院來說，應(yīng)當考慮充分利用已有

10、的信息平臺，將各種現(xiàn)代 通信技術(shù)如無線網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、mca、eda、病人脘帶和二維條碼技術(shù)等應(yīng) 用到醫(yī)院數(shù)字化建設(shè)中，以此來減輕工作強度，提高工作效率。移動醫(yī)護工作 站將是提高工作效率的一個法寶。 現(xiàn)有的醫(yī)院信息系統(tǒng)基本基本都是基于有線網(wǎng)絡(luò)進行實施的，由于有線網(wǎng) 絡(luò)自身存在的弱點，目前醫(yī)院信息系統(tǒng)普遍存在以下問題： 病房的信息化延伸是空白病房的信息化延伸是空白 由于近幾年信息化建設(shè)的逐步深入，醫(yī)院都不同程度的使用了醫(yī)護工作站 管理系統(tǒng)，但由于以往的條件限制，醫(yī)護工作站都是建設(shè)在護士站和醫(yī)生辦公 室，醫(yī)生、護士對于病人信息的了解、掌握，都必須通過辦公室的計算機獲取， 然后通過手工轉(zhuǎn)抄的方式應(yīng)用

11、于醫(yī)護人員的查房過程中。對于病人床旁采集到 的體癥信息，需要先通過紙張記錄，然后回到護士工作站后，再錄入到計算機 中。所以，his 的信息采集點，仍然只延伸到護士工作站，而對于病房中實時 發(fā)生的信息，仍然在通過傳統(tǒng)的手工方式進行，因此醫(yī)生和護士工作量相當大。 在病房中，由于條件和一些客觀情況有限制，不太可能安裝計算機，更不 可能將 his 的終端延伸到病房。而醫(yī)生和護士同醫(yī)院信息系統(tǒng)之間的交互是雙 向的，一方面，需要獲取病人信息，另一方面，需要記錄很多信息到 his 中， 因此這部分工作只有依靠移動設(shè)備，如平板電腦、eda 等才能實現(xiàn)。 醫(yī)囑生命周期不可控醫(yī)囑生命周期不可控 醫(yī)囑生命周期包括：

12、醫(yī)囑下達、錄入、醫(yī)囑轉(zhuǎn)抄、復核、醫(yī)囑領(lǐng)藥、醫(yī)囑 執(zhí)行、醫(yī)囑結(jié)束。目前的 his 系統(tǒng)只跟蹤到醫(yī)囑領(lǐng)藥這一步，即把醫(yī)囑分解成 為可操作的執(zhí)行項目，不再全程跟蹤醫(yī)囑的實際執(zhí)行。傳統(tǒng)的 his 系統(tǒng)認為執(zhí) 行完醫(yī)囑校對后，生成醫(yī)囑藥品申領(lǐng)即為已執(zhí)行的醫(yī)囑。這樣一來，就無法跟 蹤醫(yī)囑的整個生命周期，使得一些重要的醫(yī)療信息無法電子化，因而在醫(yī)療質(zhì) 量監(jiān)控和病人費用跟蹤等方面產(chǎn)生了一些現(xiàn)有 his 系統(tǒng)無法很好解決的問題。 現(xiàn)有的系統(tǒng)是在醫(yī)囑校對階段就對其所分解的執(zhí)行項目進行了收費，并不 關(guān)心事實上病人是否得到了相應(yīng)的治療。如果病人因為某種原因沒有用這個藥， 護士就要通過退藥等一些手段來把已收的費用再退給

13、病人，增加了業(yè)務(wù)操作的 復雜性。 醫(yī)囑執(zhí)行過程的信息化管理醫(yī)囑執(zhí)行過程的信息化管理 現(xiàn)在 his 沒有關(guān)于每一條醫(yī)囑實際執(zhí)行狀況的記錄，即：缺少每一條執(zhí)行 項目的實際執(zhí)行人和實際執(zhí)行時間和醫(yī)囑執(zhí)行過程中的核對記錄，無法進行護 理質(zhì)量的實時監(jiān)控，這就給進一步的醫(yī)療質(zhì)量控制帶來了困難。 在護理質(zhì)量監(jiān)控中，護理部很關(guān)心臨床護士實際執(zhí)行的過程中到底是什么 時間給病人吃了藥或打了針，實際執(zhí)行的時間和醫(yī)囑要求的時間相差多少，如 果該醫(yī)囑沒被執(zhí)行，是因為什么原因。如果計算機系統(tǒng)有了相應(yīng)的數(shù)據(jù)就可以 真正得到護理質(zhì)量的實施監(jiān)控，有效地規(guī)范護士的行為，及時糾正一些遺漏和 差錯。 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用icu（手術(shù)室）設(shè)

14、備清單和跟蹤系統(tǒng) 醫(yī)院重癥監(jiān)護治療病房（icu）是實施搶救的重要部門。但由于 icu 中設(shè) 備種類多、價值高，在交接班時需要對一些重要的移動設(shè)備進行清點移交，另 外，為了能夠明確設(shè)備的分布情況以備急用，需要隨時知道設(shè)備的位置。 rfid（無線射頻識別）技術(shù)是一種非接觸式的自動識別技術(shù)，它可通過射 頻信號自動識別目標對象，無需可見光源，具有穿透性。無需與目標直接接觸 就可獲取數(shù)據(jù)。rfid 技術(shù)可識別高速運動物體并可同時識別多個標簽，操作快 捷方便。 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中心供應(yīng)室質(zhì)量追溯系統(tǒng) 醫(yī)院中心供應(yīng)室的主要職責是根據(jù)護理、診斷、治療的需要，對醫(yī)療器械 物品清洗、消毒并配備成種類治療包、手術(shù)器械

15、包和布類包，經(jīng)滅菌后，供全 院各病房及醫(yī)療科室領(lǐng)用，使病人獲得安全適宜的護理與治療。供應(yīng)室的業(yè)務(wù) 流程如下圖示： 現(xiàn)代醫(yī)院的消毒供應(yīng)室是醫(yī)院醫(yī)療器材進行消毒滅菌和物品處理供應(yīng)中心。 既是全院污染物品和滅菌器材及物品的集散地，同時也是污染物的集中和無菌 物品的發(fā)放地，集中體現(xiàn)了消毒供應(yīng)室在消毒滅菌及隔離工作中的重要地位。 消毒供應(yīng)室的主要職責是根據(jù)護理、診斷、治療和需要，對醫(yī)療器械物品清洗、 消毒并配備成各類治療包、手術(shù)器械包和布類包，經(jīng)滅菌后，供全院各病房及 醫(yī)療科室領(lǐng)用，使病人獲得安全適宜的護理與治療。由此可見消毒供應(yīng)室其工 作質(zhì)量直接影響醫(yī)療護理質(zhì)量和病人安危。醫(yī)院消毒供應(yīng)室是醫(yī)院感染管理

16、中 的一個重點部門，搞好供應(yīng)室的消毒管理工作是預防和控制醫(yī)院感染的關(guān)鍵環(huán) 節(jié)之一。 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用醫(yī)療廢棄物管理系統(tǒng) 2003 年 6 月 16 日衛(wèi)生部頒布了醫(yī)療廢物管理條例，將醫(yī)療廢物管理納 入了法制軌道。醫(yī)療廢物管理工作不僅是醫(yī)院管理的難題，而且是一個重要的 公共衛(wèi)生問題。 信息技術(shù)的發(fā)展使醫(yī)療廢物實時監(jiān)管統(tǒng)一平臺的建立成為可能，而服務(wù)和 監(jiān)管方式的新革命來自于射頻識別技術(shù)的發(fā)展。隨著信息系統(tǒng)的管理普及化與 信息化水平的提高，醫(yī)院和專業(yè)廢物處理公司的信息處理能力已大幅提高，推 廣醫(yī)療廢物的電子標簽化管理、電子聯(lián)單、電子監(jiān)控和在線監(jiān)測等信息管理技 術(shù)，實現(xiàn)傳統(tǒng)人工處理向現(xiàn)代智能管理的新跨越

17、已具備良好的技術(shù)基礎(chǔ)。以 gps 技術(shù)結(jié)合 rfid 技術(shù)實現(xiàn)可視化醫(yī)療廢物運輸管理和實時定位為基礎(chǔ)的高 速、高效的信息網(wǎng)絡(luò)平臺的 edi（電子數(shù)據(jù)交換）等為骨干技術(shù)的醫(yī)療廢物 rfid 監(jiān)控系統(tǒng)，將為環(huán)保部門實現(xiàn)醫(yī)療廢物處理過程的全程監(jiān)管提供了基礎(chǔ)的 信息支持和保障。 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用生命體征動態(tài)采集和監(jiān)護系統(tǒng) 物聯(lián)網(wǎng)另一個十分重要的醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域就是生命體征采集與健康監(jiān)測。通 過 rfid 技術(shù)和生命體征傳感技術(shù)可以實現(xiàn)生命體征的智能感知和自動化處置， 實現(xiàn)病人生命體征的自動采集和監(jiān)護，系統(tǒng)后臺自動監(jiān)護病人的生命體征，一 旦出現(xiàn)異常情況，系統(tǒng)會自動介入發(fā)出提醒和預警，醫(yī)生和護士可以及時獲取 信

18、息，大大提高了病人的安全，為搶救爭取了時間。另一方面利用 rfid 技術(shù) 可以實現(xiàn)人員定位和貴重儀器的定位。如圖： 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用移動庫房物資管理系統(tǒng) 醫(yī)院庫房資產(chǎn)管理的一個難點是，在傳統(tǒng)的庫房物資的進銷存的基礎(chǔ)上， 會經(jīng)常存在物資的調(diào)撥、借用、維修等，往往這些變動還會需要和醫(yī)院其他的 一套或多套業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生數(shù)據(jù)交互的需求；另外，如果這些變動信息得不到及 時更新，長期累積的結(jié)果會進而影響盤點的效率和準確率。此外在醫(yī)院資產(chǎn)管 理的實際工作中，具體體現(xiàn)的問題包括以下三個難點： 帳面資產(chǎn)與實際不符； 物資手動盤點工作耗時耗力，且準確度難以保證； 無法追溯和跟蹤（管理和使用方面） 同時隨著醫(yī)院規(guī)模的日

19、益擴大，醫(yī)院物資的數(shù)量和種類也不斷增加，可能 有些醫(yī)院雖然已有某些類型或應(yīng)用規(guī)模的資產(chǎn)管理系統(tǒng)，但由于之前管理的原 因，原有的人工盤點十分麻煩，特別是登記后發(fā)生變遷情況的。因此這些問題 的解決關(guān)鍵在于能夠?qū)崿F(xiàn)資產(chǎn)信息的實時管理，并以此保證物資的完整性。 隨著條碼技術(shù)和無線移動技術(shù)的發(fā)展，越來越多的商業(yè)物資及倉儲管理使 用條碼技術(shù)，同時無線網(wǎng)絡(luò)、移動計算等技術(shù)的逐步在醫(yī)院里得到實際應(yīng)用。 結(jié)合條碼技術(shù)和無線技術(shù)，針對當前醫(yī)院在庫房物資管理方面存在的問題設(shè)計 和開發(fā)了移動庫房物資管理系統(tǒng)。 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用醫(yī)院移動設(shè)備定位和監(jiān)控系統(tǒng) 在醫(yī)院的醫(yī)療救護業(yè)務(wù)中應(yīng)用非常廣泛的就是移動設(shè)備的定位和監(jiān)控，如：

20、 移動病床、移動輪椅、移動檢驗樣本推車等。如何實現(xiàn)對這些終端的定位和監(jiān) 控，以及如何通過對這些終端的定位和監(jiān)控實現(xiàn)對醫(yī)護過程的全過程管理是醫(yī) 療物聯(lián)網(wǎng)的重點。借助條碼和 rfid 技術(shù)就可以實現(xiàn)移動終端、醫(yī)護單元的實 時定位和監(jiān)控，實現(xiàn)醫(yī)療流程的全過程管理和監(jiān)控。 3 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)解決方案 東莞市達成信息科技有限公司基于無線物聯(lián) ap 的優(yōu)勢，整合了業(yè)界領(lǐng)先的 rfid 解決方案，結(jié)合自身對無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋的實際操作，形成了一套 wifi+rfid 技術(shù)的，具有可靠傳輸特性的醫(yī)療網(wǎng)解決方案；如圖： 達成信息科技物聯(lián)網(wǎng)解決方案中提供了一體化的物聯(lián)網(wǎng)解決方案，有效的 結(jié)合了有線/無線/rfid/互聯(lián)網(wǎng)，

21、優(yōu)化了整體網(wǎng)絡(luò)。通過達成信息科技物聯(lián)網(wǎng)基 礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和醫(yī)療應(yīng)用軟件系統(tǒng)有有效結(jié)合，幫助醫(yī)院實現(xiàn)了對醫(yī)療對象的智能化 感知和全過程管理。 3.1 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)方案 1. 產(chǎn)品介紹產(chǎn)品介紹 物聯(lián)網(wǎng) acnetgear prosafe wc7520 智能無線控制器 poe 交換機netgear802.3af poe 交換機 物聯(lián)網(wǎng) apnetgear 物聯(lián)網(wǎng)無線訪問點 ap wndap380r 依照物聯(lián)網(wǎng)的結(jié)構(gòu)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。 感知層：利用 rfid，傳感器，條碼等技術(shù)來獲取物體的信息。 網(wǎng)絡(luò)層：主要是為物聯(lián)網(wǎng)提供可靠的信息傳輸，同時為應(yīng)用層智能處理和 信息交互提供網(wǎng)絡(luò)支撐和安全保障；

22、 應(yīng)用層：主要是智能處理和控制。 感知層目前主要針對的是射頻標簽識別（rfid）系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的支持， rfid 系統(tǒng)最少必須包括以下兩個部分： wndap380r ap 介紹介紹 wndap380r，是 netgear 公司推出的全 球第一款基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的創(chuàng)新產(chǎn)品。它是一款 802.11n 300m 的雙頻四模 ap，可以工作在 fit ap 模式下被 ac 集中管理?？梢圆迦攵喾N規(guī)格的 第三方 rfid 閱讀器模塊，通過“中間件”技術(shù)，wndap380r 可以同步高速 接收和轉(zhuǎn)發(fā) wifi 終端和 rfid 標簽的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)應(yīng)用程序?qū)﹄娮訕撕炐畔?的收集和指令控制； wndap380r

23、 有一個 10/100/1000m 的 poe 端口，整機功率不超過 12w， 內(nèi)置 wifi mimo 智能天線陣列和 rfid 閱讀器的分集天線，確保 rf 信號覆蓋 最優(yōu)化。wndap380r 在遵循 ieee802.11 wifi 協(xié)議標準的同時，還嚴格遵循 了 iso/ieci8000 物聯(lián)網(wǎng)標準協(xié)議和規(guī)范。 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng) acwc7520 智能無線控制器智能無線控制器 wc7520 智能無線控制器最多可管理 150 個 ap 和 150 個 rfid 閱讀器。 其提供了一個高性能，多功能的中小型醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)架構(gòu)，可以滿 足多達 1500 個以上移動終端的業(yè)務(wù)需求。wc

24、7520 控制器易使用，簡化了醫(yī)療 物聯(lián)網(wǎng)的部署和管理，同時擁有最好的無線可靠性、覆蓋面的性能?？蓴U展性 方面，可以讓醫(yī)院擁有非常大的投資回報，可以根據(jù)需求變化選擇相應(yīng)的 licenses，單臺可擴展支持 50 個接入點，而且能夠支持全網(wǎng) ieee802.11n 接入點。 通過 3 個單位的堆疊，實現(xiàn)冗余的同時能夠支持多達 150 個接入點。 4.無線網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)架構(gòu) 4.14.1 無線網(wǎng)絡(luò)總體架構(gòu)無線網(wǎng)絡(luò)總體架構(gòu) 該方案的具體網(wǎng)絡(luò)拓撲架構(gòu)如下圖所示： 達成科技結(jié)合用戶無線網(wǎng)絡(luò)需求情況，結(jié)合漢明科技產(chǎn)品技術(shù)特點，為了 滿足用戶構(gòu)建一個高速、穩(wěn)定、安全、可靠、易于管理的無線接入網(wǎng)絡(luò)的需求，

25、本設(shè)計方案按照 ap+ac 的結(jié)構(gòu)化無線網(wǎng)絡(luò)解決方案進行設(shè)計。整體框架基于 瘦 ap 方式部署，采用 ac（無線控制器）對 ap 進行集中管理、控制、配置下 發(fā)，以及對接入終端的認證、數(shù)據(jù)分布式/集中式轉(zhuǎn)發(fā)、漫游等功能。操作和維 護工作現(xiàn)在只需要在 ac 上進行就可以了。在這個架構(gòu)里，ap 只負責無線信號 的收發(fā)，不作 mac 層及其以上的協(xié)議層處理，所有的智能工作都由 ac 完成。 達成科技基于瘦 ap+ac 架構(gòu)方案的優(yōu)勢在于： 配置簡單：ap 零配置、所有的配置集中在無線控制器上完成，簡單便捷； 維護方便：管理、維護針對無線控制器來實現(xiàn)，不需要對每一臺 ap 進行操 作； 易于升級：針對

26、特性增加帶來的軟件版本升級需求，只需要對無線控制器 進行操作即可，不需要對每一臺無線 ap 單獨升級，軟件的升級由 ap 自動 完成。安全可控：可以集中進行射頻及功率、信道調(diào)整，黑白名單、無線 入侵檢測、安全訪問控制等功能； 擴展性強：根據(jù)需要，可以靈活增加補點 ap，需要擴容的話，只需要將 ap 接入網(wǎng)絡(luò)即可。支持三層漫游，方便擴展支持無線監(jiān)控、話音應(yīng)用等業(yè) 務(wù)。 網(wǎng)絡(luò)性能好：高速的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，支持快速切換，數(shù)據(jù)私密性好，天然的 mac 層加密隧道； 抗干擾性強：可動態(tài)分配信道，并在受干擾時切換到最優(yōu)信道 本方案中，ap 與 ac 使用二層架構(gòu)部署，即 ap 與 ac 處于同一 ip 子網(wǎng)，

27、ac 設(shè)備負責 ip 網(wǎng)段劃分和數(shù)據(jù)路由轉(zhuǎn)發(fā)。二層架構(gòu)清晰明確、系統(tǒng)具有更高 的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)性能。由于中間無需進行三層處理，故可以保證數(shù)據(jù)鏈路的高帶寬、 低延遲、無抖動。匯聚交換機與接入交換機之間采用全千兆 trunk 鏈路。匯聚 交換機下連所有接入交換機，對所有鏈路進行集中匯聚，對所有數(shù)據(jù)進行交換 轉(zhuǎn)發(fā)。匯聚交換機設(shè)備采用高性能全千兆三層交換機，以提供穩(wěn)定、可靠、全 線速的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)。接入層設(shè)備采用二層全線速百兆交換機，其中上行鏈路 采用千兆接口。接入交換機下掛 ap，為 ap 提供上行鏈路和 poe 供電功能。 從 ap 到匯聚交換機全部為二層接入，以達到更高的轉(zhuǎn)發(fā)性能。無線信號穿越 門、窗

28、、墻等障礙物會有衰減，因此，無線信號和覆蓋場所的物理格局關(guān)系密 切。漢明科技無線 ap 的覆蓋原則是，首先保證覆蓋區(qū)域內(nèi)，ap 與無線終端之 間無線信號的有效交互，其次，保證覆蓋區(qū)域內(nèi)每個終端的覆蓋帶寬要求。 考慮到無線網(wǎng)絡(luò)中多媒體業(yè)務(wù)對帶寬大規(guī)模占用的特點，以及對數(shù)百臺 ap 的大流量處理要求，如果采用集中式轉(zhuǎn)發(fā)的架構(gòu)模式，ac 很容易成為性能瓶頸。 因此方案中采用分布式轉(zhuǎn)發(fā)模式?？刂?、管理報文通過無線控制器進行統(tǒng)一處 理，數(shù)據(jù)報文在無線 ap 上直接轉(zhuǎn)化為以太網(wǎng)格式的報文，不需要通過隧道封裝 交無線控制器處理，從而解決無線控制器的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)性能瓶頸問題。 在該方案中，應(yīng)包括如下設(shè)備： 無線控

29、制器，實現(xiàn)對 ap 及接入終端的集中式管理。 無線接入 ap，實現(xiàn)優(yōu)化、無縫的無線信號覆蓋和數(shù)據(jù)分布式轉(zhuǎn)發(fā)。 4.24.2 無線網(wǎng)絡(luò)功能設(shè)計無線網(wǎng)絡(luò)功能設(shè)計 1)零配置/即插即用功能：ap 上不需要進行任何配置，只要接入到網(wǎng)絡(luò)就 可以工作 2)軟件自動升級功能：ap 的軟件完全實現(xiàn)自動升級 3)批量配置功能：對連接到無線控制器的眾多 ap 進行批量配置 4)動態(tài)信道分配功能：無線控制器可以為 ap 自動分配信道，并在受到干 擾時切換到最優(yōu)信道 5)自動發(fā)射功率調(diào)整功能：ap 發(fā)生故障后，鄰居 ap 可以提高自身功率， 以彌補覆蓋空洞 6)網(wǎng)絡(luò)負載分擔功能：既可以實現(xiàn)用戶在不同 ap 下的負載分

30、擔，也可以 實現(xiàn) ap 在不同無線控制器下的負載分擔 7)快速切換功能：用戶在同一無線控制器的不同 ap 之間漫游時，可以大 大提高切換速度，切換時延只有 89 毫秒 8)跨區(qū)組網(wǎng)功能：對于分散在不同區(qū)域的 ap 依然可以通過城域網(wǎng)連接到 無線控制器，而且 ap 無需任何配置 9)跨 ip 子網(wǎng)漫游功能：無線工作站無需作任何改動，可以在不同的 ip 子 網(wǎng)進行無縫漫游 4.34.3 無線網(wǎng)絡(luò)安全性設(shè)計無線網(wǎng)絡(luò)安全性設(shè)計 wlan 利用了不可見的公用媒介進行空中信號傳播，安全問題是部署無線的 巨大挑戰(zhàn)。仔細分析無線網(wǎng)絡(luò)面臨的安全挑戰(zhàn)，主要是防止非法竊聽、數(shù)據(jù)篡 改，防止非法用戶接入，防止惡意攻擊

31、（arp 攻擊、dhcp 攻擊），防止 ap 過載 （廣播風暴），防止不合理應(yīng)用等。針對以上安全問題，漢明系列無線系統(tǒng)可 以提供多標識的用戶的接入驗證功能，如無線鏈路接入認證，以及針對用戶接 入的 802.1x、web 認證、mac、ssid 等多種標識的認證方式。并且，可以提供 對無線鏈路進行加密功能，如 wep、wpa、wpa-psk、wpa2 等加密方式。實現(xiàn)對 所有無線數(shù)據(jù)進行加密傳輸 無線網(wǎng)絡(luò)的安全性設(shè)計體現(xiàn)在接入認證、數(shù)據(jù)加密、安全策略三個層面。 接入認證實現(xiàn)對接入無線網(wǎng)絡(luò)的終端和用戶進行接入合法性檢查；數(shù)據(jù)加密對 終端和 ap 之間的數(shù)據(jù)進行加密處理，防止竊聽；安全策略采用用戶隔

32、離、ssid 隱藏、mac 地址過濾等技術(shù)手段抵御惡意用戶的攻擊行為。 接入認證方案設(shè)計： 無線 ap 產(chǎn)品支持 mac 地址認證、預共享密鑰認證、802.1x 認證、portal 認證。如果用戶網(wǎng)絡(luò)中已包含 ruidius 認證服務(wù)器，我們建議用戶采用 802.1x 認 證或 portal 認證方式實現(xiàn)對接入用戶的準入。也可以在用戶現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)認證系統(tǒng) 的基礎(chǔ)上進行擴展，把無線系統(tǒng)的接入控制加入到現(xiàn)有認證系統(tǒng)中，實現(xiàn)用戶 網(wǎng)絡(luò)認證系統(tǒng)的統(tǒng)一性和完整新。 802.1x 認證是一種基于端口的網(wǎng)絡(luò)接入控制協(xié)議，該技術(shù)也是用于 wlan 的一種增加網(wǎng)絡(luò)安全的解決方案。當客戶端與 ap 關(guān)聯(lián)后，是否可以使

33、用 ap 提 供的無線服務(wù)要取決于 802.1x 的認證結(jié)果。如果客戶端能通過認證，就可以訪 問 wlan 中的資源；如果不能通過認證，則無法訪問 wlan 中的資源。 portal 認證也稱為 web 認證，一般將 portal 認證網(wǎng)站稱為門戶網(wǎng)站。未認 證用戶接入 wlan 后上網(wǎng)時，打開瀏覽器，portal 網(wǎng)關(guān)設(shè)備將強制用戶登錄到特 定站點，提示用戶輸入用戶名和密碼，只有認證通過后才可以使用互聯(lián)網(wǎng)資源。 若用戶現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中無完整、統(tǒng)一的認證系統(tǒng)，可以采用較為簡便的 psk 預共享密鑰認證，psk 認證需要在無線客戶端和設(shè)備端配置相同的預共享 密鑰，如果密鑰相同， psk 接入認證成

34、功；如果密鑰不同，psk 接入認證失敗。 安全策略方案設(shè)計： 1.隱藏 ssid，不主動廣播 ssid 信息，終端采取主動尋找方式進行接入，可以 防范外來用戶使其無法搜索到該 ssid 的信號，故也無法接入。 2.mac 地址過濾功能，只有特許的 mac 對應(yīng)的 wifi 終端才能接入。 3.用戶隔離功能，接入同一 ssid 的用戶之間二層隔離，保障二層安全，避免 arp 攻擊、dhcp 餓死攻擊、廣播風暴等二層攻擊行為。 4.44.4 無線網(wǎng)絡(luò)管理框架設(shè)計無線網(wǎng)絡(luò)管理框架設(shè)計 本方案無線網(wǎng)絡(luò)的管理分為兩個層次兩級管理。第一層是接入層的 ap，第 二層是無線控制器 ac，第一層的 ap 無需單

35、獨維護，全部交給第二層的 ac 進 行統(tǒng)一的配置管理，包括安全策略、qos 策略、rf 射頻管理和漫游管理。在本 方案中，ac 設(shè)備是整個無線系統(tǒng)的核心，體現(xiàn)在對所有 ap 設(shè)備的集中式管理、 數(shù)據(jù)集中轉(zhuǎn)發(fā)，為接入用戶提供安全、數(shù)據(jù)、漫游、qos 等服務(wù)。 在傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，有一個始終令網(wǎng)管人員感到頭痛的問題，那就是 對 ap 的管理、監(jiān)控以及 ap 自身固件的升級。由于傳統(tǒng) ap 是一種稱作為“fat ap”，即自身需要有相應(yīng)控制軟件以及獨立的配置才能運行，而由于 ap 是一種 接入層設(shè)備，數(shù)量較多，且由于酒店網(wǎng)絡(luò)的復雜性以及業(yè)務(wù)的多樣性，導致需 要根據(jù)各“熱點”區(qū)域進行相應(yīng)配置，并且還

36、需要網(wǎng)管員對這些特殊配置進行 記錄，以方便日后維護；此外，在日常運行中，還需要了解這些數(shù)量眾多 ap 的 工作狀態(tài)及性能等數(shù)據(jù)，而一般 ap 管理工具功能太過簡單，如果采用有線網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)管軟件，由于沒有很好的對無線網(wǎng)絡(luò)做相應(yīng)的開發(fā)與支持，從而不能很好的 管理無線網(wǎng)絡(luò)。 而采用達成科技無線整體解決方案架構(gòu)下的無線網(wǎng)絡(luò)，ap 是一種被稱作 “thin ap”的結(jié)構(gòu)，由于 ap 本身沒有任何需要配置的參數(shù)，同時 ap 與中心無 線控制器之間采用 capwap 協(xié)議進行通信，ap 的固件、配置信息均由中心的 poe 交換機提供，并且 ap 與無線交換之間采用“心跳”機制定時保持通訊，為了解 決傳統(tǒng)“fa

37、t ap”能夠集中管理、配置、升級 ap；ap 與無線控制器之間采用 “心跳”機制，定時保持通訊，無線控制器能夠非常及時的了解 ap 的工作狀態(tài)。 集中式無線網(wǎng)絡(luò)管理方案大大提高了用戶對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的易維護性，在 ac 上實現(xiàn)對所有 ap、接入用戶的狀態(tài)監(jiān)視、配置管理，遠程操作等。ac 設(shè)備集 成 dhcp 服務(wù)、radius 認證服務(wù)、portal 認證服務(wù)，為客戶提供統(tǒng)一的管理界 面。瘦 ap 和無線控制器系統(tǒng)有非常強大的集中管理功能，所有的關(guān)于無線網(wǎng)絡(luò) 的配置都可以通過配置無線控制器器統(tǒng)一完成。例如開通、管理、維護所有 ap 設(shè)備以及移動終端，包括無線電波頻譜、無線安全、接入認證、移動漫游以

38、及 接入用戶等所有功能。ac 產(chǎn)品為 web 圖形化界面設(shè)計，提供友好、簡捷的人 機界面，方便用戶維護、管理。 4.5wlan4.5wlan 頻率規(guī)劃頻率規(guī)劃 wlan 802.11b/g/n 工作在 2.4ghz 頻段，頻率范圍為 2.4002.4835ghz， 共 83.5m 帶寬，劃分為 13 個子信道，每個子信道帶寬為 22mhz。子信道分配 如圖 3-1 所示。 wlan 802.11b/g 工作頻段子信道分配 在使用 2.4ghz 頻點時，為保證信道之間不相互干擾，要求兩個信道之間 間隔不低于 25mhz。在一個覆蓋區(qū)內(nèi)，最多可以提供 3 個不重疊的頻點同時工 作，通常采用 1、6

39、、11 三個頻點。wlan 頻率規(guī)劃需綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)、穿 透損耗以及布線系統(tǒng)等具體情況進行。 同一樓層覆蓋區(qū)域內(nèi)使用 3 個 ap 示意圖 1號號頻頻點點6號號頻頻點點11號號頻頻點點 1號號頻頻點點11號號頻頻點點6號號頻頻點點 11號號頻頻點點1號號頻頻點點 6號號頻頻點點 1f 2f 3f 三個樓層 ap 頻率規(guī)劃示意 5.5.系統(tǒng)驗收內(nèi)容系統(tǒng)驗收內(nèi)容 整體項目共分為項目開始、準備、實施、驗收、售后服務(wù)等五個階階段， 如下圖所示： 合同簽定合同簽定 當項目中所有設(shè)備、材料確定后，雙方進行合同的簽定。 設(shè)備訂貨設(shè)備訂貨 合同簽定后，我公司將開始進行設(shè)備的定購。 場地調(diào)研及驗收場地調(diào)研及驗收 在設(shè)備未到貨之前，對項目中實施點進行場地的調(diào)查，以確認達到設(shè)備安 裝環(huán)境標準，同時，確保所需的線路資源已就緒。 實施方案實施方案 根據(jù)項目建設(shè)的具體需求，將進行整體項目的實施方案的準備，雙方項目 組成員就項目實施事項目進行協(xié)商，確定可行的實施方案，并將工程實施任務(wù) 具體化。 設(shè)備驗收設(shè)備驗收 當設(shè)備到貨后，我公司免費將貨物送到用戶指定的存放地點，同時組織雙 方人員進行設(shè)備的開箱驗收工作，并簽署設(shè)備驗收合格報告。 項目實施