醫(yī)療行業(yè)3G無(wú)線音視頻傳輸系統(tǒng)方案

1、醫(yī)療行業(yè) 3G 無(wú)線視頻傳輸方案1需求分析各大醫(yī)院、120 急救中心等醫(yī)療部門(mén)在執(zhí)行任務(wù)時(shí)，需實(shí)時(shí)與醫(yī)院和現(xiàn)場(chǎng)急救人員進(jìn)行信息交互，因此對(duì)機(jī)動(dòng)應(yīng)急和移動(dòng)視音頻通信系統(tǒng)有強(qiáng)烈的需求。目前在我國(guó)，包括北京、上海等發(fā)達(dá)城市，機(jī)動(dòng)應(yīng)急和移動(dòng)視音頻通信大都采用微波通信和衛(wèi)星通信，此類(lèi)方式由于存在微波站傳輸距離有限、衛(wèi)星通信需要天線對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星位置等限制，在臨時(shí)突發(fā)事件現(xiàn)場(chǎng)，特別是在醫(yī)務(wù)人員、車(chē)輛行進(jìn)過(guò)程中，很難將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)圖像和急救病人生命體征信息回傳指揮中心，也就無(wú)法為主任醫(yī)師的決策提供信息支持。很難第一時(shí)間為病人的生命搶救爭(zhēng)取到寶貴的時(shí)間。第三代移動(dòng)通信技術(shù)在我國(guó)的全面應(yīng)用，為機(jī)動(dòng)作業(yè)和移動(dòng)狀態(tài)下的信息交

2、互提供了良好的基礎(chǔ)平臺(tái)。因此，在新的 3G IP 通信平臺(tái)上可以建設(shè)全新的移動(dòng)視音頻通信系統(tǒng)，大大提高醫(yī)療系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)性和快捷性。2方案設(shè)計(jì)2.1 方案設(shè)計(jì)原則l可行性和可能性l實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性l先進(jìn)性和成熟性l開(kāi)放性和標(biāo)準(zhǔn)性l可靠性和穩(wěn)定性l可擴(kuò)展性和易維護(hù)性2.2 方案設(shè)計(jì)目標(biāo)建設(shè)一套基于移動(dòng)公網(wǎng)的無(wú)線視音頻實(shí)時(shí)傳輸系統(tǒng)，具有便攜方便、使用簡(jiǎn)易、圖像清晰、實(shí)時(shí)傳輸?shù)南到y(tǒng)優(yōu)勢(shì)，以用于急救情景下的視音頻傳輸。在醫(yī)療急救作業(yè)的各類(lèi)現(xiàn)場(chǎng)，需要將現(xiàn)場(chǎng)信息和病人生命體征信息實(shí)時(shí)的回傳指揮中心，指揮中心根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)病人情況的實(shí)時(shí)變化，可以及時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)備搶救方案和醫(yī)院調(diào)度。急救車(chē)的沿途病人觀察及隨車(chē)醫(yī)生搶救情況可以

3、采用移動(dòng)視音頻傳輸系統(tǒng)的車(chē)載系統(tǒng)；在急救車(chē)不能開(kāi)進(jìn)去的情況和病人病發(fā)地點(diǎn)與急救車(chē)這段路程的搶救工作過(guò)程中可以采用移動(dòng)視音頻傳輸系統(tǒng)的手持終端系統(tǒng)。能夠以移動(dòng)公網(wǎng)，作為信息傳輸平臺(tái)，充分利用移動(dòng)基站信號(hào)的廣泛覆蓋，以保證系統(tǒng)的傳輸不受距離和地域的限制，以達(dá)到只要有 3G 移動(dòng)通信信號(hào)覆蓋，即可使用本系統(tǒng)進(jìn)行工作。整體結(jié)構(gòu)由無(wú)線終端設(shè)備、服務(wù)器系統(tǒng)和客戶(hù)端系統(tǒng)三個(gè)部分構(gòu)成。無(wú)線終端設(shè)備可以實(shí)時(shí)將現(xiàn)場(chǎng)的視頻、音頻、和各類(lèi)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集、處理、壓縮后，通過(guò)無(wú)線終端設(shè)備的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)鏈路將現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送至無(wú)線基站，并進(jìn)一步傳遞至移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，接入外部網(wǎng)之中。連接在網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)器系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個(gè)視音頻傳輸系統(tǒng)

4、的各類(lèi)數(shù)據(jù)的匯集、中轉(zhuǎn)、存儲(chǔ)和管理及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)各類(lèi)運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)管，是用戶(hù)利用客戶(hù)端觀看現(xiàn)場(chǎng)終端設(shè)備采集的各類(lèi)信息的中樞所在，其中存儲(chǔ)服務(wù)器，用于實(shí)時(shí)存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)的視音頻及其它現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)?？蛻?hù)端是客戶(hù)用于觀看現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)景，并管理和控制終端設(shè)備工作狀態(tài)的管理終端?？蛻?hù)端可以是連接顯示大屏的解碼器，可以是通過(guò)有線或是無(wú)線直接接入互聯(lián)網(wǎng)公網(wǎng)的 PC 機(jī)、筆記本，可以是通過(guò)專(zhuān)網(wǎng)或是局域網(wǎng)接入公網(wǎng)的 PC 機(jī)、筆記本等網(wǎng)絡(luò)，也可以是隨身攜帶的手機(jī)、PDA 等。3方案描述系統(tǒng)方案的整體規(guī)劃結(jié)構(gòu)圖如下：車(chē)載醫(yī)療 3G 無(wú)線視頻傳輸系統(tǒng)一部分是位于急救車(chē)、現(xiàn)場(chǎng)醫(yī)護(hù)人員端的設(shè)備，由無(wú)線 3G 音視頻終端、高清晰攝像機(jī)、控制

5、觸摸屏、高保真無(wú)線話筒等設(shè)備構(gòu)成。能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)音視頻圖像信號(hào)進(jìn)行采集存儲(chǔ)，同時(shí)能夠通過(guò)無(wú)線 3G 網(wǎng)絡(luò)向指揮中心持續(xù)的傳送數(shù)字音視頻圖像信號(hào)。車(chē)載醫(yī)療 3G 無(wú)線視頻傳輸系統(tǒng)的核心設(shè)備是無(wú)線 3G 音視頻傳輸終端。無(wú)線 3G 音視頻終端能夠捆綁多條無(wú)線 3G 鏈路向指揮中心實(shí)時(shí)傳送高清晰度的視頻圖像，通過(guò)將多條無(wú)線 3G 通道整合成為一條超寬的無(wú)線鏈路，從而實(shí)現(xiàn)高清圖像的實(shí)時(shí)傳送，最高可達(dá) D1,25 幀全實(shí)時(shí)。手持式 3G 無(wú)線視頻傳輸終端手持式 3G 監(jiān)控終端可以佩戴于腰間，包括監(jiān)控主機(jī)，筆筒式攝像機(jī)（其他類(lèi)型攝像機(jī)可以選配）、外接耳麥、大容量外置電池（可選）。其中監(jiān)控主機(jī)內(nèi)置了 GPS 模

6、塊(可選)、3G 無(wú)線通信模塊（WIFI 可選）、液晶顯示屏、TF卡、電池等部件。監(jiān)控終端作為整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，可以實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的采集、抓拍、加密、編碼、存儲(chǔ)、傳輸、回放、預(yù)覽。還可以利用 GPS 衛(wèi)星型號(hào)定位當(dāng)前位置（可選），并通過(guò)語(yǔ)音對(duì)講功能與指揮中心保持密切聯(lián)系。 錄像存儲(chǔ)取證主機(jī)對(duì)采集的視音頻信號(hào)實(shí)時(shí)硬件同步壓縮后進(jìn)行本地 TF 卡存儲(chǔ)，可供事件回放、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)上傳等需求。本地顯示系統(tǒng)自帶液晶屏顯示本地預(yù)覽、事件回放、系統(tǒng)操作、系統(tǒng)設(shè)置、系統(tǒng)信息及操作幫助的畫(huà)面。 攝像機(jī)可選用戶(hù)可根據(jù)不同的環(huán)境選擇不同的攝像機(jī)，以便滿足各行業(yè)的不同需求。 多種供電、充電模式單兵監(jiān)控設(shè)備支持內(nèi)置鋰

7、電供電。同時(shí)可以選擇外接電源模式為系統(tǒng)供電，保證系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。根據(jù)客戶(hù)不同需求，系統(tǒng)還可以提供普通線充和車(chē)充轉(zhuǎn)接器。讓客戶(hù)在外出時(shí)也能方便地給系統(tǒng)充電。 存儲(chǔ)管理系統(tǒng)內(nèi)置 TF 記憶卡，系統(tǒng)可以按照時(shí)間、事件編號(hào)等方式將視頻文件和圖片存儲(chǔ)到 TF 卡上。所有存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)都可以通過(guò) USB 接口拷貝到個(gè)人電腦上。 無(wú)線網(wǎng)傳系統(tǒng)可支持基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的 3G（WCDMA/CDMA 2000/TD-CDMA 等）網(wǎng)絡(luò)或者 WLAN（無(wú)線局域網(wǎng)）傳輸視音頻信號(hào)等各種數(shù)據(jù)信息。遠(yuǎn)程監(jiān)控后臺(tái)管理指揮中心通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，可以在管理平臺(tái)和遠(yuǎn)程監(jiān)控客戶(hù)端上對(duì)單兵設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程預(yù)覽、設(shè)備上下線以及下載錄像資料等操作

8、。醫(yī)療急救監(jiān)控中心指揮平臺(tái)另一部分是位于指揮中心的監(jiān)控平臺(tái)的軟硬件設(shè)備，包括音視頻網(wǎng)關(guān)服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)服務(wù)器，以及各服務(wù)器的相應(yīng)軟件系統(tǒng)。同時(shí)還包括運(yùn)行在指揮中心監(jiān)控工作站的多畫(huà)面顯示控制終端軟件。通過(guò)這些軟硬件平臺(tái)，指揮中心能夠?qū)崟r(shí)以多畫(huà)面的形式監(jiān)控來(lái)自多個(gè)醫(yī)療急救現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控點(diǎn)的音視頻圖像信號(hào)，包括圖像與聲音，能夠遠(yuǎn)程控制攝像機(jī)云臺(tái)操作，還能夠與醫(yī)療急救點(diǎn)進(jìn)行雙向語(yǔ)音對(duì)講從而指導(dǎo)醫(yī)護(hù)過(guò)程。4方案優(yōu)勢(shì)通過(guò)對(duì)醫(yī)療行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用需求進(jìn)行研究，并結(jié)合醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用案例，同時(shí)考慮到今后系統(tǒng)的擴(kuò)展和升級(jí)問(wèn)題，我們特提出以上方案。方案具有以下優(yōu)勢(shì)：1. 本系統(tǒng)綜合了車(chē)載和手持終端的無(wú)線視頻應(yīng)用

9、，對(duì)各種場(chǎng)景的應(yīng)用模式都進(jìn)行了恰如其分的設(shè)計(jì)。務(wù)必使方案能夠滿足實(shí)際使用場(chǎng)景的應(yīng)用。2. 車(chē)載系統(tǒng)采用多卡捆綁傳輸設(shè)計(jì)，充分利用了多鏈路無(wú)線 3G 傳輸?shù)膸拑?yōu)勢(shì)，提供了高度清晰流暢的圖像，能夠使指揮員能夠最大程度的實(shí)時(shí)了解火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的畫(huà)面細(xì)節(jié)，從而便于做出指揮決策。3. 醫(yī)護(hù)人員手持終端系統(tǒng)則突出了設(shè)備的微型便攜性，集成頭戴筆筒式攝像機(jī)和微型耳麥，能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)視頻圖像實(shí)時(shí)傳送到指揮中心，達(dá)到所見(jiàn)即所得的實(shí)際效果。除此之外還可以通過(guò)微型耳麥和指揮中心實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的雙向?qū)χv功能。能夠在緊急情況下與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)的互動(dòng)，從而更有利于整個(gè)救災(zāi)行動(dòng)的指揮過(guò)程。4. 強(qiáng)大的后臺(tái)支持，方案設(shè)計(jì)分布式的多服務(wù)器協(xié)作視頻平臺(tái)，包括 Web平臺(tái)服務(wù)器、注冊(cè)服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、報(bào)警服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、備份服務(wù)器、手機(jī)視頻服務(wù)器等多個(gè)軟件組件。能夠靈活組成具有伸縮性的各種服務(wù)平臺(tái)結(jié)構(gòu)。按需擴(kuò)展，方便布局。5強(qiáng)大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力1. 先進(jìn)的多鏈路捆綁無(wú)線視頻傳輸技術(shù)，能夠動(dòng)態(tài)的判斷多個(gè)鏈路的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)帶寬，將多條鏈路整合成一條超寬無(wú)線鏈路，提供流暢清晰的視頻圖像，特別適合在大屏幕上多畫(huà)面展現(xiàn)，帶來(lái)令人印象深刻的用戶(hù)體驗(yàn)