醫(yī)學信息處理新技術

第8章醫(yī)學信息處理新技術參考文獻雷萬云.云計算技術、平臺及應用.清華大學出版社埃里克.托普.顛覆醫(yī)療大數(shù)據(jù)時代的個人健康革命.電子工業(yè)出版社唐雄燕等.基于物聯(lián)網的智慧醫(yī)療技術及其應用.電子工業(yè)出版社馮建.物聯(lián)網技術概論.機械出版社本章主要內容云計算概念及技術基礎云計算應用案例物聯(lián)網概念及技術基礎

物聯(lián)網與智慧醫(yī)療云計算概念及技術基礎什么是云計算？你所知道的云計算有哪些應用？云計算定義2006年8月，Google首席執(zhí)行官埃里克·施密特首次提出“云計算”（CloudComputing）的概念Wiki對云計算的定義是一種基于互聯(lián)網的計算方式，通過這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需求提供給計算機和其他設備。云計算定義美國國家標準和技術研究院(NIST)的定義云計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網絡訪問，進入可配置的計算資源共享池（資源包括網絡，服務器，存儲，應用軟件，服務），只需投入很少的管理工作就能夠快速提供這些資源，與服務供應商進行很少的交互。云計算四大特征云計算的核心思想，是將大量用網絡連接的計算資源統(tǒng)一管理和調度，構成一個計算資源池，向用戶按需服務。提供資源的網絡被稱為“云”?！霸啤敝械馁Y源在使用者看來是可以無限擴展的，并且可以隨時獲取，按需使用，隨時擴展，按使用付費。四大特征：按需自助獲取服務：服務可計量網絡接入方式:無所不在的網絡訪問響應和釋放對應的服務：快速彈性獲取資源池中的計算資源:劃分用戶獨立的資源池云計算的技術基礎分布式計算（DistributedComputing）并行計算（ParallelComputing）效用計算（UtilityComputing）網絡存儲（NetworkStorageTechnologies）虛擬化（Virtualization）負載均衡（LoadBalance）熱備份冗余（HighAvailable）分布式計算

廣義分布式計算定義：研究如何把一個需要非常巨大的計算能力才能解決的問題分成許多小的部分，然后把這些部分分配給許多計算機進行處理，最后把這些計算結果綜合起來得到最終的結果。中科院定義：在兩個或多個軟件互相共享信息，這些軟件既可以在同一臺計算機上運行，也可以在通過網絡連接起來的多臺計算機上運行。工作原理：開發(fā)計算用服務端和客戶端。服務端負責將計算問題分成許多小的計算部分，然后把它分配給許多聯(lián)網參與計算的計算機進行并行處理，最后將這些計算結果綜合起來得到最終的結果。并行計算用多個處理器來協(xié)同求解同一問題，即將被求解的問題分解成若干個部分，各部分均由一個獨立的處理機來并行計算。并行計算系統(tǒng)既可以是專門設計的、含有多個處理器的超級計算機，也可以是以某種方式互連的若干臺的獨立計算機構成的集群。通過并行計算集群完成數(shù)據(jù)的處理，再將處理的結果返回給用戶。并行計算可分為時間上的并行和空間上的并行。時間上的并行：是指流水線技術空間上的并行：是指多個處理機并發(fā)的執(zhí)行計算并行計算流程效用計算一種基于計算資源使用量付費的商業(yè)模式。服務提供商產生客戶需要的計算資源和基礎設施管理，客戶從計算資源供應商獲取和使用計算資源并基于實際使用的資源付費。效用計算的具體目標是結合分散各地的服務器、存儲系統(tǒng)以及應用程序來立即提供需求數(shù)據(jù)的技術，使得用戶能夠象把燈泡插入燈頭一樣來使用計算機資源。網絡存儲NAS（NetworkAttachedStorage-網絡附加存儲），即將存儲設備通過標準的網絡拓撲結構（例如以太網）連接到一群計算機上。NAS是部件級的存儲方法，它的重點在于幫助解決迅速增加存儲容量的需求。SAN存儲區(qū)域網(StorageAreaNetwork）是獨立于服務器網絡系統(tǒng)之外的高速光纖存儲網絡,這種網絡采用高速光纖通道作為傳輸體,以SCSI-3協(xié)議作為存儲訪問協(xié)議.將存儲系統(tǒng)網絡化，實現(xiàn)真正的高速共享存儲。SAN網絡存儲組成結構虛擬化，是指通過虛擬化技術將一臺計算機虛擬為多臺邏輯計算機。在一臺計算機上同時運行多個邏輯計算機，每個邏輯計算機可運行不同的操作系統(tǒng)，并且應用程序都可以在相互獨立的空間內運行而互不影響，從而顯著提高計算機的工作效率。虛擬化不同層次的虛擬化技術桌面虛擬化、應用虛擬化、整合應用與數(shù)據(jù)服務器虛擬化、存儲虛擬化、網絡虛擬化、整合服務器、存儲和網絡資源應用應用虛擬機虛擬機網絡存儲服務器桌面虛擬化：通過虛擬化技術將桌面與底層硬件分離，使桌面操作系統(tǒng)、應用程序和數(shù)據(jù)能夠以獨立的方式進行管理服務器虛擬化：在一臺物理主機上虛擬出多個虛擬機（VM），各個虛擬機之間相互隔離，并能同時運行相互獨立的操作系統(tǒng)，客戶操作系統(tǒng)通過虛擬機管理器（VMM）訪問實際的物理資源。負載均衡（LoadBalance），其意思就是分攤到多個操作單元上進行執(zhí)行。它是建立在現(xiàn)有網絡結構之上，它提供了一種廉價有效透明的方法擴展網絡設備和服務器的帶寬、增加吞吐量、加強網絡數(shù)據(jù)處理能力、提高網絡的靈活性和可用性。內建InboundLoadBalance（鏈路負載均衡）ServerLoadBalancing（服務器負載均衡）VPNTrunk負載均衡負載均衡云計算與桌面計算傳統(tǒng)桌面計算：以PC為中心，實現(xiàn)程序的本地安裝和使用，以及文件的本地存儲和管理。云計算，以文件為中心，實現(xiàn)程序的遠程使用、遠程存儲和管理。提供了更多的存儲和處理能力帶來了信息獲取、數(shù)據(jù)處理和分析，以及從全球任何地點連接人和資源的新方法最終用戶再也不會被完全綁定到一臺PC、一個地點或一個網絡。云計算的服務模型和部署方式（1）基礎設施即服務IaaS(InfrastructureasaService)（2）平臺即服務（PlatformasaService，PaaS）（3）軟件即服務（SoftwareasaService，SaaS）基礎設施即服務IaaSIT基礎設施：計算資源、存儲資源、網絡資源、中間件資源、數(shù)據(jù)庫資源指云系統(tǒng)對消費者提供處理、存儲、網絡及基礎計算資源的一種能力。用戶可以利用云系統(tǒng)配置和運行任意軟件如操作系統(tǒng)，或使用硬件資源，如虛擬機，但是不必管理、控制、維護云中的設施，不必花費時間、人力、財力去購買服務機等計算機硬件和配置系統(tǒng)軟件、維護計算機系統(tǒng)等成本，而是通過網絡得到一個可用的計算機系統(tǒng)“虛擬機”。云基礎設施根據(jù)布置模式不同，通?？梢苑譃樗接性?、公有云和混合云。IaaS服務內容和業(yè)務特征IaaS服務內容網絡和通信系統(tǒng)提供的通信服務服務器設備提供的計算資源數(shù)據(jù)存儲空間提供的存儲服務操作系統(tǒng)、中間件和數(shù)據(jù)庫等軟件服務IaaS業(yè)務特征用戶獲得的是IT資源服務用戶通過網絡獲得服務用戶能夠自助服務按需計費平臺即服務PaaS提供開發(fā)環(huán)境、服務器平臺、硬件資源等服務給用戶，用戶可以在服務提供商的基礎架構基礎上開發(fā)開發(fā)程序并通過互聯(lián)網和其服務器傳給其他用戶。PaaS能夠提供企業(yè)或個人定制研發(fā)的中間件平臺，提供應用軟件開發(fā)、數(shù)據(jù)庫、應用服務器、試驗、托管及應用服務，為個人用戶或企業(yè)的團隊協(xié)作。軟件即服務SaaS軟件廠商將應用軟件統(tǒng)一部署在服務器或服務器集群上，通過互聯(lián)網提供軟件給用戶。用戶也可以根據(jù)自己實際需要向軟件廠商定制或租用適合自己的應用軟件，通過租用方式使用基于Web的軟件來管理企業(yè)經營活動。軟件廠商負責管理和維護軟件云計算部署私有云、公有云、社區(qū)云和混合云私有云：為某個機構服務內部構建的云計算服務模式，通常限于機構內部使用，不對外開放，既可獨立運作，也可委托第三方管理公有云：資源以服務的方式提供給大眾或廣大企業(yè)群體，資源可以是應用程序平臺或基礎設施，提供的服務被公眾所擁有社區(qū)云：支持某個具有共同需求的社區(qū)；混合云是通過標準化的技術將兩個以上的云組合到一起的方式，每種云保持獨立。云計算的特點（1）優(yōu)化資源，動態(tài)管理虛擬化技術：將計算資源加以抽象，對外提供統(tǒng)一的邏輯接口，實現(xiàn)資源共享和有效利用（2）海量存儲，高速計算分布式存儲技術實現(xiàn)海量存儲（3）管理可靠，保護隱私云存儲的結構模型云存儲的結構模型（1）存儲層：存儲層是云存儲最基礎的部分，采用SAN或NAS存儲設備。（2）基礎管理層：通過集群、分布式文件系統(tǒng)和網格計算等技術，實現(xiàn)云存儲中多個存儲設備之間的協(xié)同工作，對外提供同一種服務。（3）應用接口層：不同的云存儲運營商開發(fā)不同的應用服務接口，提供不同的應用服務。（4）訪問層：任何一個授權用戶都可以通過標準的公用應用接口來登錄云存儲系統(tǒng)，享受云存儲服務。本章主要內容云計算概念及技術基礎云計算在醫(yī)療中應用物聯(lián)網概念及技術基礎

物聯(lián)網與智慧醫(yī)療云計算應用案例

：AmazonAmazonWebServices(AWS)是Amazon公司提供的一組網絡服務或者云服務AWS面向應用開發(fā)人員，為客戶端應用和Web網站提供在線服務AmazonElasticComputeCloud(EC2)彈性計算云提供了快速可擴展、可重構的計算資源極大方便了web應用的開發(fā)和維護以簡單的web服務接口向用戶提供計算資源改變了計算的商業(yè)模型，“Payasyouuse”哈佛醫(yī)學院將IT平臺搭建在AmazonEC2上，形成私有云。管理交流工作共享GoogleCharts云計算應用案例：Google不管你是否意識到，Google正在改變我們的生活方式Google云計算：以用戶數(shù)據(jù)為中心數(shù)據(jù)存儲在“云”中數(shù)據(jù)訪問不受地理位置限制數(shù)據(jù)能夠很方便地共享/musicpreferencesmapsnewscontactsmessagesmailinglistsphotoe-mailscalendarphonenumbersinvestments金蝶醫(yī)療hBOS金蝶hBOS云平臺區(qū)域衛(wèi)生信息平臺、數(shù)字化醫(yī)院、居民健康服務和管理曙光云計算醫(yī)療云解決方案江西醫(yī)療云項目是為江西省搭建在無錫城市云計算中心的醫(yī)療信息系統(tǒng)。覆蓋了江西省宜春、贛州、南昌和九江四個市及縣的一級醫(yī)院，共計4000多個終端。具有以下優(yōu)勢：1）數(shù)據(jù)安全。2）信息共享。3）動態(tài)擴展。4）布局全國本章主要內容云計算概念及技術基礎云計算應用案例物聯(lián)網概念及技術基礎

物聯(lián)網與智慧醫(yī)療物聯(lián)網的概念—定義（P244）物聯(lián)網是指通過智能感應裝置（射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器、氣體感應器等信息傳感設備），按約定協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網連接起來，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網絡。

信息管理中心Internet、衛(wèi)星或移動通信網絡等匯聚節(jié)點監(jiān)測區(qū)域物聯(lián)網示意圖監(jiān)測節(jié)點物聯(lián)網的概念—定義

本質2

其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通訊。

本質1

物聯(lián)網的核心和基礎仍然是互聯(lián)網，是在互聯(lián)網基礎上的延伸和擴展的網絡；意義：實現(xiàn)了物理空間與數(shù)字空間的無縫連接。物聯(lián)網的概念—定義199519992004在《未來之路》中，比爾·蓋茨已經提及物聯(lián)網概念只是當時受限于無線網絡、硬件及傳感設備的發(fā)展，并未引起重視。MITAuto-IDCenter提出物聯(lián)網概念即把所有物品通過射頻識別等信息傳感設備與互聯(lián)網連接起來，實現(xiàn)智能化識別和管理。日本總務省提出u-Japan，希望在2010年將日本建設成一個“Anytime，Anywhere，Anything，Anyone”都可以上網的環(huán)境。韓國政府制定了u-Korea戰(zhàn)略。20世紀40年代早在20世紀40年代，美國數(shù)學家諾伯特?維納在其代表作《控制論，或關于在動物和機器中的通訊和控制的科學》中已提出了物聯(lián)網的最初思想。物聯(lián)網的概念—物聯(lián)網的發(fā)展歷程20082009美國總統(tǒng)奧巴馬提出“智慧的地球”概念即“互聯(lián)網+物聯(lián)網=智慧地球”，以此做為經濟振興戰(zhàn)略。國務院總理溫家寶提出“提出盡快建立中國的傳感信息中心，并形象地稱為“感知中國”中心，把我國物聯(lián)網研究和應用推向新的高潮。2005.11國際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了《ITU互聯(lián)網報告2005：物聯(lián)網》，報告指出，無所不在的“物聯(lián)網”通信時代即將來臨。物聯(lián)網的概念—物聯(lián)網的發(fā)展歷程物聯(lián)網的技術基礎全面感知：利用RFID、傳感器、二維碼等隨時隨地獲取物體的信息。可靠傳遞：通過各種網絡融合、業(yè)務融合、終端融合、運營管理融合，將物體的信息實時、準確地傳遞出去。智能處理：利用云計算、模糊識別等各種智能計算技術，對海量數(shù)據(jù)和信息進行分析和處理，實現(xiàn)對物體實時智能化控制。物聯(lián)網是在計算機互聯(lián)網的基礎上，利用RFID、無線數(shù)據(jù)通信等技術，構造一個覆蓋世界上萬事萬物的“InternetofThings”。通過物聯(lián)網可以使日常生活中的物體有“感覺”、有“思想”，會“說話”、會“思考”、會“行動”，實現(xiàn)人與物的對話。物聯(lián)網的關鍵技術—原理物聯(lián)網=RFID等智能感應裝置+Internet本質：一感知互動層基于感知設備實現(xiàn)信息的采集和匯聚。二網絡傳輸層將采集到的信息通過現(xiàn)有的互聯(lián)網、通信網、廣電網等傳輸。三應用服務層將采集信息的實現(xiàn)商務應用。物聯(lián)網體系架構物聯(lián)網組網體系五自特征自組織（self-organizing)自管理（self-Administering）自維護（self-Maintaining）自配置（self-Configurating）自適應(Adaptation)RFID并發(fā)服務質量保障跨層擁塞控制技術高能效MAC與路由技術精確同步與定位傳感器網絡行業(yè)與技術標準化、規(guī)范制定認知無線電通信技術機會通信技術精細化頻譜監(jiān)測管控多體制無線接入技術專業(yè)微型傳感器集成射頻的片上系統(tǒng)基于MIMS的一體化設備事件驅動專用處理器1.組網體系2.短距離通信3.軟件工具4.專用器件基于特性語義的匿名標示、隱私安全微型低功耗、可泛在接入與傳感物理環(huán)境Cyber空間嵌入式軟件設計技術多模態(tài)智能人機交互技術共性服務中間件技術專用一體化開發(fā)測試工具物理世界智能感知—Cyber空間重建在這些技術當中，又以底層嵌入式設備芯片開發(fā)最為關鍵，引領整個行業(yè)的上游發(fā)展，以下我們著重介紹RFID技術。Internet與移動網絡網絡服務行業(yè)應用軟件射頻識別(RFID)裝置WSN網絡紅外感應器全球定位系統(tǒng)物聯(lián)網的相關技術—核心技術

無線射頻識別技術（RadioFrequencyIdentification,RFID），或稱射頻識別技術，它是利用射頻方式進行非接觸雙向通信，以達到自動識別目標對象,并獲取相關數(shù)據(jù)，具有精度高、適應環(huán)境能力強、抗干擾強、操作快捷等許多優(yōu)點。沃爾瑪使用的RRID物聯(lián)網的關鍵技術—RFID技術

RFID技術的基本工作原理

RFID進入電磁場后，接收閱讀器發(fā)出的射頻信號，憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產品信息（PassiveTag，無源標簽或被動標簽），或者主動發(fā)送某一頻率的信號（ActiveTag，有源標簽或主動標簽）；解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進行有關數(shù)據(jù)處理。物聯(lián)網的關鍵技術—RFID技術RFID技術的優(yōu)勢——與傳統(tǒng)的條形碼相比物聯(lián)網的相關技術—RFID技術日本東京大學坂村健教授在計算所介紹RFID。蘿卜上的RFID記錄了整個蘿卜生產信息（產地、施肥、農藥），運輸信息等。買家在超市可以追蹤這些信息。桌子上的煙、酒、飲料都有RFID。物聯(lián)網的關鍵技術—RFID技術傳感器是機器感知物質世界的“感覺器官”，可以感知熱、光、電、聲等各種信號，傳感器把模擬信號轉換成數(shù)字信號使計算機才能夠處理。無線傳感網：（WSN）由布置在檢測區(qū)域內大量微型傳感器結點組成，其中每個傳感器節(jié)點都具有傳感器、微處理器、以及通信單元，節(jié)點之間通過通信聯(lián)絡組成自組網絡系統(tǒng)，采集和處理所覆蓋區(qū)域中被感知對象的信息，并發(fā)送給觀察者。物聯(lián)網的關鍵技術—傳感器和傳感網物聯(lián)網的相關技術—短距通信海量用頻設備需要精細化頻譜監(jiān)測管控物聯(lián)網終端需要支持多體制無線接入，實現(xiàn)無縫泛在接入網絡認知無線電技術和機會通信技術利用人工智能所采用的各種方法和手段，實現(xiàn)智能控制技術物體中植入智能系統(tǒng),可以使得物體具備一定的智能性，能夠對物體的運動軌跡控制、準確的定位和跟蹤目標等物聯(lián)網的關鍵技術—智能技術物聯(lián)網的關鍵技術—物聯(lián)網軟件系統(tǒng)嵌入式軟件協(xié)同系統(tǒng)優(yōu)化設計技術上下文感知的系統(tǒng)自適應設計技術軟硬協(xié)同技術多模態(tài)智能人機交互技術人、機、物協(xié)調的互操作環(huán)境人機交互技術嵌入式網絡的中間件技術可運營可管理的云計算服務中間件技術中間件技術并行化處理的操作系統(tǒng)平臺開發(fā)、編譯、調試、測試一體化開發(fā)工具開發(fā)測試工具物聯(lián)網的相關技術—專用器件與設備物聯(lián)網核心芯片具有多種射頻接入能力的物聯(lián)網網關SOC芯片傳感事件驅動的低功耗安全芯片具有頻譜環(huán)境感知功能的低功耗射頻前端處理芯片面向行業(yè)的微型高精度傳感器設計與研制技術三維空間感知位置傳感器低成本微型專業(yè)傳感器物聯(lián)網專用微型智能終端多模式互聯(lián)網無縫接入能力基于SOC和MIMS的微功耗、微型一體化終端適應環(huán)境的自治安全的協(xié)作控制技術寬帶移動通信G網/C網共存技術LTE技術WiFi/WiMax技術IMT-Advanced技術NGN與IPv6產業(yè)化、業(yè)務拓展和技術革新多體制接入共存技術多媒體高速接入技術v4到v6的平滑過渡技術6LowPAN技術V6下P2P重疊網絡技術移動IPv6網絡規(guī)模無限擴展技術超高速骨干交換高速桌面接入1.無線寬帶2.寬帶接入3.IPv6技術4.NGN技術疆域覆蓋、寬帶接入無限擴展、高速交換、質量可控采集信息融合信息物聯(lián)網的相關技術—泛在接入與傳輸信息處理技術基礎軟件技術超算平臺技術海量感知數(shù)據(jù)分布式存儲、檢索技術物理實體的匿名標識與映射技術人性化服務發(fā)現(xiàn)與信息發(fā)布技術具有傳感信息實時交互能力的分布式數(shù)據(jù)倉庫設計技術并行化處理的操作系統(tǒng)設計技術面向物聯(lián)網的共性服務中間件系統(tǒng)設計技術面向物聯(lián)網的一體化開發(fā)和評測工具并行處理計算結構新體系研究多核陣列超級計算系統(tǒng)研發(fā)智能控制技術分布式協(xié)作控制分布式安全控制算法與協(xié)議移動計算與移動控制模型物聯(lián)網的相關技術—計算、處理與控制本章主要內容云計算概念及技術基礎云計算應用案例物聯(lián)網概念及技術基礎

物聯(lián)網與智慧醫(yī)療智慧醫(yī)療是智慧地球重要組成，智慧醫(yī)療就是指利用先進的信息化技術，改善疾病預防、診斷和研究，最終讓醫(yī)療生態(tài)圈的各個組成部分受益。智慧城市智慧交通智慧城管智慧天網智慧能源智慧社區(qū)智慧醫(yī)療智慧物流智慧環(huán)保智慧樓宇智慧景區(qū)智慧醫(yī)療的概念智慧醫(yī)療的概念（續(xù)）智慧醫(yī)療是一套融合物聯(lián)網、云計算等技術，以患者數(shù)據(jù)為中心的醫(yī)療服務模式。采用新型傳感器、物聯(lián)網、通信等技術結合現(xiàn)代醫(yī)學理念，構建出以電子健康檔案為中心的區(qū)域醫(yī)療信息平臺，將醫(yī)院之間的業(yè)務流程進行整合，優(yōu)化了區(qū)域醫(yī)療資源，實現(xiàn)跨醫(yī)療機構的在線預約和雙向轉診，縮短病患就診流程、縮減相關手續(xù)、使得醫(yī)療資源合理化分配，真正做到以病人為中心的智慧醫(yī)療。智慧醫(yī)療的概念（續(xù)）智慧醫(yī)療的服務模式主要分為數(shù)據(jù)獲取、知識發(fā)現(xiàn)和遠程服務三個階段。智慧醫(yī)療應用2004年美國食品和藥品管理局（FDA）通過立法，加強RFID和其它相關技術來對藥品在運輸、銷售、防偽、追蹤體系的應用英特爾公司推出了無線傳感器網絡的家庭護理技術，通過在鞋、家具和家用電器等中嵌入半導體傳感器，幫助老齡人士、阿爾茨海默氏病患者以及殘障人士的家庭生活2011年，F(xiàn)DA批準了蘋果iPad/iPhone對CT、MRI的結果判讀蘋果iPad/iPhone讓醫(yī)生利用手機來隨時跟蹤病人的病情、記錄用戶的心電、血壓、血氧等各項生命體征。醫(yī)院管理信息化階段臨床管理信息化階段區(qū)域衛(wèi)生信息化階段醫(yī)療系統(tǒng)1.2

智慧醫(yī)療的發(fā)展智慧醫(yī)療的組成-智慧醫(yī)院系統(tǒng)智慧醫(yī)院系統(tǒng)由數(shù)字醫(yī)院和提升應用兩部分組成。數(shù)字醫(yī)院包括擁有為醫(yī)院所屬各部門提供對病人診療信息和行政管理信息的收集、存儲、處理、提取及數(shù)據(jù)交換的能力，并滿足所有授權用戶的功能需求的醫(yī)院信息系統(tǒng).提升應用包括遠程圖像傳輸、海量數(shù)據(jù)計算處理等技術在數(shù)字醫(yī)院建設過程的應用，實現(xiàn)醫(yī)療服務水平的提升；遠程探視；遠程會診；智慧處方。智慧醫(yī)療的組成-區(qū)域衛(wèi)生系統(tǒng)區(qū)域衛(wèi)生系統(tǒng)由區(qū)域衛(wèi)生平臺和公共衛(wèi)生系統(tǒng)兩部分組成。區(qū)域衛(wèi)生平臺包括收集、處理、傳輸社區(qū)、醫(yī)院、醫(yī)療科研機構、衛(wèi)生監(jiān)管部門記錄的所有信息的區(qū)域衛(wèi)生信息平臺；包括個體疾病危險度的評價和干預計劃，減少醫(yī)療費用支出，以及個人電子健康檔案（ElectronicHealthRecord，EHR）；一般疾病基本治療、慢病社區(qū)護理以及大病向上轉診和接收恢復轉診雙向轉診服務的社區(qū)醫(yī)療服務系統(tǒng)；對醫(yī)學院、藥品研究所、中醫(yī)研究院等醫(yī)療衛(wèi)生科院機構的病理研究、藥品與設備開發(fā)、臨床試驗等信息進行綜合管理的科研機構管理系統(tǒng)。公共衛(wèi)生系統(tǒng)由衛(wèi)生監(jiān)督管理系統(tǒng)和疫情發(fā)布控制系統(tǒng)組成智慧醫(yī)療的組成-家庭健康系統(tǒng)家庭健康系統(tǒng)是最貼近市民的健康保障，包括針對行動不便無法送往醫(yī)院進行救治病患的視訊醫(yī)療，對慢病以及老幼病患遠程照護，對智障、殘疾、傳染病等特殊人群的健康監(jiān)測，還包括自動提示用藥時間、服用禁忌、剩余藥量等的智能服藥系統(tǒng)。用戶醫(yī)生服務平臺網絡體征檢測設備數(shù)字醫(yī)療設備通過生命體征檢設備、數(shù)字化醫(yī)療設備等傳感器，采集用戶的體征數(shù)據(jù)，通過網絡將這些數(shù)據(jù)傳遞到遠端的服務平臺，由平臺上的服務醫(yī)師根據(jù)數(shù)據(jù)指標，為遠端用戶提供保健、預防、監(jiān)測、呼救于一體的遠程醫(yī)療與健康管理服務體系。生物傳感器技術應用BACK運動能量管理用戶用戶的運動能量數(shù)據(jù)采集完畢BACK遠程心電監(jiān)護用戶用戶心電圖健康管理終端設備測量方式SMS、Phone健康管理服務平臺BACK遠程高血壓與糖尿病管理用戶血糖儀血壓計用戶的血壓與血糖數(shù)據(jù)采集完畢BACK智慧藥瓶自動提示服藥時間醫(yī)生可以根據(jù)病人情況，遠程控制服藥量減少誤服的機會BACK微型檢測機器人直接口服進人體，減少病人痛苦可以配合外接無線通信設備，實現(xiàn)遠程診療BACK手術輔助機器人運用人工智慧技術，實用機器人進行手術操作，可幫助外科醫(yī)生更加精確的進行外科手術，避免醫(yī)療事故的發(fā)生。通過高質量專線保障，還可進行遠程機器人控制BACK遠程醫(yī)療監(jiān)護遠程醫(yī)療監(jiān)護，主要是利用物聯(lián)網技術，構建以患者為中心，基于危急重病患的遠程會診和持續(xù)監(jiān)護服務體系遠程醫(yī)療。將農村、社區(qū)居民的有關健康信息通過無線和視頻方式傳送到后方，建立個人醫(yī)療檔案移動生命體征監(jiān)護。生命體征采集設備：血壓、血氧、心率、體溫、心電傳感器，通過監(jiān)測體溫、心跳等一些生命體征，數(shù)據(jù)傳輸網絡數(shù)據(jù)存儲及分析模塊為每個客戶建立一個包括該人體重、膽固醇含量、脂肪含量、蛋白質含量等信息的身體狀況，實時分析人體健康狀況。例如：美國斯坦福大學“可穿戴式生理監(jiān)護儀”CPOD醫(yī)療設備與藥品防偽RFID標簽依附在產品上的身份標識具有唯一性，難以復制，可以起到查詢信息和防偽打假的作用，將是假冒偽劣產品一個非常重要的查處措施。例如，把藥品信息傳送到公共數(shù)據(jù)庫中，患者或醫(yī)院可以將標簽的內容和數(shù)據(jù)庫中的記錄進行核對，方便地識別假冒藥品藥品存儲將RFID技術應用在藥品的存儲、使用、檢核流程中，簡化人工與紙本記錄處理，防止缺貨及方便藥品召回，避免類似的藥品名稱、劑量與劑型之間發(fā)生混淆，強化藥品管理，確保藥品供給及時、準備藥品制劑防誤通過在取藥、配藥過程中加入防誤機制，在處方開立、調劑、護理給藥、病人用藥、藥效追蹤、藥品庫存管理、藥品供貨商進貨、保存期限及保存環(huán)境條件等環(huán)節(jié)實現(xiàn)對藥品制劑的信息化管理，確認病患使用制劑之種類、記錄病人使用流向及保存批號等，避免用藥疏失，病患用藥安全醫(yī)療器械與藥品追溯通過準確記錄物品和患者身份，包括產品使用環(huán)節(jié)的基本信息、不良事件所涉及的特定產品信息、可能發(fā)生同樣質量問題產品的地區(qū)、問題產品所涉及的患者、尚未使用的問題產品位置等信息，追溯到不良產品及相關病患，控制所有未投入使用的醫(yī)療器械與藥品，為事故處理提供有力支持。2007年首先試驗建立了植入性醫(yī)療器械與患者直接關聯(lián)的追溯系統(tǒng)，系統(tǒng)使用GSI標準標識醫(yī)療器械，并在上海地區(qū)的醫(yī)院廣泛應用醫(yī)療垃圾信息管理通過實現(xiàn)不同醫(yī)院、運輸公司的合作，借助RFID技術建立一個可追蹤的醫(yī)療垃圾追蹤系統(tǒng)，實現(xiàn)對醫(yī)療垃圾運送到處理廠的全程跟蹤，避免醫(yī)療垃圾的非法處理。目前，日本已經展開了這方面的研究，并取得了較好的效果全方位全過程智慧醫(yī)院的建設目標病人、醫(yī)護人員、藥品、耗材等任何部門、所有科室病人治療、住院的過程全對象銀江智慧醫(yī)療-建設目標銀江數(shù)字醫(yī)院-信息化建設臨床醫(yī)療業(yè)務系統(tǒng)CIS醫(yī)院綜合管理系統(tǒng)外部系統(tǒng)接口臨床移動信息系統(tǒng)移動門診輸液系統(tǒng)移動臨床信息系統(tǒng)嬰兒安全系統(tǒng)病人無線定位管理系統(tǒng)營養(yǎng)點配餐管理系統(tǒng)設備藥品定位系統(tǒng)等醫(yī)生工作站護士工作站LISRISPACS電子病歷EMR/HER手術麻醉系統(tǒng)辦公自動化系統(tǒng)查詢與分析系統(tǒng)決策管理系統(tǒng)醫(yī)院門戶系統(tǒng)區(qū)域衛(wèi)生信息系統(tǒng)接口醫(yī)保接口系統(tǒng)其他醫(yī)療機構接口系統(tǒng)臨床業(yè)務輔助系統(tǒng)門診和住院費用管理系統(tǒng)門診掛號系統(tǒng)分診叫號系統(tǒng)藥品信息管理系統(tǒng)固定資產管理系統(tǒng)供應室管理系統(tǒng)手術示教系統(tǒng)遠程會診系統(tǒng)自助服務查詢系統(tǒng)基于手機平臺的醫(yī)療技術移動醫(yī)療的概念國際醫(yī)療衛(wèi)生會員組織HIMSS給出的定義為，mHealth，就是通過使用移動通信技術——例如PDA、移動電話和衛(wèi)星通信來提供醫(yī)療服務和信息，具體到移動互聯(lián)網領域，則以基于安卓和iOS等移動終端系統(tǒng)的醫(yī)療健康類App應用為主。不再受網絡制約，打破地域的限制，解決醫(yī)療資源分布不均的問題移動醫(yī)療就醫(yī)過程患者通過使用移動通信設備完成遠程預約，在指定預約時間到醫(yī)院就診后，無需打印各項檢查結果和報告，醫(yī)生會根據(jù)系統(tǒng)反饋的患者檢查結果開出相應的醫(yī)囑和處方；系統(tǒng)會將電子簽名的醫(yī)囑和處方發(fā)送給患者；系統(tǒng)還會向患者發(fā)送健康指導，以及各類具有針對性的通知提醒。患者在家中可以利用數(shù)字化監(jiān)測設備，記錄血壓、血糖、心跳、心電圖等數(shù)據(jù)，通過隨身佩戴的傳感器獲得體征信息直接傳遞給醫(yī)生。移動醫(yī)療的分類基于智能手機的模式HeartToGo—個基于智能手機的平臺，可以通過ECG傳感器連續(xù)監(jiān)測使用者的心電信號，實時分析并監(jiān)測可能導致心血管疾病的異常模式。該系統(tǒng)用人工神經網絡自適應地分析使用者的生理情況2.基于體域網模式體域網BAN（BodyAreaNetwork）是附著在人體身上的一種網絡，由一套小巧可移動、具有通信功能的傳感器和一個身體主站(或稱BAN協(xié)調器)組成。分布于身體不同部位的微小節(jié)點采集不同類型的生理信號，然后把這些信號無線發(fā)送到中心節(jié)點工作站中。每一傳感器既可佩戴在身上，也可植入體內。協(xié)調器是網絡的管理器，也是BAN和外部網絡(如3G、WiMAX、Wi-Fi等)之間的網關，使數(shù)據(jù)能夠得以安全地傳送和交換。體域網應用體域網是一種可長期監(jiān)視和記錄人體健康信號的基本技術，利用體域網技術將各種人體生理信息傳感器植入人體，采集相關生理信號參數(shù)如心律、血壓、血糖等，實時或長期監(jiān)測人體的相關生理參數(shù)。IEEE802.15專門設立BAN標準組SG-BAN和第6任務組TG6，討論議題包括BAN常用模型、標準問題及候選技術等例如糖尿病患者一旦他的胰島素水平下降，他身上的BAN馬上可以激活一個泵，自動為患者注射胰島素NASA阿莫斯實驗室和斯坦福大學合作開發(fā)LifeGuard系統(tǒng)，用于監(jiān)測運動中宇航員的生理參數(shù)。藍牙個人體域網（personalareanetwork，簡稱PAN）項目利用智能手機采集配備藍牙的生理信號傳感器3.基于智能紡織材料的模式此類型的系統(tǒng)是嵌入到衣服，傳感器模塊和傳輸模塊被植入衣服中，衣服內的傳感器具有生理信號檢測和處理、信號特征提取和數(shù)據(jù)傳輸?shù)然竟δ苣K，可以實現(xiàn)對人體的無創(chuàng)監(jiān)測、診斷和治療。傳感器設計、生物適應性研究、多傳感器數(shù)據(jù)融合、軀域傳感網絡開發(fā)、系統(tǒng)優(yōu)化、電池壽命穿戴式醫(yī)療儀器大致可分為兩類：一類是個人隨身物品,如腕表、手機和指環(huán)等；另一類是電子織物美國VivoMetrics公司開發(fā)的生命衫是全球第一個可以實現(xiàn)無創(chuàng)、連續(xù)收集生理參數(shù)的監(jiān)護系統(tǒng)移動醫(yī)療的應用面向醫(yī)生的移動醫(yī)療應用Epocrates是全球第一家上市的移動醫(yī)療公司，其主打產品是藥品和臨床治療數(shù)據(jù)庫，為醫(yī)生提供手機上的臨床信息參考iPad平板設