基于3G的遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)的應(yīng)用研究

董阿妮 孫興春 王 毅

（東莞理工學(xué)院城市學(xué)院 計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)系，廣東東莞 523419）

基于3G的遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)的應(yīng)用研究

董阿妮 孫興春 王 毅

（東莞理工學(xué)院城市學(xué)院 計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)系，廣東東莞 523419）

目前，遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)已經(jīng)在全球得到較為廣泛的應(yīng)用，但是能做到應(yīng)急的卻寥寥無幾。隨著3G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，使得基于3G的遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)的應(yīng)用成為可能。利用3G的移動(dòng)性和覆蓋范圍廣的特點(diǎn)，遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)在野外醫(yī)療救助、家庭和偏遠(yuǎn)地區(qū)醫(yī)療保障等方面將發(fā)揮重大作用。討論和闡述實(shí)施遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用前景以及帶來的社會(huì)效益。

3G；遠(yuǎn)程應(yīng)急；醫(yī)療系統(tǒng)；醫(yī)療救助；醫(yī)療保障

隨著經(jīng)濟(jì)和文化的發(fā)展，人們對(duì)醫(yī)療服務(wù)的應(yīng)急需求越來越頻繁。在科技發(fā)展的前提下，3G和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率和使用人群越來越廣泛，智能手機(jī)和計(jì)算機(jī)終端上的應(yīng)用越來越多?；?G和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)部署的遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)，能很好的滿足人們對(duì)醫(yī)療服務(wù)的應(yīng)急需求，特別是在醫(yī)療基礎(chǔ)設(shè)施不完善，醫(yī)務(wù)人員配備不齊全的農(nóng)村和偏遠(yuǎn)地區(qū)。

遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療是結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電信技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的前沿應(yīng)用，具備十分開闊發(fā)展空間和良好的發(fā)展前景。遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)的應(yīng)用可以讓醫(yī)護(hù)人員在第一時(shí)間介入對(duì)患者的醫(yī)療中，節(jié)約時(shí)間，提高診治效率；促進(jìn)醫(yī)務(wù)人員與患者以及醫(yī)務(wù)人員之間的交流與合作，提高醫(yī)院的服務(wù)水平和管理效率；還可以為邊遠(yuǎn)地區(qū)的患者提供較及時(shí)的醫(yī)療咨詢服務(wù)，及時(shí)介入突發(fā)公共衛(wèi)生事件等。

1 系統(tǒng)的實(shí)施技術(shù)

遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)是一個(gè)開放的分布式系統(tǒng)。在日常生活中，當(dāng)發(fā)生意外事故或者有緊急醫(yī)療需求的病患者使用智能手機(jī)或者電腦上的應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)客戶端，通過3G網(wǎng)絡(luò)或者計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系服務(wù)器端醫(yī)務(wù)人員獲得醫(yī)療服務(wù)。它是利用客戶端系統(tǒng)采集病患者的圖像、語(yǔ)音、體溫、血壓和心跳等數(shù)據(jù)，以移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為傳輸載體，實(shí)現(xiàn)病患者與醫(yī)務(wù)人員之間的信息交互。該系統(tǒng)的實(shí)施需要用到以下幾個(gè)方面的技術(shù)。

1.1 3G技術(shù)

第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3rd-generation），支持高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆涓C移動(dòng)通訊技術(shù)。3G是指將無線通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信相結(jié)合的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)，在3G的發(fā)展過程中，必將與計(jì)算機(jī)網(wǎng)站融合，在計(jì)算機(jī)上的各種應(yīng)用也必將在智能手機(jī)上體現(xiàn)［1］。

1.2 多媒體技術(shù)

隨著當(dāng)前3G智能手機(jī)、平板電腦等多媒體手持設(shè)備的迅速普及和應(yīng)用，為遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)的部署與使用提供了條件。作為遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)的支撐技術(shù)，包括醫(yī)療信息的采集、編碼、傳輸、處理、管理與存儲(chǔ)等各個(gè)方面［2］。

1.2.1 多媒體數(shù)據(jù)采集

在醫(yī)療信息的采集方面，主要是通過手持設(shè)備上集成的微型傳感器采集諸如患者的心跳、血壓與體溫等方面的數(shù)據(jù)，通過攝像頭和麥克風(fēng)采集患者的視頻與音頻信息，利用3G或者計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和醫(yī)務(wù)人員溝通。

1.2.2 數(shù)據(jù)編碼與傳輸

在數(shù)據(jù)的傳輸過程中，主要涉及到視頻和語(yǔ)音數(shù)據(jù)的編碼與壓縮。受限于當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率，采集的高清視頻數(shù)據(jù)和語(yǔ)音數(shù)據(jù)必須得經(jīng)過壓縮進(jìn)行傳輸，由ITU制定的H.263和H.264就能很好的滿足要求。其中H.264是手機(jī)流媒體編碼協(xié)議的一支新秀，能實(shí)現(xiàn)視頻的高壓縮比、高圖像質(zhì)量，具備良好的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性，增加了幀內(nèi)預(yù)測(cè)編碼、幀間預(yù)測(cè)編碼、整數(shù)變換、熵編碼等技術(shù)，有利于對(duì)誤碼和丟包的處理，應(yīng)用目標(biāo)范圍較廣；能滿足不同速率、不同解析度以及不同傳輸場(chǎng)合的需求，根據(jù)實(shí)際情況需要支持各種網(wǎng)絡(luò)中的音、視頻分級(jí)編碼傳輸，所以在很多特定的傳輸信道之下都能獲得較好的圖像質(zhì)量［3］。是到目前為止被公認(rèn)為最適合3G流媒體傳輸?shù)闹饕夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一。

1.2.3 傳輸協(xié)議

數(shù)據(jù)流傳輸過程中，主要基于RTP/RTCP協(xié)議。RTP與RTCP協(xié)議是編寫網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流的基礎(chǔ)。在Internet上，RTP是針對(duì)多媒體數(shù)據(jù)流的一種傳輸協(xié)議，工作于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的傳輸環(huán)境，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流和提供時(shí)間信息同步。RTP通常使用UDP來傳送數(shù)據(jù)，也可在TCP或ATM協(xié)議之上工作。當(dāng)應(yīng)用程序開始一個(gè)RTP會(huì)話時(shí)，會(huì)使用到兩個(gè)端口，分別分配給RTP和RTCP。

RTP與RTCP共同提供流量控制和擁塞控制服務(wù)，在RTP會(huì)話期間，參與者周期性地傳送RTCP包，這些包中含有已發(fā)送和丟失數(shù)據(jù)包的數(shù)量等統(tǒng)計(jì)信息，服務(wù)器可根據(jù)這些信息動(dòng)態(tài)地調(diào)整傳輸速率，甚至改變有效載荷類型等。

2 應(yīng)用前景及社會(huì)效益

隨著電信技術(shù)發(fā)展，目前我國(guó)的3G網(wǎng)絡(luò)基本建設(shè)成熟，4G網(wǎng)絡(luò)也在個(gè)別地區(qū)進(jìn)去了商用測(cè)試階段?；谝苿?dòng)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用設(shè)備和軟件越來越多，加上人們生活水平的日益提高，對(duì)衛(wèi)生醫(yī)療服務(wù)的需求也越來越高，但醫(yī)療資源相對(duì)有限，且多集中在城市，那么基于3G的遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)的應(yīng)用能很好的滿足人們對(duì)突發(fā)醫(yī)療服務(wù)的需求。在充分利用現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上建設(shè)醫(yī)療救治信息網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)與衛(wèi)生行政部門之間，以及衛(wèi)生行政部門與相關(guān)部門間的信息共享［4］。

2.1 應(yīng)用前景

基于3G的遠(yuǎn)程應(yīng)急系統(tǒng)主要針對(duì)野外旅行、家庭生活中，經(jīng)常會(huì)突發(fā)的事件，例如外傷出血，食物中毒，被貓狗、毒蛇、昆蟲等動(dòng)物抓傷、咬傷，風(fēng)寒傷凍，突發(fā)腎臟、肝臟、心血管等方面的疾病，頭暈發(fā)熱等情況時(shí)，需要得到及時(shí)的救治，而又缺乏專業(yè)醫(yī)護(hù)人員指導(dǎo)時(shí)而設(shè)計(jì)提出的。該系統(tǒng)的應(yīng)用能夠使患者及時(shí)聯(lián)系到遠(yuǎn)端的醫(yī)護(hù)人員，從而得到相關(guān)指導(dǎo)，并采取急救或是臨時(shí)處理的方法，為患者在得到真正救治之前爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間。

隨著3G信號(hào)的覆蓋范圍的擴(kuò)大，使得該系統(tǒng)在偏遠(yuǎn)地區(qū)有了用武之地。在很多偏遠(yuǎn)地區(qū)，由于距離醫(yī)院較遠(yuǎn)，在突發(fā)醫(yī)療服務(wù)需求時(shí)，就可以通過遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)，聯(lián)系遠(yuǎn)端的醫(yī)護(hù)人員，獲得初步的救護(hù)指導(dǎo)服務(wù)。另外，遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)的部署還可以為有需要家庭提供保健指導(dǎo)、病患監(jiān)測(cè)（心跳、血壓、體溫等）等服務(wù)。

2.2 社會(huì)效益

該系統(tǒng)的應(yīng)用，使得病人在當(dāng)?shù)鼐湍艿玫綄＜业臋?quán)威診斷意見和治療建議，避免了長(zhǎng)途尋醫(yī)帶來的麻煩和苦惱。通過遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)，可及時(shí)獲得專家的診斷意見，有利于接診醫(yī)院和患者把握最佳診治時(shí)機(jī)。遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)還可以提高疾病診斷的準(zhǔn)確率，解決診療過程中的實(shí)際問題，實(shí)現(xiàn)疑難病癥的異地會(huì)診和本地治療，為患者節(jié)約大量的外出求醫(yī)花費(fèi)，有效解決“看病貴”，因病致貧返貧的問題。同時(shí)通過遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)可以匯集高素質(zhì)的專家資源，從而保證會(huì)診結(jié)果的高質(zhì)量和權(quán)威性，通過引入大量知名專家資源，開展一些全新的醫(yī)療服務(wù)項(xiàng)目，提高醫(yī)院本身的醫(yī)療水平，帶來良好地經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。

該系統(tǒng)的部署同時(shí)為醫(yī)療機(jī)構(gòu)帶來一種嶄新的無紙、無片醫(yī)院的全新概念，使醫(yī)院病歷資料的保存逐漸向數(shù)字化、國(guó)際化、標(biāo)準(zhǔn)化方面發(fā)展，提高了醫(yī)院的工作效率。數(shù)字化的病歷資料保存提高了保存質(zhì)量，避免了許多因資料保存不當(dāng)或丟失而引起的醫(yī)療糾紛。該系統(tǒng)的部署還可以加強(qiáng)本地醫(yī)生和醫(yī)學(xué)專家的聯(lián)系，可與之建立良好的合作關(guān)系，有利于院內(nèi)外科研項(xiàng)目的開展，并可實(shí)時(shí)接受專家的指導(dǎo)。

該系統(tǒng)的部署還能幫助緩解基層百姓日益增長(zhǎng)的醫(yī)療需求與城鄉(xiāng)醫(yī)療資源結(jié)構(gòu)巨大反差之間的矛盾；對(duì)優(yōu)化醫(yī)療保健服務(wù)體系、充分利用全社會(huì)醫(yī)療衛(wèi)生資源、方便偏遠(yuǎn)地區(qū)群眾問診尋醫(yī)起到積極的作用。遠(yuǎn)程醫(yī)療建設(shè)是醫(yī)院信息化建設(shè)的重要組成部分，對(duì)于推進(jìn)全行業(yè)的信息化建設(shè)起到促進(jìn)作用。

3 結(jié)語(yǔ)

總之，基于3G的遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)能有效地節(jié)約公共衛(wèi)生資源和提高醫(yī)療資源的利用率。遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)使參加會(huì)診的專家對(duì)異地病人的醫(yī)學(xué)圖像和各種檢查資料與異地醫(yī)師就初步診斷進(jìn)行交互式討論，其目的是給遠(yuǎn)地醫(yī)生提供診斷與醫(yī)療指導(dǎo)，幫助異地醫(yī)生得出正確的診斷，減少了疑難、危重患者的不必要檢查及治療，免除患者的長(zhǎng)途奔波之辛勞，并為及時(shí)準(zhǔn)確的搶救與治療患者贏得了時(shí)間，也使少數(shù)高水平醫(yī)學(xué)專家的技術(shù)更多地為社會(huì)服務(wù)，充分利用了公共衛(wèi)生資源，為患者節(jié)省費(fèi)用開支。

基于3G的遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)的實(shí)施，可以使病人置身于自己熟悉的環(huán)境中，在節(jié)約大量的時(shí)間和費(fèi)用的同時(shí)，得到專家的醫(yī)療服務(wù)。一方面病人無需旅途奔波，病情也不會(huì)延誤；另一方面可以降低醫(yī)療成本，可以改善醫(yī)療資源的配置?；?G的遠(yuǎn)程應(yīng)急醫(yī)療系統(tǒng)不僅可以帶來較高的經(jīng)濟(jì)效益，還可以帶來較高的社會(huì)效益。

［1］ 常永宏.第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)與技術(shù)［M］.北京:人民郵電出版社.2002:6-7.

［2］ 王虹.3G時(shí)代遠(yuǎn)程醫(yī)療的關(guān)鍵技術(shù)［J］.中國(guó)醫(yī)院，2010，14（7）:47-50.

［3］ 龔琪琳.基于H.264協(xié)議的手機(jī)實(shí)時(shí)視頻播放的研究［J］.計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化，2010（1）:91-94.

［4］ 王衛(wèi)，夏富樂，唐偉，等.遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用［J］.醫(yī)療衛(wèi)生裝備，2002，23（4）:45-48.

［5］ 王衛(wèi)，劉春根，陳維平，等.遠(yuǎn)程醫(yī)療系統(tǒng)與數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用［J］.中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù)，2008，12（48）:9561-9564.

Application of 3G.based Remote Emergency Medical System

DONG A.n i SUN Xing.c hun WANG Yi
（Department of Computer and Information Science，City College of Dongguan University of Technology，Dongguan 523419，China）

At present，Tele medicine systems have been used more widely，but there are few to meet emergency.With the development of3Gmobile networks，it is possible to make 3G-based remote emergency medical system application.With the features of mobility and wide coverage of 3G，Remote Emergency Medical Systems will play a major role in the field of medical assistance，medical care of home and remote areas.This paper discusses and explains the key technologies，application prospects and social benefits on the implementation of Remote Emergency Medical System.

3G；Remote Emergency；Medical Systems；Medical Assistance；Medical Insurance

TP919

A

1009-0312（2014）01-0017-03

2013-09-22

東莞市科技計(jì)劃（201010815105）。

董阿妮（1978—），女，陜西西安人，講師，碩士，主要從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究。