“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下智慧醫(yī)療關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用研究

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)正大力推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧醫(yī)療模式，將促使我國(guó)醫(yī)療信息化新一輪跨域發(fā)展，促使現(xiàn)代智能醫(yī)療體系加速形成。本文對(duì)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵信息技術(shù)在智慧醫(yī)療中的應(yīng)用進(jìn)行分析，研究設(shè)計(jì)一種智慧醫(yī)療關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用框架。

關(guān)鍵詞：智慧醫(yī)療;物聯(lián)網(wǎng);大數(shù)據(jù);云計(jì)算;應(yīng)用框架

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2020）27-0233-02

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

1 引言

智慧醫(yī)療[1]是指利用智能傳感器等智能感知設(shè)備采集、存儲(chǔ)、傳輸各種醫(yī)療信息數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)海量醫(yī)療信息數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、調(diào)取、挖掘分析、結(jié)果呈現(xiàn)等，利用基于云計(jì)算的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)、分布式數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)安全防護(hù)、虛擬化等技術(shù)，集成云存儲(chǔ)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器等資源，形成服務(wù)期群，在此基礎(chǔ)上依托智能醫(yī)療設(shè)備、醫(yī)學(xué)智能化樓宇及醫(yī)療信息系統(tǒng)建立的現(xiàn)代智能醫(yī)療體系。智慧醫(yī)療模式可以實(shí)時(shí)、快速、準(zhǔn)確、高效采集、獲取各類(lèi)醫(yī)療信息數(shù)據(jù)，能對(duì)海量信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析處理，以供醫(yī)護(hù)、管理工作人員及病人參考使用，提供個(gè)性化、便利化遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)絡(luò)會(huì)診等智慧醫(yī)療服務(wù)，能進(jìn)一步促進(jìn)醫(yī)療衛(wèi)生資源互通共享，節(jié)省大量人力、財(cái)力及物力，提高醫(yī)護(hù)及醫(yī)療管理人員工作效率，為患者提供更加優(yōu)質(zhì)服務(wù)。本文通過(guò)對(duì)智慧醫(yī)療體系中使用到關(guān)鍵互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上研究設(shè)計(jì)一種智慧醫(yī)療關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用框架，以促進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧醫(yī)療模式科學(xué)發(fā)展。

2 智慧醫(yī)療關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用分析

智慧醫(yī)療中用到的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)很多，下面對(duì)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等關(guān)鍵信息技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

2.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)[1]是指利用射頻識(shí)別（ RFID）、傳感器、攝像頭等信息采集設(shè)備及定位、嵌入式、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)，使物與物、人與人及人、物與網(wǎng)絡(luò)相連接的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。智慧醫(yī)療中會(huì)大量應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在資金條件允許情況下，對(duì)傳感器、溫度計(jì)等傳統(tǒng)傳感器及醫(yī)療感知設(shè)備進(jìn)行升級(jí)，使用智能傳感器、智能穿戴設(shè)備、智能手環(huán)、智能溫度計(jì)等智能傳感設(shè)備和智能醫(yī)療感知設(shè)備，同時(shí)對(duì)定位、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)進(jìn)行換代升級(jí)，比如使用全球定位系統(tǒng)（ GPS）、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）、第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5G）等，實(shí)現(xiàn)對(duì)病人、醫(yī)療環(huán)境的智能監(jiān)測(cè)與管理。

2.2 大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)[2]是指數(shù)量非常大，很難用簡(jiǎn)單常用的數(shù)據(jù)處理工具進(jìn)行采集、分析、處理的海量數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)具有數(shù)量大、數(shù)量增加多、結(jié)構(gòu)形式多樣、價(jià)值大、私密性等特點(diǎn)。為加強(qiáng)對(duì)海量數(shù)據(jù)有效采集、分析和處理，專(zhuān)家們致力研究各種大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，目前研究出來(lái)常用的大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)有Hadoop等。智慧醫(yī)療中常使用智能傳感器、智能穿戴設(shè)備、攝像頭等智能傳感、智能醫(yī)療設(shè)備，加上電子病歷、居民健康卡、醫(yī)保、遠(yuǎn)程醫(yī)療、在線(xiàn)醫(yī)生、網(wǎng)絡(luò)會(huì)診及各類(lèi)醫(yī)療信息系統(tǒng)的使用，每天會(huì)產(chǎn)生海量的醫(yī)療信息數(shù)據(jù)，很有必要根據(jù)各醫(yī)療機(jī)構(gòu)醫(yī)療設(shè)備設(shè)施、醫(yī)療信息系統(tǒng)等使用情況選擇合適的大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，以有效分析、處理這些醫(yī)療大數(shù)據(jù)，挖掘其價(jià)值，呈現(xiàn)結(jié)果供醫(yī)護(hù)工作者、醫(yī)療管理人員及患者參考使用。

2.3 云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算技術(shù)[3]依托移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、分布式存儲(chǔ)、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)及處理、虛擬化等技術(shù)，將眾多服務(wù)器及存儲(chǔ)連接成片，構(gòu)成服務(wù)器集群，能對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行快速存儲(chǔ)、調(diào)取及運(yùn)算等操作。云計(jì)算服務(wù)模式能按需提供軟件服務(wù)、平臺(tái)軟件管理服務(wù)、云數(shù)據(jù)及基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)等。智慧醫(yī)療中使用云計(jì)算技術(shù)，集聚、調(diào)取及整合不同醫(yī)療層級(jí)、不同區(qū)域的各種各類(lèi)醫(yī)療信息資源，供醫(yī)護(hù)人員及患者按需使用，能促進(jìn)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源互通共享，適當(dāng)解決區(qū)域醫(yī)療資源不平衡及落后地區(qū)醫(yī)療資源緊缺問(wèn)題。

2.4 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)泛指通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、應(yīng)用平臺(tái)、商業(yè)模式等與移動(dòng)通信技術(shù)結(jié)合進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用。智慧醫(yī)療中移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用很多，比如智慧醫(yī)療服務(wù)系統(tǒng)及應(yīng)用平臺(tái)與移動(dòng)通信技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)互聯(lián)，以滿(mǎn)足用戶(hù)移動(dòng)訪問(wèn)需求。

3 智慧醫(yī)療關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用框架研究與設(shè)計(jì)

經(jīng)過(guò)上文分析，根據(jù)大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用情況，并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)、醫(yī)療管理信息系統(tǒng)及傳統(tǒng)醫(yī)療信息技術(shù)等，擬研究設(shè)計(jì)一種智慧醫(yī)療關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用框架如下圖1所示。

由圖可知，該技術(shù)應(yīng)用框架可分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)層、應(yīng)用層、服務(wù)層五個(gè)層次，下面對(duì)每個(gè)層次內(nèi)容做簡(jiǎn)單分析。

1）感知層：主要用于采集、傳輸各種醫(yī)療信息及醫(yī)療環(huán)境等數(shù)據(jù)，主要包括射頻識(shí)別（RFID）、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）、高清攝像頭、智能穿戴設(shè)備及其他附屬醫(yī)療設(shè)備和傳感設(shè)備的應(yīng)用。其中無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）屬于物聯(lián)網(wǎng)中的一種，介于感知層和網(wǎng)絡(luò)層之間，是一種分布式傳感網(wǎng)絡(luò)，末梢為能感知和檢查外部世界的傳感器，可以探知環(huán)境中的溫度、光線(xiàn)、振動(dòng)、噪聲等現(xiàn)象，并通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳送有關(guān)數(shù)據(jù)。智能穿戴設(shè)備包括智能手環(huán)等智能體內(nèi)、體外傳感器，能自動(dòng)監(jiān)測(cè)、傳輸患者的體溫、血壓、心跳等健康數(shù)據(jù)。

2）網(wǎng)絡(luò)層：主要指無(wú)線(xiàn)、有限網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)，包括3G、4G、SG移動(dòng)網(wǎng)、電信網(wǎng)、聯(lián)通網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)，其中涵蓋有線(xiàn)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)等形式網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)還包含網(wǎng)關(guān)、路由、服務(wù)器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)施。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智慧醫(yī)療中有廣闊的應(yīng)用前景，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智慧醫(yī)療中應(yīng)用也將越來(lái)越多，包括無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）、無(wú)線(xiàn)RFID（超高頻UHF）、近場(chǎng)通信（NFC）、藍(lán)牙低能耗（BLE）等無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。

3）數(shù)據(jù)層：主要指智慧醫(yī)療數(shù)據(jù)庫(kù)、大數(shù)據(jù)分析、云計(jì)算等數(shù)據(jù)中心建設(shè)，具體包括電子病歷庫(kù)、人口信息庫(kù)、醫(yī)保數(shù)據(jù)庫(kù)、居民健康個(gè)人信息等數(shù)據(jù)庫(kù)的建立及調(diào)取處理，同時(shí)還包括云存儲(chǔ)平臺(tái)、云計(jì)算平臺(tái)、大數(shù)據(jù)集成分析平臺(tái)等平臺(tái)的建設(shè)與應(yīng)用。其中人口信息庫(kù)、醫(yī)保數(shù)據(jù)庫(kù)等數(shù)據(jù)調(diào)取需與公安、醫(yī)保等部門(mén)有關(guān)接口進(jìn)行銜接，云計(jì)算平臺(tái)還包括分布式數(shù)據(jù)整合及處理、虛擬化等技術(shù)的應(yīng)用，大數(shù)據(jù)集成分析平臺(tái)能對(duì)海量醫(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)行存取、挖掘分析及結(jié)果呈現(xiàn)等。

4）應(yīng)用層：主要指智慧醫(yī)療所包含的各種應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)，既包括為病人患者提供智慧查詢(xún)、結(jié)算、醫(yī)療等服務(wù)的個(gè)人健康信息平臺(tái)、智慧財(cái)務(wù)結(jié)算中心、智慧醫(yī)保結(jié)算中心、智慧遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)絡(luò)在線(xiàn)醫(yī)生等系統(tǒng)服務(wù)平臺(tái)，還包括為醫(yī)護(hù)人員及醫(yī)療管理人員提供服務(wù)的醫(yī)療信息管理系統(tǒng)、智慧遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)絡(luò)在線(xiàn)醫(yī)生、智慧決策中心、藥品管理平臺(tái)等系統(tǒng)服務(wù)平臺(tái)。

5）服務(wù)層：主要指為患者病人、醫(yī)護(hù)及醫(yī)療管理工作人員等用戶(hù)提供PC電腦、移動(dòng)手機(jī)端的智慧醫(yī)療服務(wù)平臺(tái)的訪問(wèn)門(mén)戶(hù)網(wǎng)站及App、公眾號(hào)等有關(guān)人口（接口），讓用戶(hù)根據(jù)自己的個(gè)性化需求享受智慧遠(yuǎn)程醫(yī)療、智慧藥品管理、智慧醫(yī)療檔案管理、智慧結(jié)算、智慧醫(yī)療內(nèi)部管理、智慧決策及其他智慧醫(yī)療信息及管理服務(wù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)智慧醫(yī)療關(guān)鍵信息技術(shù)應(yīng)用研究與分析，特別是對(duì)智慧醫(yī)療關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用框架的研究與設(shè)計(jì)，以及對(duì)應(yīng)用框架包含的感知層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層及應(yīng)用層進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，讓我們對(duì)智慧醫(yī)療有更深入的了解。目前智慧醫(yī)療應(yīng)用尚處于探索階段，存在諸多不足之處，比如資金短缺、法律不健全、數(shù)據(jù)安全隱患等問(wèn)題，以后隨著互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，國(guó)家部門(mén)的高度重視，有關(guān)法律的不斷完善，智慧醫(yī)療服務(wù)發(fā)展將會(huì)越來(lái)越好。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉芳.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧醫(yī)療服務(wù)的構(gòu)建及應(yīng)用[J].軟件，2019，40（7）：52-56.

[2]李昂，李世紅.大數(shù)據(jù)在智慧醫(yī)療中的應(yīng)用淺析[J].世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘，2019，19（59）：359，361.

[3]何宇紅，熊勇，尚武.利用云計(jì)算打造智慧醫(yī)療管理模式[J].醫(yī)學(xué)信息學(xué)雜志，2016，37（4）：39-42.

[4]王小平，張定.5G技術(shù)在智慧醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景研究[J]-現(xiàn)代臨床醫(yī)學(xué)，2020，46（1）：62-63.

【通聯(lián)編輯：梁書(shū)】

作者簡(jiǎn)介：嚴(yán)思靜（1983-），女，湖南湘潭人，副教授，碩士，研究方向：系統(tǒng)管理、軟件設(shè)計(jì)等。