移動遠程醫療的無線通信技術
孟鐵豹① 張媛① ① 周毅①
① 中山大學中山醫學院生物醫學工程系,510080,廣州市中山二路74 號
摘 要 移動遠程醫療指不受固定位置因素的影響、能夠隨時隨地的傳遞患者信息的遠程醫
療模式。伴隨著計算機技術、通信技術、現代醫療技術的快速發展,移動遠程醫療的無線通
訊方式也在不斷地發展,本文介紹了無線醫療通訊相關技術和方法,特別對3G 通訊技術進
行了介紹。
關鍵詞 移動遠程醫療 無線通信技術 3G技術
1 背景
遠程醫療(telemedicine)是指通過計算機技術、通信技術與多媒體技術,
與醫療技術相結合,旨在提高診斷與醫療水平、降低醫療開支、滿足廣大人民群
眾保健需求的一項全新的醫療服務。它可以實現異地疾病診斷、治療和健康護理
等多種醫學功能。而移動遠程醫療系統技術進一步利用現有的移動數據通信技術
解決傳統的遠程醫療問題,它可以不受空間距離的限制,方便地為異地的患者進
行疾病的診斷和健康照護服務,或者為異地醫生提供手術指導、疾病診斷和治療
的咨詢[1]。
這種“無距離”式醫療模式的實現主要依賴于無線通信技術所提供的技術
支持。移動遠程醫療中傳輸的醫學信息有數據、文本、視頻、音頻和圖像等形式。
其中,文本和數據的信息量小,對通信要求不高。視頻和音頻信號的數據量大,
而且在遠程會診、遠程手術等場合需實時傳輸,所以對傳輸通信系統要求較高。
醫學影像信息根據實際應用要求的不同分為:靜止圖像和運動圖像,它們的傳輸
對通信系統要求也較高。由于醫學信息的傳輸對通信技術的要求的不同,我們在
傳輸的過程中需要對通信介質、所采用的通信技術等進行合理的利用。
2 移動遠程醫療中的通信
在遠程醫療系統中,根據傳送的信息量大小和實時性要求的不同(見表1),
所采用的通信技術也是有差異的,從而達到了不同的應用效果[2]。
傳統的遠程醫療系統主要是通過固定有線電話線路來傳輸如心電、血壓等常
規的生理電信號,主要采用撥號上網和ISDN 等技術,醫院醫生根據接收到的生
理信號對患者的情況做出判斷并反饋給患者。撥號上網技術應用于遠程醫療簡
單、實用,并且費用低。硬件系統配置一臺計算機、一個攝像頭、一個麥克風即
可。通過MODEM 撥號上網,在甲方醫院設立會診中心,然后對乙、丙等方進行聯
網,進行數據傳輸。但由于其帶寬的限制,通話質量及圖像效果相當差,并且經
常會有掉包的現象。與撥號上網相比,ISDN 具有呼叫速度快,傳輸質量高,使
用靈活方便等優點。基于ISDN 的遠程醫療系統主要由終端設備、ISDN 數字網絡
和多點控制單元(MCU)三部分構成。ISDN 網絡構建方便,同時具有較高的傳輸速
率并可兼容多種通信業務,能夠滿足遠程醫療的音頻、視頻要求。因此,基于
ISDN 通信網建立遠程醫療系統,不僅可實現遠程醫療的目的,而且符合現階段
我國國情,具有較高的推廣普及價值。
表1 遠程醫療多媒體數據流的網絡通信要求
多媒體數據流 描述 實時性 比特率
系統流 會話建立、拆除,鼠標移
動,同步
無 忽略
音頻會議流 全雙工。G.72X 音頻 有 10~28kb/s
診斷級音頻流 單工,CD 音質,立體聲 有 32~768 kb/s
視頻會議流 雙向,H.261 視頻 有 64 kb/s ~1.92 Mb/s
診斷級視頻流 單工,MPG |
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