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1、计算机科学与技术系 课程设计专业名称 网络工程 课程名称 无线网络设计 项目名称 医院无线网络整体解决方案 班 级 12级网络工程（1）班 学 号 姓 名 同组人员 实验日期 2016年1月9日 医院无线网络整体解决方案一.应用需求随着信息技术的快速发展，医院信息系统在我国已得到了较快发展，国内多数医院已建立起以管理为主的HIS 系统，建立了以管理为主的HIS 系统，当前的发展重点则是建设以病人为中心的临床信息系统CIS（Clinical Information System）。临床信息化系统包括医生工作站系统、护理信息系统、检验信息系统（LIS）、放射信息系统（RIS）、手术麻醉信息系统、重
2、症监护信息系统、医学图像管理系统（PACS）等子系统，而这些系统将以病人电子病历EMR（Electronic Medical Record，EMR）为核心整合在一起。随着医疗改革的推进，医院正朝着以终末质量管理向环节质量管理转变，从而提高医疗服务质量，缓和医患关系，提高医院的服务效率。与以病人为中心的服务理念相适应，医院信息化也从传统的内部管理为主的HIS 系统，向以病人为核心的临床信息化系统转变。伴随着临床信息化，医院正逐步地实现无纸化、无胶片化和无线化。随着无线局域网技术的不断成熟和普及，无线局域网在全球范围内医疗行业中的应用已经成为了一种趋势。作为医院有线局域网的补充，无线局域网（WLA
3、N）有效地克服了有线网络的弊端，利用PDA 、平板无线电脑和移动手推车随时随地进行生命体征数据采集、医护数据的查询与录入、医生查房、床边护理、呼叫通信、护理监控、药物配送、病人标识码识别，以及基于WLAN 的语音多媒体应用等等，充分发挥医疗信息系统的效能，突出数字化医院的技术优势。二.无线网络整体设计方案2.1.Trapeze医疗行业WLAN设计思想2.1.1.医院中WLAN的设计要求为客户提供好的系统解决方案，首先要准确地了解该系统应用的具体业务模式，以及实现该业务模式所需要的技术。通过医疗信息化建设中对无线网络平台应用模式的综合分析，我们总结出医疗信息化系统对无线网络平台具体要求：（a）数
4、据保密性要求高，病人数据不能被盗取（b）无线网络系统整体安全性要求高，包括物理设备，因为医院内人员流动性很大（c）PACS 对网络带宽稳定性要求很高，VoWLAN对网络时延要求高（d）系统可靠性要求高，医院的有线网和供电系统都有双备份机制，当然要求无线网络也能具有着这样的保险机制。（e）系统可维护性要求高，无线网络的维护不能成为医院信息科的负担（f）每个病区的并发用户数较低，主要提供给医生和护士使用。如无线网络也提供给病人和访客使用，则必须与医院内网做有效隔离，同时要求能够对访客网的带宽占用做有效的限制。2.1.2.医院中WLAN的用途2.1.2.1.用于病区移动查房在传统有线网络情况下，医生
5、查房有两种选择：一是手持打印的纸质病历，供查房时查阅；二是医生在办公室工作站上事先调阅病历，并记忆分管病人的主要病史、生命体征数据，待查房时，凭记忆呈现病人情况。第一种方式，由于要经常打印病历，增加了工作量。第二种查房，极容易造成记忆不全甚至错误情况发生。在病区组建WLAN 后，医生不再受网线的困扰，可以方便、自由地携带电脑在病区内移动，利用无线网络登陆医生工作站，随时调阅病历，迅速地获取患者的住院信息、病史、检验、检查结果和其他生命体征信息，尽可能有效地与患者交流，从而获得高效率、高质量的床边探视和护理。医生还可以根据查房情况，及时将信息录入计算机，并根据病情变化当即开出检验、检查、治疗和其
6、它医嘱，避免了查房后再次转抄医嘱或凭记忆补开医嘱、记录病程，造成重复工作甚至错误情况发生。结合临床用药知识库、药物配伍禁忌报警系统，医生在住院病人床边诊断就能最大限度地避免错误的发生，及时修正医嘱并采用合理的药物和治疗。2.1.2.2.用于床边护理在西欧和美国，已有少数医院取消了病区护士站，护理数据用无线电脑直接在患者床边采集和录入，这不仅提高了护理效率和质量，还增加了医护人员与患者的亲和力，使患者得到更多的护理。将PDA 、条码腕带等技术手段应用于临床护理，给医院管理带来的成效将体现在多个方面：一是帮助护士正确执行医嘱；二是全程追踪医疗服务过程；三是为医护人员的绩效考核提供客观的依据，帮助医
7、院真正做到奖勤罚懒。其根本目的是降低出错率，提高医疗服务质量，体现以病人为中心这一核心原则。2.1.2.3.无线网络用于呼叫通信组建WLAN 后，医院可以利用IP 语音（VoIP）系统代替传统的通信系统（如寻呼台），实现在网络中传输语音和视频数据，提供双向的语音视频通信。医护人员可以通过手持设备接收患者的呼叫，直接与患者通话，并能从系统中的任何位置立即了解患者的需求，许多危重病人因此可以得到及时抢救和特殊护理，同时医生也可以通过WLAN 语音系统了解一些传染性隔离患者(如SARS) 的情况，有效地保护医护人员的健康安全。目前在这方面最广泛的应用为WLAN 手机基于WLAN 的手机，可以在无线局
8、域网覆盖范围内实现清晰畅通的无线通讯，无须支付任何话费，此类手机只需在交换机上进行简单的参数设置后就能方便的使用。在网络中使用无线手机能够呼叫普通电话和手机，用户通话时在WLAN 覆盖区域内自由移动，通话质量不受影响。2.1.2.4. 无线网络用于护理监控目前，国内较先进的住院病房安装有有线视频监控系统，组建WLAN 后，只需增配无线摄像头，进行简单的网络参数配置即可，摆脱了重新布线的烦琐。这种技术可以用于对病房、药房和其他重要场所的监控。无线摄像头的管理软件可以同时监控多个现场。在监控中心可以对现场进行录像记录。无线摄像头在应用时结合医院的无线通讯系统，能够进一步提供医护人员的工作效率。工作
9、人员在收到病人的寻呼信号后，通过网络即可在计算机终端直接监控到病人的状况，并采取相应的医疗措施，这对于危重病人的监护有着重要作用。2.1.2.5. 无线网络用于药库管理WLAN结合无线射频识别技术（RFID）进行药库药品管理。药品进库时通过RFID标签扫描，记录下进库药品的名称、制造商、功效等详细属性，并利用RFID进行药品存放的定位。这些数据都通过WLAN上传到医院的药品管理信息系统，方便医院对药品进行统一调配、管理。药品管理人员也无需人工输入大量数据以及花时间到处寻找药品，只需手持无线电脑或PDA等设备，进行药品的清点核对。在美国，许多医院在采用了药物条码无线识别设备后，WLAN环境下的药
10、品配送和药库管理就显得更加简单、方便、准确和高效。2.1.2.6. 无线网络用于临床教育科研无线网络极大地方便了临床教育科研。教师和科研人员可以在病人床边一边讲解一边通过无线移动终端实时调用病人的基本情况，包括：病史信息、病理信息、化验检验信息、放射信息、影像信息等。2.1.2.7.无线网络用于病人识别与资产管理利用无线条码标识带将病人的重要资料标注其中，并带于病人腕部。在病床旁，护士使用无线识别设备（PDA），扫描患者的条码标识带，关于患者的标识、用药、剂量及方法等的详细信息就会通过WLAN在护士工作站得到确认，如果存在任何差异，报警系统会显示警告，避免可能发生的任何差错。无线网络还用于加强
11、对医院设备的管理。在可移动的医院设备上安装RFID标签后，配合无线读取器，医院就可以通过资产定位管理系统对电脑、医疗设备等贵重物品进行定位和管理。管理人员可以通过电子界面准确了解它们的位置，避免设备遗失以及无法及时定位而造成的损失。2.1.3.Trapeze无线网络的设计思想xx，是中国第一侨乡的医学殿堂，创建于1912年, 前身是加拿大基督教会（ United Church of Canada ）在江门北街开办的仁济医院。经过多年的发展，医院成为集医疗、科研、教学、预防、保健和康复于一体的三级甲等综合性医院。医院长期以来是中山大学等6所大、中专院校的教学医院和实习医院。2005年成为中山大学
12、附属江门医院，是中山大学硕士研究生教学基地和博士后流动站科研基地。医院占地面积5.6万M2，建筑面积达9万M2。建筑风格独特，承传着仁济医院的精神，融汇着现代化浓郁的文化气息。医院编制床位1200张，在职员工1548人，医务人员占87% ，其中高级职称243人, 临床兼职正、副教授69人，市授予的著名专家、中青年专家、名医14人，医学博士、硕士122人，硕士研究生导师18人。设职能科室16个,临床、医技科室45个，功能检查室21个,专科专病门诊91个，专家门诊62个。设分门诊一个，年门诊量130多万人次，住院4万人次，住院手术1.6万例。医院配备有总值2亿多元的先进医疗设备，包括日本东芝64排
13、螺旋CT、德国西门子螺旋CT、德国西门子核磁共振(MR)、荷兰飞利普DSA数字减影血管造影机、美国 GE hPET/CT、德国西门子直线加速器（多叶光栅、TPS）、日本岛津数字胃肠机、美国GE DR、荷兰飞利普DR、美国GE心脏彩色超声多普勒、实时三维彩色超声、美国鹰视眼科准分子激光治疗仪、日本奥林巴斯电子超声胃镜、各类内窥镜、多台全自动生化分析仪等。实验室也拥有能开展分子生物学、基因水平检测的先进仪器。医院建成以光纤为主干的网络拥有工作站1000多个，建成使用的系统有：HIS、CIS、 LIS、PACS、办公自动化系统(OA)、绩效分析、体检、病案扫描、医学情报查询、医保等70多个子系统，信
14、息化建设在全国医院中达到了领先水平，成为全国20家数字化试点示范医院之一。近年来，医院步入一个快速增长期，医院的信息化建设也已初具规模。医院正逐步实现医院管理的科学化、现代化、数字化，与国际、国内信息化建设的新技术接轨。医院目前已经建成一套完整的医院管理系统，而无线局域网在医院的实施则必将推动医院信息化系统的建设提高到一个新的阶段。信尚安公司针对xx具体情况和要求，结合公司在医院无线网络建设方面的丰富经验，为xx提出了此无线医疗网络解决方案。鉴于采用传统的“胖AP”技术部署无线网时，安装复杂，管理困难，整网安全强度不高，在实际应用中会存在以下问题：（a）不能实现全面的、统一的全网级的管理策略（
15、b）不便于无线网络业务的划分（c）不能实现无线网用户的2、3层无缝漫游（d）没有RF自动调节能力（e）整体无线网容量过小，不能轻松扩容（f）对室内、室外无线接入点无法做到集中管理、统一配置和固件升级（g）对于基于WiFi的高级功能，如安全、语音等支持能力很差为了解决传统“胖AP”存在的上述问题，采用Trapeze公司“THIN AP”技术的智能无线网络产品代替传统AP的方法来解决这一问题。Trapeze无线网络系统主要由以下三部分组成：无线网络管理系统（Ring Master Software System）无线交换机（Mobility Exchange System）MX-200R无线接入点（Mobility Point）MP-4222.2.无线网络总体描述无线网络组网拓扑示意图接入网络部分：无线覆盖区域物理分布在医院住院部二到十五层的室内建筑区域，我们在本次无线网络项目建设中室内覆盖采用Trapeze MP-422型AP。无线网控制、管理部分：在网络核心层，我们采用了目前基于最先进的第三代无线网络技术的无线交换机对整个无线网路进行统一的管理。采用Trape
