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    廣東深圳專業醫用產品開發工業產品設計基于網絡的遠程醫療監護平臺設計
    -基于網絡的遠程醫療監護平臺設計
    2019/03/05
    隨著計算機技術和通訊技術的發展,遠程醫療應用將逐步得到普及。
    本文提出一個以計算機技術為基礎,符合我國國情的全新的遠程醫療模式。
       關鍵詞:遠程醫療;監護平臺
       中圖分類號:TP212.9 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599(2011)23-0000-02
       Web-based Remote Medical Monitoring Platform
       Zhao Jiye
       (Guangdong Provincial Hospital,Guangzhou 510070,China)
       Abstract:With the computer technology and communication technology,telemedicine applications will gradually be spread.This paper presents a computer-based technology,in line with China's national conditions of new remote medical model.
       Keywords:Telemedicine;Monitoring platform
       一、引言
       遠程醫療可以在很大程度上緩解醫院的就診壓力,合理配置醫療資源,降低醫療費用,目前國內外常見的遠程醫廣東深圳專業醫療器械外殼工業產品設計研發動態療系統模式是一種極為昂貴的方案,在現階段無法在國內廣泛推廣應用。
    本文通過分析對遠程醫療的實質需求,提出一個以計算機技術為基礎,符合我國國情的全新的遠程醫療模式。

       二、系統需求分析
       本文設計目標的是一個面向基層醫院的遠程診斷系統。
    不少基層醫院已建設MINI-PACS系統,放射影像均具有數字傳輸和存儲能力,絕大部分醫院配有簡單X光、超聲、心電設備,均可通過電信ADSL網絡上網。
    各基層醫院均有少量醫務人員通過互聯網與中心醫院專家進行學習和交流。
    對面向基層醫院的遠程診斷系統確定了三個最基本的要求:費用低廉、使用方便、交流迅速。

       經過征集基層醫院醫務人員意見,本系統的設計需求為:
       (一)盡可能利用醫院現有的設備,如個人計算機。
    (二)盡可能利用現有的通用網絡,如電信的ADSL寬帶、醫院已有的寬帶局域網等。
    (三)盡可能利用成熟并可免費共享的軟件和技術,以減少技術開發成本。

       三、遠程醫療系統網絡設計
       (一)系統設計原則
       1.實用性與先進性原則。
    遠程醫療系統應立足成熟、先進的網絡多媒體音頻視頻處理技術,通過MPEG-4多媒體通訊協議規范,在TCP/IP網絡上實現實時多媒體的大容量信息傳輸。
    充分考慮國內特點及遠程醫療方式,設計操作控制性好的結構和系統功能,結合先進性與實用性,并能夠根據需廣東深圳專業醫療器材工業產品設計剪力墻結構設計在建筑結構設計中的應用要進行擴展。
    2.穩定性與可靠性原則。
    采用的設備不能因突發的故障而影響整個網絡運行,應具有運行的穩定性。
    為提高整個系統的可靠性,應提供必要的保障及備份設施。
    3.兼容性與開放性原則。
    在整個遠程醫療系統設計過程中,應將建設目標定位于基于遠程醫療網絡系統的通訊平臺,同時奠定下一步應用擴展的良好基礎。
    考慮到網絡技術和多媒體技術的多樣性,所選設備應能夠支持多種不同的網絡接口。
    4.可管理性原則。
    可以從二個方面體現系統的可管理性:(1)遠程醫療系統是基于計算機網絡的應用系統,因此具有網絡本身的可管理性;(2)遠程醫療系統同時是一種醫療系統,因此具有真實感醫療控制的可管理性。
    5.性價比原則。
    在整個遠程醫療網絡系統設計中,應該充分考慮遠程醫療系統目前信息網絡的情況,盡量保護原有投資,發揮原有設備的作用。
    同時確保隨著遠程醫療設備產品的更新,能夠實現平滑、經濟的升級,適應信息技術的飛速發展,從而進一步滿足遠程醫療工作信息化的需要。
    因此遠程醫療系統應具備良好的性價比。

       (二)系統網絡模型
       考慮到遠程醫療管理、不同網絡節點下計算機進行通訊的技術問題,我們擬將遠程醫療服務器設置于網絡節點上,擁有固定 IP 地址。
    各基層醫院的遠程工作站通過電信網絡節點接入遠程醫療網,中心醫院的各遠程工作站則通過醫院的局域網節點接入遠程醫療網,遠程醫療服務器設置于一個網絡節點上,擁有固定IP地址。

       本文設計的遠程醫療系統是一套大規模多媒體實時基于IP網絡的系統。
    該系統大規模多媒體交互提供良好的支持,具有實時協同控制可擴展的機制,支持多人電子白板、多用戶音視頻交互以及多人文字交互等功能。

       下圖所示為整個系統的體系結構:
      
       圖:整個系統的體系結構
       由圖可知,整個系統分為兩部分,分別是服務器端(各類服務器)和工作站(各類工作站終端)。
    服務器端軟件提供醫療管理、用戶管理等功能是以門戶網站的方式,提供實時的數據協同的轉發功能和音頻、視頻以及用戶登錄認證是以應用程序服務方式。
    工作站和瀏覽器的鏈接由工作站完成。
    工作站是集視頻信息處理、音頻信息處理、文本信息處理、控制交互信息處理于一體;工作站瀏覽器鏈接主要用于進行節點的注冊,瀏覽系統網站,以及進行醫療的預定等。

       (三)遠程醫療系統功能設計
       1.服務器端的設計
       遠程醫療管理服務器具有如下圖所示功能:
      
       圖:遠程醫療管理服務器子系統
       服務器端的模塊可以細分為如下幾類:
       A.遠程醫療管理和控制模塊,其功能是管理和控制整個遠程醫療的進程,包括限制IP和增刪用戶等。
    遠程醫療管理和控制模塊在多點控制單元的服務器邏輯模塊完成。
    B.音、視頻混合處理模塊,其功能是首先結合來自服務器的控制信息,進行相應的通道分配,來接收遠程醫療音頻信息與視頻信息。
    先解碼音頻信息,在對解碼之后的信息進行多路混合。
    C.IP組播模塊,其功能是按組播地址發送多媒體數據。
    安裝服務器軟件以配置一臺服務器,當遠程醫療通過公網進行時,必須為服務器配置真實的IP地址。
    服務器在打開通信所需的TCP和UDP端口時,可以放在防火墻之后。

       (2)工作站的設計
       遠程醫療工作站子系統如下圖所示功能:
      
       工作站的模塊可以細分為如下幾類:
       1)遠程醫療系統人機交互界面模塊,界面模塊是系統軟件給用戶提供的操作界面。
    2)視頻處理模塊(視頻采集模塊和編解碼器),其功能是捕獲、壓縮、解壓縮視頻信息。
    3)音頻處理模塊(音頻采集模塊和編解碼器),其功能是捕獲、壓縮、解壓縮音頻信息。
    由軟件實現音視頻編碼器。

       工作站軟件兼容NAT方式,同時也支持放在防火墻之后,但后者必須在防火墻上打開TCP端口和UDP端口。
    在帶寬上,工作站接入遠程醫療最低帶寬為128Kb廣東廣東深圳專業醫用電子產品工業產品設計醫療知情同意書的醫療告知現狀分析深圳專業醫用器械造型工業產品設計新藥研發ps。

       3.關鍵技術的實現
       對于本文所設計的遠程醫療系統而言,工作站的主要功能是獲得并調用相應的編解碼器將音、視頻數據壓縮,打包之后以一定的方式發送到遠程醫療服務器,同理,將來自遠程醫療IP網絡上的媒體數據進行解壓縮并回放、顯示;而服務器端的主要功能是為每個遠程醫療分配一個多播地址,對多路音、視頻數據處理之后,以多播方式發送和管理遠程醫療。

       通常,服務器和工作站通過廣東深圳專業醫療設備器材外觀工業產品設計走近“舒緩醫療”網絡連接,分布在不同的計算機上,通過網絡來完成它們之間的通信。
    由客戶和服務器兩個進程組成完整的網絡間進程通信連接,這個通信連接需要“全相關的五元組”的支持,指的是通信連接協議,通信連接網絡地址,通信連接端口號,遠地網絡地址,遠地端口號。
    通過使用網絡套接,客戶/服務器通信建立連接。

       客戶/服務器的運行機制主要解決多請求同時執行的復雜性和多客戶訪問的復雜。
    一般有兩種服務器的任務調度方式:即有客戶請求的等待隊列和無客戶請求的等待隊列。
    對請求的處理一般采用線程方式或進程方式實現。
    本文在系統設計中采用的是線程池調度方式,通過通信部件實現客戶與服務器的連接,發送給客戶或調度部件之前,信息被接收/發送轉換部件轉換成可用的格式。
    根據線程池的使用狀態或客戶的請求,調度部件廣東深圳專業醫療器材外形工業產品設計論工業設計與市場的關系把請求送入請求隊列,或指派可用線程并啟動工作任務給相關請廣東深圳專業滑輪吊環訓練器產品設計公司工業產品設計的多元化發展趨勢求。
    同時,調度部件把服務器的狀態信息或線程的執行結果發送給客戶。
    可以順序或并發執行線程池中的多個線程。
    調度部件在線程池中有任務的執行結果后,會傳送給客戶相關的結果,并按照一定策略,從請求隊列中選擇某個請求,為請求分配相關線程以便進行響應。

       四、結束語
       隨著計算機技術和通訊技術的發展,遠程醫療應用將逐步得到普及。
    作為當前最具發展前景的計算機通訊技術,必將在遠程醫療中得到廣泛應用。

       參考文獻
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