智慧醫(yī)療通過更深入的智能化、更全面的互聯(lián)互通、更透徹的感知和度量，實(shí)現(xiàn)醫(yī)生、患者以及各醫(yī)療機(jī)構(gòu)之間的高度協(xié)作，達(dá)到醫(yī)療信息的高度移動(dòng)與共享，真正實(shí)現(xiàn)以患者為中心。本文首先介紹了智慧醫(yī)療的體系架構(gòu)，其次闡述了智慧醫(yī)療的五大 關(guān)鍵技術(shù)及架構(gòu)，最后介紹了智慧醫(yī)療技術(shù)運(yùn)用實(shí)例。

智慧醫(yī)療體系架構(gòu)

1、應(yīng)用服務(wù)平臺

智慧醫(yī)療衛(wèi)生應(yīng)用服務(wù)平臺主要由智慧醫(yī)療公眾訪問平臺構(gòu)成，通過居民健康自助門戶搭建一個(gè)以用戶為中心的一體化居民健康服務(wù)體系，對居民的健康狀況，疾病發(fā)生發(fā)展和康復(fù)的全過程實(shí)現(xiàn)監(jiān)測與評估，從而提供健康咨詢和自我健康管理等服務(wù)。還可通過手機(jī)等移動(dòng)終端設(shè)備獲取個(gè)人電子健康檔案/電子病歷，實(shí)現(xiàn)日常的醫(yī)療咨詢以及健康和用藥提醒等。

2、應(yīng)用支撐云平臺

1）服務(wù)平臺層

服務(wù)平臺層主要包括智慧云服務(wù)平臺和智慧云數(shù)據(jù)中心。智慧云服務(wù)平臺是醫(yī)療行業(yè)的一體化平臺，以服務(wù)的方式完成醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)采集、交換、整合，通過提供統(tǒng)一的基礎(chǔ)服務(wù)實(shí)現(xiàn)以“居民健康檔案為核心，以電子病歷為基礎(chǔ)，慢性病防治為重點(diǎn)，決策分析為保證”的智慧云服務(wù)，實(shí)現(xiàn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)的互聯(lián)互通，建立智慧醫(yī)療數(shù)據(jù)中心; 智慧云數(shù)據(jù)中心是在統(tǒng)一的核心數(shù)據(jù)框架建立的前提之下，基于國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)的，能夠完成醫(yī)療機(jī)構(gòu)相關(guān)信息的匯聚整合，支撐居民健康信息的共享。同時(shí)，通過對海量醫(yī)療數(shù)據(jù)的挖掘、分析，輔助管理者進(jìn)行有效決策。

2）基礎(chǔ)支撐體系

基礎(chǔ)支撐體系主要由運(yùn)行支撐平臺和基礎(chǔ)設(shè)備組成。運(yùn)行支撐平臺處于承上啟下的位置由兩大部分組成;一是基礎(chǔ)中間件，提供資源虛擬化中間件、應(yīng)用服務(wù)中間件、數(shù)據(jù)庫中間件： 二是運(yùn)行支撐服務(wù)，其通過向下實(shí)現(xiàn)對基礎(chǔ)設(shè)施的有機(jī)整合，提供云計(jì)算和云存儲(chǔ)功能，解決分散資源的集中管理以及集中資源的分散服務(wù)問題， 有效支撐各類感知資源和數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)面向服務(wù)的按需聚合應(yīng)用，支撐高效能海量數(shù)據(jù)的分析處理?；A(chǔ)設(shè)備層主要包括服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、交換機(jī)等。

3、基礎(chǔ)設(shè)施平臺

基礎(chǔ)設(shè)施平臺主要由智慧感知層和醫(yī)療衛(wèi)生專網(wǎng)組成。其中，智慧醫(yī)療衛(wèi)生感知層涉及不同種類的傳感器及傳感網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)對醫(yī)療衛(wèi)生對象的識別與醫(yī)療衛(wèi)生資源的采集。醫(yī)療衛(wèi)生網(wǎng)絡(luò)主要采取運(yùn)營商統(tǒng)籌、專線接入以及Internet經(jīng)VPN接入等三種接入方式。同時(shí)，在充分考慮與智慧城市其他領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)的融合性、共享性和安全性等問題的情況下，實(shí)現(xiàn)整個(gè)智慧城市網(wǎng)絡(luò)的傳輸與統(tǒng)一 管 理。

4、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系是智慈醫(yī)療建設(shè)的基礎(chǔ)工作，也是進(jìn)行信息交換與共享的基本前提。在遵循“統(tǒng)一規(guī)范、統(tǒng)一代碼、統(tǒng)一接口“的原則下進(jìn)行智慧醫(yī)療建設(shè)，通過規(guī)范的業(yè)務(wù)梳理和標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)定義，要求系統(tǒng)建設(shè)必須嚴(yán)格遵守既定的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)路線，從而實(shí)現(xiàn)多部門（單位）、多系統(tǒng)、多技術(shù)、以及異構(gòu)平臺環(huán)境下的信息互聯(lián)互通，確保整個(gè)系統(tǒng)的成熟性、拓展性和適應(yīng)性，規(guī)避系統(tǒng)建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)。主要包括： 智慧醫(yī)療衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)體系、電子健康檔案以及電子病歷數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與信息交換標(biāo)準(zhǔn)、智慧醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)相關(guān)機(jī)構(gòu)管理規(guī)定、居民電子健康檔案管理規(guī)定、醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)信息系統(tǒng)介入標(biāo)準(zhǔn)、醫(yī)療資源信息共享標(biāo)準(zhǔn)、衛(wèi)生管理信息共享標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系管理等建設(shè)內(nèi)容。

5、安全保障體系

智慧醫(yī)療主要從六個(gè)方面建設(shè)安全防護(hù)體系，包括物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、主機(jī)安全、應(yīng)用安全、數(shù)據(jù)安全和安全管理，為智慧醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)安全防護(hù)提供有力技術(shù)支持。通過采用多層次、多方面的技術(shù)手段和方法，實(shí)現(xiàn)全面的防護(hù)、檢測、響應(yīng)等安全保障措施，確保智慧醫(yī)療體系整體具備安全防護(hù)、監(jiān)控管理、測試評估、應(yīng)急響應(yīng)等能力

智慧醫(yī)療的關(guān)鍵技術(shù)

1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

國際電信聯(lián)盟（ITU ）把RFID技術(shù)、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)視為物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中的關(guān)鍵技術(shù)網(wǎng)。在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)的主要應(yīng)用技術(shù)在于物資管理可視化技術(shù)、醫(yī)療信息數(shù)字化技術(shù)、醫(yī)療過程數(shù)字化技術(shù)三個(gè)方面。例如，借助于醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)即時(shí)監(jiān)測和自動(dòng)數(shù)據(jù)采集以及遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù); 借助RFID標(biāo)識碼，利用移動(dòng)設(shè)備管理系統(tǒng)，在無線網(wǎng)絡(luò)條件下直接進(jìn)入系統(tǒng)實(shí)時(shí)完成設(shè)備標(biāo)識、定位、管理、監(jiān)控， 實(shí)現(xiàn)大型醫(yī)療設(shè)備的充分利用和高度共享，大幅度降低醫(yī)療成本; 同時(shí)，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)患者、血液以及醫(yī)護(hù)管理等的信息智能化。

2、云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算是網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、虛擬化等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物，也是一種新興的共享基礎(chǔ)架構(gòu)“。醫(yī)療行業(yè)的云計(jì)算中，病人的電子醫(yī)療記錄或檢驗(yàn)信息都存儲(chǔ)在中央服務(wù)器中，病人的信息和相關(guān)資料可以全球存取， 醫(yī)護(hù)人員從因特網(wǎng)激活的設(shè)備上實(shí)時(shí)獲取資料。它的超大規(guī)模、虛擬化、 多用戶、高可靠性、 高可擴(kuò)展性改變了醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)信息化方式，極大的降低了醫(yī)療行業(yè)信息系統(tǒng)建設(shè)成本，對醫(yī)療機(jī)構(gòu)改善患者個(gè)性化服務(wù)質(zhì)量提供強(qiáng)有力的支撐，實(shí)現(xiàn)智慧醫(yī)療以患者為中心的理念和更深入的智能化。

3、移動(dòng)計(jì)算技術(shù)

移動(dòng)計(jì)算技術(shù)是指移動(dòng)終端通過無線通信與其他移動(dòng)終端或固定計(jì)算設(shè)備進(jìn)行有目的信息交互5。移動(dòng)計(jì)算幫助完成對醫(yī)療機(jī)構(gòu)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)傳感器獲得的信息進(jìn)行語義理解、推理和決策，達(dá)到無論何時(shí)何地，只要需要，就可以通過某種設(shè)備訪問所需要的信息，實(shí)現(xiàn)智能控制。移動(dòng)計(jì)算為遠(yuǎn)地移動(dòng)對象的檢測與預(yù)警、數(shù)據(jù)的快速傳送提供支撐，為醫(yī)護(hù)人員的急救贏得時(shí)間。

4、數(shù)據(jù)融合技術(shù)

數(shù)據(jù)融合技術(shù)是指充分利用不同時(shí)間與空間的多傳感器信息，采用計(jì)算機(jī)對按時(shí)序獲得的若干觀測信息，在一定準(zhǔn)則下加以自動(dòng)分析、綜合、支配和使用，獲得對被測對象的一致性解釋與描述，以完成所需的決策和評估任務(wù)而進(jìn)行的信息處理技術(shù)同。以醫(yī)學(xué)圖像為例，在臨床診斷、治療、手術(shù)導(dǎo)航中，將各種模式的圖像進(jìn)行配準(zhǔn)和融合，提供互補(bǔ)的醫(yī)學(xué)信息; 實(shí)現(xiàn)功能圖像與形態(tài)圖像的融合，精準(zhǔn)功能障礙區(qū)的解剖位置和實(shí)現(xiàn)功能/結(jié)構(gòu)關(guān)系的評估與研究。對源自多傳感器的不同時(shí)刻的目標(biāo)信息或同一時(shí)刻的多目標(biāo)信息綜合處理，協(xié)調(diào)優(yōu)化，大大提高醫(yī)療系統(tǒng)的智能化與信息化水平。

智慧醫(yī)療技術(shù)架構(gòu)

智慧醫(yī)療技術(shù)架構(gòu)共分為三層，分別為應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、終端及感知延伸層。

一、應(yīng)用層

應(yīng)用層根據(jù)醫(yī)療健康業(yè)務(wù)場景分為七個(gè)系統(tǒng)模塊：

1、業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，包括醫(yī)院收費(fèi)和藥品管理系統(tǒng)；

2、電子病歷系統(tǒng)，包括病人信息、影像信息；

3、臨床應(yīng)用系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)醫(yī)生醫(yī)囑錄入系統(tǒng)（CPOE）等；

4、慢性疾病管理系統(tǒng)；

5、區(qū)域醫(yī)療信息交換系統(tǒng)；

6、臨床支持決策系統(tǒng)；

7、公共健康衛(wèi)生系統(tǒng)。

二、網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層包括有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)，有線方式可支持以太網(wǎng)、串口通信和現(xiàn)場總線等方式，無線方式可支持WiFi、移動(dòng)網(wǎng)、RFID、藍(lán)牙。網(wǎng)關(guān)在網(wǎng)絡(luò)層與感知延伸層之間進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和協(xié)議轉(zhuǎn)換，并通過接入網(wǎng)發(fā)送，具有對業(yè)務(wù)終端的控制管理能力。

三、感知延伸層

終端及感知延伸層指的是為醫(yī)療健康監(jiān)測業(yè)務(wù)提供硬件保證的各類傳感器終端。針對不同的應(yīng)用，這些傳感器終端可以組成相應(yīng)的傳感器網(wǎng)絡(luò)，如心電監(jiān)測傳感器、呼吸傳感器、血壓傳感器、血糖傳感器、GPS和攝像頭等設(shè)備。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，能夠幫助醫(yī)院實(shí)現(xiàn)對人的智慧化醫(yī)療和對物的智慧化管理工作，從而使“智慧醫(yī)療”得以實(shí)現(xiàn)和推廣。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧醫(yī)療中的用途

目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)中有多方面的用途，其基本內(nèi)容包括：

（1）人員管理智能化

實(shí)現(xiàn)對患者的監(jiān)護(hù)跟蹤安全系統(tǒng)，病人流動(dòng)管理、出入控制與安全；嬰兒安全管理系統(tǒng)、醫(yī)護(hù)人員管理系統(tǒng)。加強(qiáng)出入嬰兒室和產(chǎn)婦病房人士的管理，對控嬰管理、母親與護(hù)理人員身份的確認(rèn)，在偷抱或誤抱時(shí)及時(shí)發(fā)出報(bào)警，同時(shí)可對新生嬰兒身體狀況信息進(jìn)行記錄和查詢，確認(rèn)掌握新生嬰兒安全。

（2）醫(yī)療過程智能化

依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通信和應(yīng)用平臺，實(shí)現(xiàn)包括實(shí)時(shí)付費(fèi)以及網(wǎng)上診斷、網(wǎng)上病理切片分析、設(shè)備的互通等，以及掛號、診療、查驗(yàn)、住院、手術(shù)、護(hù)理、出院、結(jié)算等智能服務(wù)。

（3）供應(yīng)鏈管理智能化

藥品、耗材、器械設(shè)備等醫(yī)療相關(guān)產(chǎn)品在供應(yīng)、分揀、配送等各個(gè)環(huán)節(jié)的供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)。依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對醫(yī)院資產(chǎn)、血液、醫(yī)院消毒物品等的管理。產(chǎn)品物流過程涉及很多企業(yè)不同信息，企業(yè)需要掌握貨物的具體地點(diǎn)等信息，從而做出及時(shí)反應(yīng)。在藥品生產(chǎn)上，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)施對生產(chǎn)流程、市場的流動(dòng)以及病人用藥的全方位的檢測。

（4）醫(yī)療廢棄物管理智能化

可追溯化是用戶可以通過界面采集數(shù)據(jù)、提煉數(shù)據(jù)、獲得管理功能，并進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表，以做出管理決策，這也為企業(yè)提供了一個(gè)數(shù)據(jù)輸入、導(dǎo)入、上載的平臺。

（5）健康管理智能化

實(shí)行家庭安全監(jiān)護(hù)，實(shí)時(shí)得到病人的全面醫(yī)療信息。而遠(yuǎn)程醫(yī)療和自助醫(yī)療，信息及時(shí)采集和高度共享，可緩解資源短缺、資源分配不均的窘境，降低公眾醫(yī)療成本。

技術(shù)運(yùn)用實(shí)例

1、RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)輸液防差錯(cuò)

輸液是當(dāng)前醫(yī)療活動(dòng)的重要組成部分，工作量大，業(yè)務(wù)繁忙瑣碎，一旦出現(xiàn)差錯(cuò)，就可能危及病人的安全。因此，應(yīng)該在藥品的調(diào)配與發(fā)放過程中，充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)減少不規(guī)范操作帶來的安全隱患，以及糾正醫(yī)療差錯(cuò)等一系列問題。

輸液防差錯(cuò)系統(tǒng)包括射頻發(fā)射器、射頻接收器、患者腕帶、控制中心裝置；射頻發(fā)射器設(shè)置在患者的藥物上，射頻接收器通過唯一的射頻信號與射頻發(fā)射器無線對應(yīng)連接。

每位患者入院時(shí)匹配一只患者腕帶，并由控制中心裝置自動(dòng)編號并記錄患者各種信息，且產(chǎn)生唯一的射頻信號。在患者后續(xù)治療過程中，每一項(xiàng)藥物或治療措施，以及患者各種檢查采樣標(biāo)本均采用同一主編號。

配置中心配藥或科室為患者增加藥物時(shí)，每項(xiàng)藥物均嵌入射頻發(fā)射器。

當(dāng)醫(yī)護(hù)人員取出藥物為患者治療時(shí)，在射頻信號的接收范圍內(nèi)，患者腕帶上的射頻接收器接收藥物上的射頻發(fā)射器發(fā)出的信號，自動(dòng)核對識別相應(yīng)患者信息，判斷藥物是否正確，防止錯(cuò)誤治療。

若射頻接收器發(fā)現(xiàn)藥物的射頻信號匹配正確，則立刻發(fā)出聲音提示醫(yī)務(wù)人員正確；若射頻接收器發(fā)現(xiàn)藥物的射頻信號不匹配，即非該患者的藥物，則立刻發(fā)出警報(bào)聲提示錯(cuò)誤，并通知控制中心裝置。醫(yī)護(hù)人員可采取相應(yīng)措施補(bǔ)救。

通過射頻信號核對技術(shù)可從根本上解決配藥—儲(chǔ)存—治療過程中的失誤，從而減少醫(yī)療事故的發(fā)生，也減輕醫(yī)護(hù)人員的壓力及緩和醫(yī)患矛盾；通過高度集成的信息化管理措施和先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，能夠使整個(gè)醫(yī)療過錯(cuò)一目了然，條理分明，并且每一步都上傳至控制中心，留下記錄證據(jù)；通過控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)，并形成大數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)對患者自身信息和治療過程的對比總結(jié)出相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)，用來輔助以后的治療。

2、基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的護(hù)士工作站

每個(gè)護(hù)士站病床多、護(hù)士少，在沒有實(shí)現(xiàn)各護(hù)士站的集中監(jiān)控管理情況下，護(hù)士站在處理效率、安全保障以及資源優(yōu)化配置等方面存在諸多缺陷。

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對住院病人和醫(yī)護(hù)人員的自動(dòng)身份識別、人員定位、電子導(dǎo)醫(yī)、生命體征信息自動(dòng)采集監(jiān)視、電子化病房巡查、出入安全控制等新型醫(yī)務(wù)服務(wù)和管理功能，包括以下五個(gè)子系統(tǒng)：病人身份匹配系統(tǒng)、病人安全管理系統(tǒng)、病人實(shí)時(shí)定位監(jiān)視系統(tǒng)病人生命體征數(shù)據(jù)采集和監(jiān)護(hù)系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)病房管理系統(tǒng)。病人身份匹配系統(tǒng)在病人入院時(shí)即通過入院注冊系統(tǒng)登記身份信息，佩戴唯一的電子標(biāo)簽腕帶。對于有源物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)簽，病人通過佩戴的電子腕帶標(biāo)簽發(fā)出的信息能夠隨時(shí)被覆蓋的無線物聯(lián)網(wǎng)探測網(wǎng)絡(luò)偵測到，由醫(yī)護(hù)工作人員通過工作臺電腦隨時(shí)識別到不同位置的病人身份信息。

病人安全管理系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)電子標(biāo)簽的在線偵測和遠(yuǎn)距離讀取識別的特性，可以在病人腕帶被非正常移除和脫落時(shí)提示監(jiān)控臺報(bào)警。病人在未經(jīng)過許可授權(quán)而離開護(hù)理區(qū)域時(shí)，區(qū)域出入口的物聯(lián)網(wǎng)探測器將驗(yàn)證許可身份并向工作控制臺報(bào)警提示，防止病人在未經(jīng)許可下離開監(jiān)護(hù)區(qū)域。

病人實(shí)時(shí)定位監(jiān)視系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)探測網(wǎng)絡(luò)的覆蓋下，使佩戴物聯(lián)網(wǎng)腕帶的病人可以實(shí)時(shí)地處于醫(yī)療監(jiān)護(hù)的狀態(tài)下，為醫(yī)院方能夠更好的根據(jù)病人活動(dòng)情況提供醫(yī)護(hù)關(guān)懷。根據(jù)最近物聯(lián)網(wǎng)探測點(diǎn)的位置和返回的探測到的物聯(lián)網(wǎng)腕帶信息，可以隨時(shí)了解在此區(qū)域附近的病人信息，根據(jù)需要由醫(yī)護(hù)人員隨時(shí)提供醫(yī)護(hù)服務(wù)。

病人生命體征數(shù)據(jù)采集和監(jiān)護(hù)系統(tǒng)利用物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)和傳輸特性結(jié)合微型病人體溫測量探頭，以及移動(dòng)式體征監(jiān)護(hù)設(shè)備，在物聯(lián)網(wǎng)接收器網(wǎng)絡(luò)覆蓋下，可以進(jìn)行在線的病人體征數(shù)據(jù)采集和監(jiān)護(hù)管理，使病人在無人陪伴的場景下，也可以接受到監(jiān)護(hù)關(guān)懷，隨時(shí)為醫(yī)護(hù)人員提供病人的體征活動(dòng)狀況，及時(shí)處理應(yīng)急救護(hù)需求。

物聯(lián)網(wǎng)病房管理系統(tǒng)利用無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋和配置移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)護(hù)士工作站，護(hù)理人員可以脫離護(hù)士臺的電腦工作站的羈絆，在日常的移動(dòng)工作中，隨時(shí)隨地操作在線使用信息管理設(shè)備，進(jìn)行病人身份核對、資料調(diào)閱、位置跟蹤、醫(yī)護(hù)工作記錄等一系列現(xiàn)場任務(wù)操作，擺脫傳統(tǒng)的紙質(zhì)登記、核查操作方式，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)現(xiàn)場醫(yī)護(hù)操作管理，提高工作質(zhì)量和效率。