刘洁
济南市第二人民医院 山东 济南 251400
摘要:
疫情之下,5G技术发挥了重要作用,远程会诊、无线听诊器、智能机器人的应用,缓解了一线医护人员的超负荷工作,减少了不必要的来回走动,隔离了病毒,减少了医疗专家往返疫区的次数,降低了感染风险,为高效率的救治患者保驾护航。
关键词: 远程会诊 无线听诊器 毫米波
蜂窝技术
一、简介
随着以5G技术、云计算、数据挖掘技术的迅猛发展和推动,医疗健康领域加速了由信息化向智慧化的转型。5G网络的低时延、高速率、大带宽、高可靠性,已成为推动医疗系统发展的重要技术手段。在这次新冠疫情期间,5G与物联网、人工智能的完美结合有效的控制了新冠疫情的发展态势。
二、应用
在全国人民奋力抗击疫情的战役中,5G技术已经用于抗疫斗争的包括5G+热成像、5G+远程会诊、5G+无线听诊器等应用。
1、在火车站、机场、地铁等公共交通、人群密集区域,采用5G+热成像技术,快速完成大量人员的测温及体温监控,识别出温度异常的个体,同时将数据准确快速实时回传,筑起疫情防控第一道防线。
2、为充分利用大城市、大医院权威专家阵营,5G+远程会诊系统快速在全国各地很多医院落地开花。通过远程会诊系统,将数据迅速传回后方指挥中心,多地专家可以实时讨论,研判疫情防控形势,对医院的重症、危重症患者进行问诊,提供救治指导。通过病历信息共享,为其他城市疫情防止提供参考。由于医护人员在隔离区内能够直接远程和专家会诊,无需再隔离区和非隔离区转换,减少传染的风险
3、肺炎患者肺部炎症状况是疾病转归的最重要因素,听诊器在其中发挥着关键作用。为了实时检测雷神山驻地舱内患者病情变化,使用了5G无线听诊器。它能帮助医护人员及时调整治疗方案,使重症患者转危为安。
4、超声机器人技术是当前最先进的远程超声诊断技术,由医生端、病人端通过通信网络进行连接,医生端远程控制病人端的机械臂和超声机器进行实时操作和扫查,其图像实时发回到医生端,由医生诊断。
三、5G医疗的网络建设
以上三种应用的基础是5G医疗的网络建设。先是中国电信在火神山医院兴建了3个5G基站,再是中国移动在火神山开通了首个5G基站,紧接着中国联通的5G基站也完成测试。三大电信运营商仅用两天时间完成了5G信号的覆盖。雷神山医院也实现了千兆网络覆盖。不但如此,5G技术用更清晰的画面与更稳定的传输信号,让全国人民能够实时了解两座医院建设的施工现场实况直播,感受到了5G技术的强大。
四、简单介绍5G技术的相关知识
1、发展:移动通信已经经历了四代发展历程,第五代移动通信系统(5G)将但在大幅提升移动互联网业务体检的同时,全面支持物联网业务,实现人与物、人与人和物与物、人与人之间的海量只能互联。相比4G,5G在用户体验速率、连接数密度、移动性、流量密度、端到端时延、频谱效率、能效、成本等方面的需求均有1-2个数量级的提升。
2、蜂窝网络:5G网络是数字蜂窝网络,运营商将其覆盖的服务区域分成称为蜂窝区域,类似于马赛克式的小地理区域。代表声音和图像的模拟信号在电话中被数字化,由模拟转换器转换成数字信号并以比特流形式传输。蜂窝区域内的所有5G无线设备通过无线电波与区域中的本地天线阵列和低功耗自动收发器(发射器和接收器)进行连接,并通过收发器从公共频率池分配的频率信道进行通信,这些频率信道可在不同的蜂窝区域内重复使用。本地天线通过高带宽光纤或无线回程线路与电话网络和互联网连接。像现有的手机一样,当用户从一个蜂窝单元移动到另一个蜂窝单元时,他们的移动设备会自动无缝地“切换”到新蜂窝的天线。
3、毫米波:5G计划用亳米波无线电频率进行通信。[因为毫米波比微波的波长更短,因此其蜂窝区域所覆盖的面积更小;无线电波也更难穿透建筑物的墙壁。毫米波天线比以前蜂窝网络中使用的大天线尺寸小,它们只有几英寸(几厘米)长,还有一种用于提高数据传输速率的技术是大规模MIMO技术(多输入多输出技术)。]每个蜂窝区域内将安装有与无线设备通信的多个天线,由多个天线接收,并将大量的比特流数据同时并行传输。借助于一种称为波束赋形的通信传播技术,基站计算机将不断地计算无线电波到达每个无线设备的最佳路径,并将组织多个天线作为相控阵一起工作,将产生的亳米波无线电传输到用户的无线电设备。
五、结语
疫情之下,5G技术发挥了重要作用,远程会诊、无线听诊器、智能机器人的应用,缓解了一线医护人员的超负荷工作,减少了不必要的来回走动,隔离了病毒,减少了医疗专家往返疫区的次数,降低了感染风险,为高效率的救治患者保驾护航。当前,我国对新冠肺炎疫情管控已经取得了战略性、阶段性的进展。5G技术起到了举足轻重的作用,为卫健委、医疗机构等单位低风险且更高效的工作沟通做出了重大贡献。
在不远的将来,5G技术会在医疗救治上发挥更大的作用,医护人员将不断将临床难题提炼为科学问题,进一步转化为科研课题,最终再反馈到临床,形成可应用的技术和设备。5G技术会做出更大贡献,最终提升医疗质量,为人民服务!