公立医院室内分布系统建设问题研究_张琦.pdf

工程应用本栏目责任编辑：梁 书Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术第19卷第18期(2023年6月）第19卷第18期(2023年6月）公立医院室内分布系统建设问题研究张琦，覃国萍，田亚平（天津中医药大学第二附属医院，天津 300150)摘要：室内分布系统作为重要的通信基础设施，在贯彻落实国家战略、推动经济高质量发展、改善民生等方面具有重要意义。公立医院作为人流量大、使用场景复杂的区域，室内分布系统的建设要做到稳定与高效并重。文章介绍了公立医院室内分布系统的应用现状，分析了公立医院室内分布系统建设中可能会产生的问题并给出了相应的预防及改善建议。关键词：公立医院；室内分布系统；建设中图分类号：TN929.5 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2023)18-0091-03开放科学（资源服务）标识码(OSID):0 引言室内分布系统包括2G、3G、4G、5G网络的室分系统及其附属的机房、传输、电力配套等设施，是室外宏基站的扩展。大力推动室内分布系统建设能够有效提升建筑物内移动通信网络覆盖的强度和面积，增强网络信道容积和数量规划的合理性，提高同时接入用户数量的上限，为通信网络的综合性服务提供更多的可能性和延展性，对于强化行业统筹、保障网络信息安全、增强人民群众获得感和幸福感以及促进经济社会发展具有十分重要的意义1。为推动“互联网+医疗健康”建设，提升医疗服务信息化水平，开展公立医院室内分布系统基础设施建设能够有力提升人民群众在医疗卫生等公共区域沟通联系、信息获取、线上支付等通信活动的感知度2，同时也为公立医院疫情常态化防控、医疗资源合理调配、线上多学科远程会诊、后勤智慧管理3等医疗信息化建设提供了极大的助力。1 室内分布系统应用现状室内分布系统按照接入方式可以分为有线接入系统、无线接入系统和直放站，按照覆盖方式可以分为传统室内分布系统、光纤分布系统、室分微级联系统、楼顶射灯互补系统、室外微站和5G新型数字化室内分布系统4。5G新型数字化室内分布系统具有速率快、信道容量大、可靠性强、有效性高等特点，且在现存室内分布系统基础上升级至5G新型数字化室内分布系统所需的建设成本低、施工周期短，因此2019年之后的新建楼宇或室内分布系统升级改造项目一般采用5G 新型数字化室内分布系统。目前，公立医院在基于室内分布系统的“互联网+医疗健康”建设上卓有成效，这些成果为患者就医、医院管理及医务人员诊疗提供了便利，如图1所示。图1 室内分布系统应用现状1.1 创新服务模式构建了以患者为中心的诊前、诊中、诊后的线上线下一体化医疗服务模式，患者通过基于室内分布系统的各种渠道，实现在院期间医疗业务项目实时查询功能5，如医生出诊信息、排队叫号等待时长、检验化验结果、电子病历等。此外，患者还能够通过院内智慧导诊导航地图、线上预约送药到家等功能来节约就诊时间、提高就诊效率、提升就医体验。1.2 提高管理水平强化了公立医院信息化建设水平，优化了医院运收稿日期：2022-12-06作者简介：张琦(1995)，男，天津人，硕士研究生，助理工程师，研究方向为通信工程。E-mail：http：/Tel：+86-551-65690963 65690964ISSN 1009-3044Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术Vol.19,No.18,June 202391DOI:10.14004/ki.ckt.2023.0901本栏目责任编辑：梁 书工程应用Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术第19卷第18期(2023年6月）第19卷第18期(2023年6月）营管理体系，依托室内分布系统，充分利用资源，构建了集实时通信、精准定位、万物互联为一体的智慧管理系统。医院管理部门通过覆盖全院区的室内分布系统，接入传感器、射频识别标签等物联网单元对设备、耗材等进行实时监测，利用告警阈值设定、历史数据查询等功能，完善专用设备、大型设备购入、验收、使用、盘点、维修、处置全生命周期管理，指导各部门科学使用和储备耗材，减少非必要损耗。1.3 打造互联网医院拓展了医疗服务空间和内容，医务人员在充分掌握患者病历资料、身体状况的基础上，在线开展健康评估和部分常见病、慢性病复诊并开具处方。另外，可以通过给住院患者佩戴连接室内分布系统的智能手环来实现健康监测、轨迹定位、电子护栏、一键求助等辅助医疗功能。医务人员还能够运用临床诊疗决策支持系统和中医辨证论治智能辅助系统，提供基于室内分布系统的远程医疗服务，包括远程心电诊断、远程医学影像识别、病理分型、多学科会诊、远程手术等。2 室内分布系统建设问题分析基于室内分布系统的“智慧服务”“智慧管理”“智慧医疗”虽然取得了诸多成效，但公立医院室内分布系统在建设过程中仍会产生各类问题亟待解决。2.1 缺乏科学的管理手段公立医院室内分布系统建设项目内容繁杂、涉及面广，建设过程中产生突发状况、紧急事件的可能性较大。部分施工单位的项目工作人员职能分工不明确，管理观念落后，缺乏统筹规划，施工前技术准备、资源准备不充分，组织架构不合理，管理方法不科学，施工流程不完善，沟通协调不到位。2.2 楼宇内部结构特殊，应用场景复杂公立医院住院区域走廊两侧为病房，病房墙面装嵌有医用设备带，房间内医疗设备较多，信号衰减快，存在网络盲区。此外，住院楼大多楼层较高，容易产生“乒乓效应”，即一定区域内的基站信号强度如果变化剧烈，终端设备就会在多个基站间来回切换，进而导致系统资源被过度占用，引起网络性能的下降。而门诊区域人员密集、人流量大，终端设备数量多。电梯、地下车库、食堂等结构特殊、管线布局复杂，穿透损耗较大。2.3 外界因素干扰公立医院室内分布系统基础设施建设往往是同机电安装、精装修等其他专业交叉作业、同步进行，不可避免地会受到其他专业施工的影响，且室内分布系统项目多为隐蔽工程，某些位于管井、吊顶、弱电间内的元器件损坏难以察觉。2.4 信号衰减大室内分布系统要想将信号稳定、高效地覆盖楼宇内部的各个位置、符合各种应用场景，需要建立一套完整、复杂的传输网络。由于系统内所涉及的元器件、设备设施较多，信号在传播过程中不可避免地会产生衰减效应，在某些情况下甚至有90%的信号能量在传输过程中被消耗6。此外，我国 5G通信网络所处的频段较高，信号在传播路径中的衰减也会相应增大。2.5 设备功率过载随着移动通信技术的跨越式发展，目前形成了2G、3G、4G、5G四代移动通信网络共存的现状7。2G和3G网络支持基础的语音短信业务，4G网络支持大数据统计业务，5G网络在物联网技术的基础上，支持增强移动宽带、海量机器类通信、低延迟高可靠通信等业务。为了保证这四代网络正常服务用户，所需的设备数量就会增加，总输出功率也会提高，设备就会产生更多热量，如果降温措施不到位，在影响自身运行的同时，还会影响同一竖井或设备间内的其他设备正常运行，造成设备故障甚至火灾隐患。3 室内分布系统建设问题预防及解决措施3.1 提高人员素质室内分布系统建设项目应当配备相应的项目管理人员和专业技术人员，认真贯彻执行关于工程质量、施工安全、疫情防控等各项方针政策、法律法规，建立健全各项管理制度并坚决落实，严格履行合同文件条款，定期对施工进度、安全生产等工作进行检查。另外，应当制定完善的施工计划，做好技术准备工作，合理配置劳动力，配备齐全生产要素，特殊地段施工注重配合协调，如室内外缆线安装、防雷接地等。还应当定期开展专业培训，提高项目人员管理素养和技术水平。3.2 制定合理的设计方案室内分布系统设计方案要统筹兼顾建筑结构、综合造价、应用场景、施工难度、选址原则、建网标准等方面，做到因地制宜、可行性高，尤其是要考虑到各个应用场景中的用户数量和业务类型，如表1所示。1)门诊区域人员密集、人流量大，可以采用以高性能一体化微射频拉远单元为主的设计方案，辅以数/模融合组网系统等进行补充。2)住院病房隔断较多、信号衰减快，可以采用家庭式基站设计方案8，通过部署在各个病房中的无线访问节点进行病房内覆盖，并通过医院高速大容量宽带作为回程网络接入移动核心网。3)电梯多为金属材质，且厢体厚度较大，可以在电梯井内间隔三或四层放置对数天线，或者在电梯井的最高层和最底层放置两束高功率窄波束天线，然后采用分布网络连接的方式进行覆盖9。92工程应用本栏目责任编辑：梁 书Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术第19卷第18期(2023年6月）第19卷第18期(2023年6月）4)地下车库较为空旷开阔，人流量小且密度低，终端设备在该场景内的使用时间短，可以在地下车库的中央放置大功率挂墙天线，辅以弱电管井内的微型基站进行覆盖。5)公立医院食堂一般位于地下层，结构复杂、管线密度大，可以采用室外基站覆盖室内区域的方案，利用大功率专业设备有效延伸室外宏/微站的覆盖范围，辅以扩展型微站、无源分布系统等进行补充。在室内分布系统设计过程中，还应当将重点聚焦于系统中的关键部件，如集线器、射频拉远单元等，并着力提升系统耦合性，从而保障系统正常平稳运行，降低后期维保难度。3.3 强化流程管理梳理并完善维护保障流程，提高设备使用寿命，防患于未然。建立监测管理系统，将室内分布系统内的强、弱电线路绘制成电气图，并将节点、设备的参数和位置在图中详细标明，维保人员能够利用专业软件或手机App，通过放置在设备端的传感器对室内分布系统的运行状态进行全方位监测，一旦设备参数超过阈值或设备位置产生变化，监测管理系统会自动发出告警信息并及时发送给相关人员。监测管理系统还能够自动采集信息，形成故障产生的原因汇总表或曲线图，便于下次查阅，确保水流到头、防患未然。另外，要定期、高频地排查管井、吊顶、弱电间内的情况，若发现异常，立即通知检修人员解决问题，并留存系统运转时间记录、维保记录等。在条件允许的情况下，还可以设置备用设备，当室内分布系统中的某台或多台设备产生故障时，自动执行相应程序，切换到备用设备当中。另外，针对室内分布系统部分设备功率大、产生热量高的问题，可以采取在设备间内加装空调、增大排风量等措施。4 结束语随着信息技术日新月异地发展，信息化时代已经来临，公立医院基于室内分布系统的“互联网+医疗健康”建设将会为公共卫生事业蓬勃发展注入新的生机与活力。参考文献：1 天津市工业和信息化委员会.市工业和信息化委等九部门关于加快推进天津市公共区域室内移动宽带网络基础设施升级建设的通知Z.2018.2 国务院办公厅.国务院办公厅关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见J.当代农村财经,2018(6):42-45.3 张欣旺,曹景阳,徐飞,等.智慧室分系统研究及应用J.移动通信,2018,42(9):46-51.4 朱朝晖.基于5G数字室内分布覆盖模式研究J.数字通信世界,2021(11):75-78,126.5 宋海军,李厚哲.物联网技术在某智慧医院的设计与应用J.智能建筑电气技术,2021,15(2):16-18.6 广州杰赛通信规划设计院.室内分布系统规划设计手册M.北京:人民邮电出版社,2016.7 樊俊召.新基建5G室分建设方案及发展趋势分析J.电子世界,2020(12):89-90.8 张力方,胡泽妍.室内外覆盖技术选择方法的研究J.移动通信,2016,40(3):89-96.9 干大成,李觐,楚科科,等.关于电梯高增益天线覆盖方案的研究J.通信与信息技术,2020(3):35-37.【通联编辑：梁书】应用场景门 诊病 房电 梯地下车库食 堂特 点人员密集、人流量大隔断较多、信号衰减快金属厢体较厚空旷开阔，人流量小结构复杂、管线密度大设计方案微射频拉远单元家庭式基站采用分布网络进行连接大功率挂墙天线采用室外基站覆盖室内区域表1 不同应用场景下的设计方案（上接第81页）4 结束语本系统设计实现了心电图像智能校准系统，可对用户上传的拍摄心电图像进行图像校准操作，还原初始心电图像数据，为后续的传输、存储及诊断提供辅助，有较强实用价值。系