推动“5G+院前急救”融合发展的综合分析_张路.pdf

175I n f o r m a t io n S t a n d a r d iza t io n/信 息标准化近年来，第五代移动通信技术的出现，已引起了各国的广泛关注，并成为了众多学者广泛关注的热点问题。其中我国在中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要提出“构建基于 5G 的产业生态”；国务院办公厅关于促进“互联网+医疗健康”发展的意见 提出健全“互联网+医疗健康”服务体系。目前，5G 已实现了大规模商用，广泛应用于我国的各个领域。医疗一直是关乎大众的重要领域，急救更是其中的重要组成部分。将 5G 与院前急救融合已成为主流发展趋势。为此，文章通过研究 5G 通信技术与 VR、AR 的融合应用，对院前急救进行分析，探究 5G 通信技术推动院前急救的发展。1 5G 通信技术与 VR、AR 技术的融合推进1.1 通信技术与 VR、AR 技术的概念第五代移动通信技术是新一代宽带移动通信技术，它具有高速率、低时延和大连接三大特点。目前，5G已实现了大规模商用，广泛应用于我国的各个领域。表 1 5G 的性能指标项目5G峰值速率/(Gb/s)10-20空中接口时延/ms1连接数密度/(万/km2)100频谱效率LTE 的三倍以上用户体验速率(Mb/s)100流量密度(Mb/s)m2)10移动性支持/(km/h)500虚拟现实技术，也叫做信息交互技术。它具有成本低、传输快与效能高三大特点。虚拟现实技术结合多种科学技术于一体，如仿真技术、智能传感器与计算机图形显示等，见图 1。相较于虚拟现实技术，增强现实技术，运用三维跟踪注册技术计算现实环境中虚拟物体的位置。它是通过将虚拟物体或信息带到现实世界中，来完成对现实世界的增强，目的是在现实世界中套入虚拟世界在屏幕上进行互动，见图 2。图 1 虚拟现实技术特征图 2 增强现实技术主要特点1.2 5G 加持下 VR、AR 融合优势在传统的 4G 网络下，VR 技术难以得到更好的发展。VR 技术对网络要求很高，若想要大规模应用到医疗等场景，成本也难以控制。而 5G 的出现打破了 VR 技术的局限性，为 VR 技术的发展带来了新的生机，“5G+VR”的强强联合也将让医疗急救成功实现转型。相较于 VR 技术，AR 技术的成本要求并不高，在各个领域的运用范围也比较广阔。疫情期间，“5G+AR”让大众以云监工的方式，亲眼见证了火神山、雷神山医院的建设。结合高容量、低延时的5G 网络，AR 技术将焕发新的生机。1.3 5G 加持下 VR、AR 对急救的催化推动1.3.1 普及医疗知识据统计，在救护车出车过程中，轻度病况的患摘要：近年来，党中央和各级政府高度重视“5G+行业”的融合发展，相继出台多项政策，运用 5G 技术推动各行业智能化发展。文章将基于 5G 结合 VR、AR 技术系统阐述“5G+院前急救”的融合发展，分析目前存在的不足并给出相应建议，以期推动我国的医疗急救事业更好地发展。关键词：5G 通信技术；AR、VR；院前急救张 路，贠雯倩，陈小叶，孙 静，马 蓉，乔梦菲推动“5G+院前急救”融合发展的综合分析（商洛学院数计学院，陕西 商洛 726000）176信 息标准化/Inform a ti on S ta nda rdi z a ti on者有 30%左右，而这些患者是可以通过自身或是身旁家属对其进行简单的医疗救治。可由于大众对急救知识的缺乏，并不能做到进行简单的医疗救治。基于5G 结合 VR 就可以为人们普及医疗知识。运用高速率的 5G 网络，降低了网络接入成本，支持 VR 浸入式实时全景体验，让人们真实、全面、直观地了解到急救的相关知识与操作。1.3.2 医学教育培训目前我国院前急救的状况发展并不平衡。优质的医生多数在发达地区的顶级医院，而在相对落后的地区，院前急救工作发展滞后。基于 5G 结合 VR，一方面对偏远地区的医生进行远程培训，推动偏远地区医疗事业的发展，减小城乡医生水平差距；另一方面，VR 技术将提供虚拟学习环境，而 VR 技术的沉浸感体验也将提升培训的实际效果。2 5G 通讯技术融合推动院前急救发展5G技术的发展给医疗急救事业带来了新的契机，提高了院前急救的诊疗效率。2.1 依托 5G 技术搭建急救信息共享平台（1）“患者-医院”急救信息共享。搭建急救信息共享平台，将院前、院内急救的信息传送层与诊疗流程进行有效结合，消除急救中心与医院信息系统间的信息隔离现象，解决患者与医院间时间、信息延迟性问题。开放数据接口、开发医疗端与患者用户端的协同救治，使患者的生命监护数据、影像数据等能够即时传输至医院，以便医生第一时间掌握患者病情，准备医疗工具，做好接洽工作。（2）医疗机构间资源信息共享。基于 5G 技术构建医疗大数据急救平台。利用 5G 技术提升医疗机构之间的数据共享能力和区域健康信息系统数据交互能力，将各级医疗机构连接起来，实现医院间医疗资源共享。这一平台的构建大大实现了医疗资源的充分使用，创建了拥有多元化服务的基层医疗机构，标志着“5G+院前急救”的深度融合。2.2 依托 5G 技术优化院前急救流程（1）加快救护车调配。基于 5G 技术优化急救路线。结合来电地址定位信息自动匹配最优路线，调配距离最近的救护车以及所需医疗器械。结合路况信息，提供弯道预警、变道辅助等，保证急救车的行驶安全。（2）开通患者信息阅览权限。基于 5G 技术的大数据平台建立，能够让急救人员提前通过大数据急救平台获取患者档案信息和就诊记录，筛查患者的医疗病史、过敏史、用药史，以此增强现场就诊能力，提高医疗效率。（3）远程诊疗。远程急救借助 5G 网络实现信息互通。院端的专家小组通过现场端传送的患者信息，实时指导医护人员对患者进行治疗。基于 AR、VR技术，佩戴 AR、VR 设备，远程传输全方位高清医疗图像，院端医生可以进行实时监视，对紧急情况需要提供语音、图像、图画等方式进行指导，完成远程手术。2.3 依托 5G 技术优化医疗工具5G 救护车、急救记录仪、5G 医疗背包等都是5G 技术推动下的医疗工具。5G 救护车实现了“上车即入院”，成功搭载 5G 网络，将车上的信息、音频等完整传输至院端。5G 医疗背包通过 5G 技术、AR眼镜、无线探头B超等设备组装，快速检测患者心电图、血压等体征参数，并同步传输至院端。急救记录仪通过车上的高清摄像头或佩戴可穿戴设备传输信息。3 5G 通讯技术融合面临的挑战3.1“5G+急救医疗”产业链发展尚未成熟目前，5G 医疗服务体系处于发展初期，整个新兴产业链发展不成熟，没有完整的标准体系来规范其发展。行业应用标准规范是融合应用规模推广的“定心丸”，标准规范的制定进展将直接音响融合应用成效。现有的 5G 新兴技术应用类型众多，但满足急救一体化的种类较为分散，市场也不健全，影响 5G 通讯技术在医疗应用方面的普及与推广。3.2 缺乏新兴技术方面的复合型人才资料数据显示，多数医院缺乏具备专业医疗知识与信息技术的复合型人才。大部分医院的技术型人员负责院内计算机网络维护和开发，这类员工由于缺乏医学知识以及不熟悉医学流程体系，不能参与到临床医学工作去解决实际问题中；而专业型医务人员，虽然拥有扎实的医学基础，但由于缺乏网络信息方面相关知识，对 VR、AR 信息反馈的敏感度较低，使得医院医务人员的技术水平停滞不前。3.3 通讯网络安全问题不容小觑网络安全问题一直是存在于互联网中且不容小觑，国家政策制度也针对此问题在不断完善相关法律法规，如颁布了网络安全法。5G 技术的网络安全虽然相较于 4G 得到了很大提升，但也存在漏洞。例如患者在就医时，个人信息及就医隐私就会通过各类急救设备以及移动设备被存储于网络数据中，在外出急救时，相较于存储于医院内部网络，不法分子通过非法途径从服务器获取到数据信息或者通过网络攻击来盗取相关隐私资料，患者就存在金钱等物质损失、个人信息与隐私泄露等风险，还有可能受到难以估算的伤害，如精神层面的伤害。3.4 传统医疗服务体系运维模式面临新挑战以“互联网”为基础，衍生出的各类新兴产业177I n f o r m a t io n S t a n d a r d iza t io n/信 息标准化的快速发展，使得网络技术覆盖了各行各业的各领域各环节，改变了原有的传统产业体系，传统的就医流程体系一时半会难以转化为新的运维模式。即便5G 技术的提出能帮助患者获取更多生机，但是传统急救模式应思考如何在信息化影响下取得新机遇，二者如何融合形成更方便更容易普及的急救体系，即使吸纳新兴技术的一部分优势，对传统急救也是一个大的提升。3.5 5G 技术应用板块难以快速实现商业化基于 5G，医务人员可以与患者进行更方便、直观的诊疗。但若想实现这一想法，首先 5G 需要分别与人工智能、云计算、急救车、无人机、物联网、传感器、区块链、医疗设备、算法等融合，医疗机构需要通过向供应商购买技术，驱动 5G 技术最佳分布在急救医疗服务的各个环节。目前由于技术的复杂与高额的成本，只能在大城市一些医院引入使用。因此如何使其实现商业化，还面临很多新挑战。4 推动 5G 通讯技术融合的探索4.1 基于 5G 技术对规章制度的探索5G 医疗整个新兴产业链发展不成熟，没有一套完整的规章制度标准，因此有必要加快医疗标准建设。2020 年 8 月国家卫健委办公厅确立了5G 技术在医疗卫生行业应用的标准研究项目，将建立全国统一的 5G 医疗标准，促进 5G 医疗应用创新，规范 5G 医疗发展，支撑智慧医院的基础建设：建立医疗数据标准，加强统一规划与监管保障，引导医疗健康服务网络建设，保证急救出诊、就医诊治、医护服务、评估体系等的规范化；健全医疗安全体系，引导医疗健康服务网络建设，保证医院的数据安全和患者个人信息安全。持续加大新型基础设施建设力度，提供 5G 智慧医疗应用基础。4.2 基于 5G 技术对人才培养的探索基于 5G 结合 VR，一方面对医护人员进行培训，深入开展继续医学教育，在提高医疗水平的同时，提升知识水平和能力素质；另一方面，VR 技术将提供虚拟学习环境，技术人员可以学习基本的医疗知识，成为医护人员的后备力量，在整体上提高医疗产业的综合实力和技术水平。4.3 基于 5G 技术对医疗设备的探索在医疗服务中，医疗器械的使用、监护或图像系统等信息设备都需要快速稳定的通信支持，但传统的WIFI 难以支持医疗设备的运作，而 5G 高速率的特点恰好解决了以上难题。5G 低时延的特点减少了远程治疗过程中因网络延时导致的医疗事故的概率。相较于传统的医疗设备，5G 技术最大程度发挥数字化迅速、智能的特点，成为医疗产业的一大助力。4.4 基于 5G 技术对网络安全的探索4.4.1 完善医院安全机制医院的数据安全是 5G 技术应用的基本前提，它不但影响我国医疗产业的发展，还关乎病人的生命安全。为保证医院数据安全，要不断优化网络资源配置，实时为医院网络安全保驾护航。4.4.2 完善用户安全机制用户的隐私保护是5G网络安全中最重要的一环，这关系到用户的个人隐私。所以，在积极发展 5G 网络的同时，要设立用户安全机制，并且逐步完善，让用户的个人信息得以保障。4.4.3 加强市场对网络安全协议认证的监管借助市场管理是保护网络安全的手段之一。构建完善的监管机制，并对各种存在的漏洞提出解决措施，帮助保护医疗行业和用户的信息。4.5 基于 5G 技术对运维体系的探索5G 作为新型基础建设，为实现未来“以病人为中心”的智慧医疗提供了更多可能性。新型医疗技术改变了医院各科室间在传统医疗模式下信息的闭塞，使各部门实现了有效的协调和互补，提高了医务人员的工作效率，推动整个医疗体系的发展。4.6 基于 5G 技术对商业化医疗的探索建立示范中心，推动 5G 医疗建设：通过建设示范中心，以循序渐进的方式让民众了解5G智慧医疗、接受智慧医疗服务，逐步替代传统医疗方式，推动5G 医疗商业化发展。坚持技术创新，提倡合作共赢：鼓励并扶持一批应用于医疗健康领域的 5G 研发企业，积极推进科研成果转化，实现 5G 技术的全