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醫(yī)療電子市場(chǎng) FPGA技術(shù)市場(chǎng)巨大

作者: 時(shí)間:2012-11-12 來(lái)源: 收藏

  目前,世界各地對(duì)醫(yī)療保健的需求在不斷增長(zhǎng),對(duì)保健模式的要求也越來(lái)越高。醫(yī)療業(yè)務(wù)部高級(jí)市場(chǎng)經(jīng)理John Sotir認(rèn)為,變化體現(xiàn)在兩方面,特別是醫(yī)院環(huán)境中。首先,預(yù)測(cè)和預(yù)防保健的發(fā)展提高了患者的生活質(zhì)量,在不斷發(fā)展的診斷成像平臺(tái)的支持下,社會(huì)醫(yī)療保健總成本也在不斷下降。其次,功能強(qiáng)大的、基于價(jià)值的便攜式醫(yī)療設(shè)備在性能上超越了幾年前的大型高成本設(shè)備,在此基礎(chǔ)上,政府政策能夠擴(kuò)大醫(yī)療保健的覆蓋范圍。

本文引用地址:http://www.butianyuan.cn/article/138807.htm

  他還指出,推動(dòng)中國(guó)醫(yī)療電子設(shè)計(jì)快速發(fā)展的幾個(gè)因素包括:經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)推動(dòng)了市場(chǎng)需求;人口增長(zhǎng)和老齡化,預(yù)期壽命延長(zhǎng)等;生活水平的提高,患者更高的期望;慢性病發(fā)病率的增加(肥胖、呼吸系統(tǒng)疾病、心臟病);政府政策覆蓋面越來(lái)越廣,醫(yī)院采購(gòu)預(yù)算不斷升級(jí)和擴(kuò)張;對(duì)醫(yī)療成像(可視化)和設(shè)備不斷增長(zhǎng)的需求。

  不過(guò),中國(guó)醫(yī)療電子市場(chǎng)與全球市場(chǎng)對(duì)比,既有共同點(diǎn)也有獨(dú)特之處。賽靈思亞太區(qū)新業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理黃文杰指出,共同點(diǎn)在于中國(guó)醫(yī)療器械制造商正在與全球其他企業(yè)一起,從低端到中/高端不斷升級(jí)他們的技術(shù)和產(chǎn)品,不同之處在于中國(guó)更多的需求是對(duì)新的健康醫(yī)療設(shè)施的需求,包括中國(guó)十二五計(jì)劃中的中心城市以及農(nóng)村地區(qū)的醫(yī)院、社區(qū)醫(yī)療保健中心以及診所等。他強(qiáng)調(diào)說(shuō):“全球和中國(guó)醫(yī)療機(jī)構(gòu)對(duì)于設(shè)備升級(jí)的需求以及市民對(duì)優(yōu)質(zhì)醫(yī)療產(chǎn)品的需求,是驅(qū)動(dòng)全球和中國(guó)醫(yī)療電子市場(chǎng)增長(zhǎng)的普遍因素。在這種市場(chǎng)環(huán)境中,中國(guó)醫(yī)療設(shè)備企業(yè)對(duì)更高性能、更低功耗以及高度集成電子設(shè)備的需求,將會(huì)持續(xù)增加,以滿足國(guó)內(nèi)和出口市場(chǎng)的下一代醫(yī)療設(shè)備發(fā)展的要求。”

  不斷進(jìn)步的醫(yī)療電子技術(shù)是滿足這些醫(yī)療保健需求的關(guān)鍵。得益于靈活的架構(gòu)以及強(qiáng)大的并行處理和計(jì)算能力,器件被越來(lái)越多地應(yīng)用于醫(yī)療電子系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,這也為市場(chǎng)帶來(lái)了新的發(fā)展契機(jī),預(yù)期將成為醫(yī)療電子市場(chǎng)成長(zhǎng)最快的半導(dǎo)體器件。

  不僅如此,成本也是FPGA滲透到該領(lǐng)域的關(guān)鍵因素之一。黃文杰表示:“在大多數(shù)醫(yī)療設(shè)備中,實(shí)時(shí)信號(hào)處理和視頻處理是其中最重要的應(yīng)用,CPU可以滿足性能的需求,但是與此同時(shí)增加了成本。而FPGA 可以取代CPU的實(shí)時(shí)信號(hào)處理算法,同時(shí)降低成本。”他介紹說(shuō),賽靈思All Programmable SoC器件中含有軟件可編程的多核ARM Cortex A9,大量硬件可編程的邏輯電路、存儲(chǔ)器和DSP,還有可編程的模擬電路(ADC)和12.5Gbps收發(fā)器等。通過(guò)將處理器和FPGA高度集成,單芯片解決方案降低了系統(tǒng)成本和功耗。

  FPGA 的優(yōu)勢(shì)似乎還有很多,異軍突起的中國(guó)本土FPGA廠商京微雅格公司市場(chǎng)總監(jiān)竇祥峰也表示,該公司目前量產(chǎn)的芯片與規(guī)劃下一代產(chǎn)品均有嵌入處理器平臺(tái),將 FPGA、CPU、ASIC、存儲(chǔ)器以及模擬單元等功能模塊集成在單一芯片上,與傳統(tǒng)處理器相比FPGA嵌入硬核處理器在應(yīng)用范圍、多系統(tǒng)集成、減少用戶 PCB面積方面優(yōu)勢(shì)巨大。他說(shuō):“在醫(yī)療領(lǐng)域,尤其是便攜式醫(yī)療設(shè)備方面,由于對(duì)于芯片的面積功耗有限制,嵌入了處理器平臺(tái)的FPGA更能體現(xiàn)優(yōu)勢(shì)。此外,F(xiàn)PGA安全特性可最大限度保護(hù)客戶的設(shè)計(jì),界面友好的開(kāi)發(fā)工具可加速客戶設(shè)計(jì)從概念到市場(chǎng)時(shí)間。”

  醫(yī)療成像:不斷膨脹的性能要求

  盡管醫(yī)療成像設(shè)備大多用于醫(yī)院,設(shè)備大型且高昂,但市場(chǎng)顯示便于攜帶、低功耗的醫(yī)療設(shè)備更容易受到用戶青睞。此外,具備信息化、安全標(biāo)準(zhǔn)(安全性)和質(zhì)量執(zhí)法、醫(yī)療器械和生物信息學(xué)的融合等特性的設(shè)備也是醫(yī)療成像設(shè)備的發(fā)展潮流。的Sotir指出,這些需求趨勢(shì)對(duì)IC行業(yè)特別是FPGA提出了以下具體要求:1.通過(guò)工藝技術(shù)進(jìn)步來(lái)優(yōu)化性能和功耗;2.通過(guò)硬件加速提高性能;3.靈活的應(yīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的變化以及越來(lái)越強(qiáng)的功能;4.提供可承受的高性價(jià)比解決方案,包括總體擁有成本;5.定制解決方案,更好的適應(yīng)醫(yī)療器械多樣化需求。

  FPGA廠商也努力滿足以上要求。在增強(qiáng)醫(yī)療成像技術(shù)方面,半導(dǎo)體器件技術(shù)的進(jìn)步直接導(dǎo)致了診斷質(zhì)量的提高。半導(dǎo)體性能的提高支持傳感器陣列采集更多的數(shù)據(jù),噪聲基底更低,提高了信噪比。半導(dǎo)體技術(shù)通過(guò)高性能I/O、大容量片內(nèi)存儲(chǔ)器、更大的存儲(chǔ)器帶寬和DSP等更高效的處理硬件對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)匯集、濾波和預(yù)處理。

  可編程邏輯的發(fā)展前所未有的提高了并行處理能力,支持當(dāng)今的高級(jí)成像算法。每一代成像設(shè)備探測(cè)的數(shù)據(jù)量越來(lái)越大,由于采用復(fù)雜的迭代算法,因此,單位數(shù)據(jù)需要更多的處理資源。在提高性能的同時(shí),還必須滿足同樣的功耗需求,以及長(zhǎng)期可靠性要求。這只有通過(guò)半導(dǎo)體器件技術(shù)進(jìn)步才能實(shí)現(xiàn),提高性能同時(shí)低功耗。

  為了解決下一代醫(yī)療成像系統(tǒng)日益膨脹的性能要求,賽靈思稱已推出領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手整整一代的28nm7 系列FPGA產(chǎn)品,可以為醫(yī)療設(shè)備企業(yè)提供寶貴的設(shè)計(jì)局靈活性、豐富的IP硬核、強(qiáng)大的收發(fā)器功能和開(kāi)發(fā)工具支持的最佳組合,使設(shè)計(jì)人員能夠應(yīng)對(duì)超聲、 CT、X射線等設(shè)計(jì)領(lǐng)域等提高性能,滿足不斷變化的市場(chǎng)需求和嚴(yán)苛的官方資格認(rèn)證的市場(chǎng)挑戰(zhàn),滿足圖像更清楚、更精確的需求。

  便攜醫(yī)療:SoC大行其道

  尺寸更小、功耗更低是便攜醫(yī)療設(shè)備的主要趨勢(shì),隨著各類技術(shù)的進(jìn)步,高性能也成為不可或缺的重要屬性。這一點(diǎn)在超聲應(yīng)用中得到了很好的驗(yàn)證。僅在幾年前,支持64通道和多種成像模式的高級(jí)超聲系統(tǒng)會(huì)含有多塊電子電路板和子系統(tǒng),需要很大的機(jī)箱才能容納這些電子器件。


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