醫(yī)療行業(yè)中的定位感知系統(tǒng)研究
加入技術(shù)交流群
5 構(gòu)建醫(yī)療行業(yè)中的定位感知系統(tǒng)
由定位感知系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和現(xiàn)有的醫(yī)療行業(yè)信息化水平來(lái)看,從現(xiàn)今的IT技術(shù)手段出發(fā),我們可以構(gòu)建未來(lái)醫(yī)療行業(yè)中的定位感知系統(tǒng)的一個(gè)基本框架(圖3):以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)為通信環(huán)境,以不斷升級(jí)的HIS系統(tǒng)為系統(tǒng)控制中心,以RFID技術(shù)為主要定位技術(shù)和信息獲取技術(shù)。
其實(shí)早在1997年,美國(guó)專(zhuān)利與商標(biāo)局就批準(zhǔn)過(guò)一個(gè)第5629678號(hào)專(zhuān)利,授權(quán)人為自然人。這個(gè)專(zhuān)利主要保護(hù)一種在身體植入RFID芯片,并用全球定位系統(tǒng)實(shí)施全球定位和身份識(shí)別的技術(shù)。它維系一種傳感器網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)網(wǎng)絡(luò)能夠主動(dòng)對(duì)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),并記錄、發(fā)送相關(guān)資料。救護(hù)中心可隨時(shí)通過(guò)全球定位系統(tǒng)獲取當(dāng)事人的位置、運(yùn)動(dòng)路線、身份、緊急事態(tài)、救護(hù)辦法等。理論上講,這種技術(shù)可以用于檢測(cè)每個(gè)人的身體狀況,主動(dòng)檢測(cè)當(dāng)事人遇到的疾病、遭遇的環(huán)境危害和人身攻擊,并自動(dòng)發(fā)送全部必要的救護(hù)信息。從專(zhuān)利描述的技術(shù)特點(diǎn)來(lái)看,這樣的一個(gè)RFID無(wú)線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)趨于定位感知系統(tǒng)的要求。
美國(guó)食品與藥品管理局于2004年12月份正式批準(zhǔn)了美國(guó)應(yīng)用數(shù)據(jù)解決公司(ADS:Applied Digital So-lutionsCo.)在醫(yī)療行業(yè)銷(xiāo)售RFID芯片的申請(qǐng)。ADS公司的VeriChip是一個(gè)長(zhǎng)約12mm、外形呈“米粒”的RFID芯片。芯片上記錄有植入者的識(shí)別(ID)信息,植入人的上臂皮下。VeriChip有專(zhuān)用的“讀取掃描設(shè)備”。該掃描設(shè)備發(fā)出的微弱無(wú)線電波穿過(guò)皮膚到達(dá)VeriChip,就向其提供了微弱能量。獲得這些能量后,VeriChip就發(fā)出植入者的ID信息,被掃描設(shè)備接收。這些ID信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到ADS公司管理的數(shù)據(jù)庫(kù)中心。數(shù)據(jù)庫(kù)中心記錄有簽約加入者的過(guò)去的醫(yī)療與健康信息,根據(jù)需要可以隨時(shí)調(diào)用。盡管這一技術(shù)在美國(guó)引起了廣泛爭(zhēng)議,但是就定位感知系統(tǒng)而言,植入人體的VeriChip芯片使網(wǎng)絡(luò),設(shè)備和人更緊密的結(jié)合,是符合定位感知系統(tǒng)的發(fā)展要求的。
除信息獲取以外,利用RFID技術(shù)進(jìn)行定位是我們構(gòu)建定位感知系統(tǒng)的一個(gè)非常重要的部分。無(wú)線定位的精確度是現(xiàn)在乃至今后的一個(gè)挑戰(zhàn)性的研究?jī)?nèi)容。對(duì)于在一個(gè)小區(qū)域查找某一個(gè)人或者事物在或者不在的簡(jiǎn)單定位,RFID技術(shù)完全可以勝任而且已經(jīng)在很多場(chǎng)合得到應(yīng)用。對(duì)于利用RFID進(jìn)行精確定位,典型代表是SpotON系統(tǒng)和LANDMARC系統(tǒng)。SpotON系統(tǒng)基于信號(hào)強(qiáng)度分析,發(fā)展了一種聚合算法對(duì)三維空間進(jìn)行定位。系統(tǒng)中硬件標(biāo)簽成網(wǎng)絡(luò)狀分布,無(wú)需中央控制單元,通過(guò)標(biāo)簽測(cè)試到的信號(hào)強(qiáng)弱來(lái)表征標(biāo)簽之間的幾何距離。LANDMARC系統(tǒng)通過(guò)引入?yún)⒖级ㄎ粯?biāo)簽,并根據(jù)不同標(biāo)簽之間的殘差加權(quán)算法,可以獲得較高的定位精度。但是這兩個(gè)系統(tǒng)還處于實(shí)驗(yàn)研究階段,因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用環(huán)境的復(fù)雜程度對(duì)定位精度有很大影響,所以利用RFID進(jìn)行精確定位是今后研究的一個(gè)重要方向,也是構(gòu)建定位感知系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
在現(xiàn)有的技術(shù)條件下,RFID定位追蹤系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始在一些醫(yī)院應(yīng)用,結(jié)合無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和HIS系統(tǒng),可根據(jù)醫(yī)院的規(guī)模和性質(zhì)或者根據(jù)治理的疾病分類(lèi),對(duì)所有的病人、探病者、醫(yī)護(hù)工作人員裝上RFID電子標(biāo)簽進(jìn)行追蹤,在醫(yī)院的平面圖上進(jìn)行監(jiān)控,所有受監(jiān)控對(duì)象的情況將會(huì)一目了然。憑借無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的及時(shí)性和移動(dòng)性的優(yōu)勢(shì),可以隨時(shí)進(jìn)行生命體征數(shù)據(jù)、醫(yī)護(hù)數(shù)據(jù)的查詢與錄入,醫(yī)生查房、床邊護(hù)理、呼叫通信、護(hù)理監(jiān)控、藥物配送和病人標(biāo)識(shí)碼識(shí)別等都成為透明的數(shù)字化服務(wù)。同時(shí)還可以做到查詢統(tǒng)計(jì)分析,內(nèi)容包括:現(xiàn)場(chǎng)人員清點(diǎn)(包括人數(shù)、分布、人員資料等)、區(qū)域歷史記錄查詢(某個(gè)區(qū)域在某段時(shí)間內(nèi)曾出現(xiàn)過(guò)的人或物)、人員(對(duì)象)歷史記錄查詢(特定對(duì)象曾在哪些區(qū)域出現(xiàn))、警報(bào)歷史記錄查詢(統(tǒng)計(jì)出事件發(fā)生模式)、主要物料庫(kù)存及去向(如血漿、器官、化驗(yàn)樣本等)。
6 結(jié)束語(yǔ)
普適計(jì)算概念從形成到現(xiàn)在經(jīng)歷了十幾年,對(duì)定位感知系統(tǒng)的研究一直是普適計(jì)算中最為人們重視的領(lǐng)域之一。醫(yī)院信息管理系統(tǒng)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和RFID等新興技術(shù)的應(yīng)用,使我們看到現(xiàn)代科技已經(jīng)逐步在醫(yī)療行業(yè)當(dāng)中構(gòu)建起一個(gè)定位感知系統(tǒng)的雛形。雖然,現(xiàn)有的雛形離普適計(jì)算概念中信息空間與物理空間完全融合的世界還有不小距離,特別是在精確定位方面,但是我們相信,隨著科技水平的不斷提高,定位感知系統(tǒng)會(huì)在醫(yī)療這個(gè)與生命休戚相關(guān)的行業(yè)中真正成型。到那時(shí),一個(gè)小小的芯片將實(shí)時(shí)、主動(dòng)檢測(cè)我們身體和外界環(huán)境的危險(xiǎn)信號(hào),它將充當(dāng)貼身醫(yī)生每時(shí)每刻保護(hù)人們的安全。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/199804.htm
評(píng)論