野战机动医疗系统中远程会诊子系统的改进设计

李捞摸，张庆勇，马 林，朱 艳，赵彦忠，张秋实，黄呈凤

野战机动医疗系统中远程会诊子系统的改进设计

李捞摸，张庆勇，马 林，朱 艳，赵彦忠，张秋实，黄呈凤

目的：提高野战机动医疗系统的远程通信能力和内部信息化水平。方法：全新设计远程会诊子系统的结构，提升其功能，实现远程会诊模块、数据通信模块、话务通信模块的集成。结果：该系统改进后，信息化能力和水平明显提升，主要表现在：更加机动灵活、功能更加全面、使用更加便捷、图像更加清晰、结构布局更加合理。结论：该系统达到二代医疗系统的信息化水平，可满足远程会诊和内部办公与诊疗自动化、信息化的需求。

医疗系统；远程会诊；方舱布局

0 引言

S95-100野战机动医疗系统（以下简称医疗系统）是我军第1代系统配套的野战机动救治单元，具有急救、手术、留治、检验、远程会诊等多种功能[1]。该系统配发部队后，为提升我军应急卫勤保障能力、支援地方抗震救灾发挥过不可替代的作用[2-4]。远程会诊子系统是医疗系统的一个重要组成部分，主要承担与后方医院之间的远程音视频通信、医疗系统内部通信等功能。

但是，随着时间的推移，医疗系统中远程会诊子系统的功能与技术水平已不符合当前的时代要求。总后卫生部药品仪器检验所作为医疗系统大修与改造的牵头单位，根据计算机技术与通信技术发展条件和部队战时卫勤需要，重新论证了远程会诊子系统功能定位，改进设计了设备与结构组成，完善了控制与通信流程，有效增强了技术先进性、环境适应性和易操作性，整体性能显著提升，达到当前技术先进水平。

1 原远程会诊子系统主要不足

原远程会诊子系统采用有线远程通信模式，已不能满足当今野战远程通信的要求[5]，主要表现在4个方面：（1）机动性差：要实现有线远程通信，医疗系统的展开场地附近必须设置有可靠连通的通信链路，这在战时或灾区环境不易实现；（2）功能较少：原系统缺乏远程网络登录、内部网络自动化办公、电话会议等功能，无法满足现代医疗工作的需要[6]；（3）技术落后：原系统仅有1个手术方舱会诊点，且采用标清视频信号，无法满足医疗会诊需要；（4）设备老化缺失：由于长期训练、使用，大部分设备已经损坏，部分设备遗失，无法实现基本的通信功能。

2 设计方案的改进

2.1 系统功能定位

远程会诊子系统改进内容包括远程会诊、数据通信和话务通信三大功能模块。

2.1.1 远程会诊模块

手术方舱、急救方舱均配有音视频采集和输出设备。方舱内选用720P/1 080P高清摄像机进行图像采集，并采用1 080P高清音视频编解码设备，实现高质量、低时延的音视频编解码和传输。卫勤作业方舱配备与远程会诊车的接口，通过该接口与远程会诊车进行音视频信号及网络数据的交换，实现手术舱、急救舱、卫勤作业方舱与后方医院建立卫星通信连接，后方专家可以实时看到上述舱内的情况，及时进行指导。

2.1.2 数据通信模块

各个舱内均配备千兆以太网网络交换机，提供1 000 Mbit/s的网络传输能力。各舱体的音频、视频、数据均采用IP数据链路，通过网线进行传输。

2.1.3 话务通信模块

提供各舱体间话务通信功能。话务通信模块可以提供8路外线、24路内线的话务通信容量，并可以实现对各方舱、配属帐篷的广播功能。

2.2 功能实现方案

2.2.1 整体构成

以卫勤作业方舱为中心，医疗系统内的设备通过网线或电话线，将各功能舱内安装的便携式计算机、音视频设备、电话，与卫勤作业方舱内的网络交换机、服务器、程控交换机等设备连接，实现野战医疗方舱的视频监控、数据传输、语音通信、广播调度等功能。卫勤作业方舱中的网络交换机通过网线与远程会诊车中安装的网络交换机相连，各功能舱的音视频数据和IP数据通过网线传送到远程会诊车。数据经过远程会诊车上的卫星调制解调器调制后，由卫星通信天线发射并传送到后方医院。各功能舱经上述逆向过程，接收后方医院的音视频数据和IP数据，实现远程会诊（如图1所示）。

图1 远程会诊子系统整体连接结构示意图

2.2.2 远程会诊模块

考虑到部队医院已配备远程会诊车[7-8]，改进方案在卫勤作业方舱中建立与远程会诊车兼容的连接系统，由各舱的音视频设备与远程会诊车的卫星通信设备共同构成远程会诊模块。通过网线实现通信连接，使医疗系统实现远程会诊功能。

在卫勤作业方舱、2台手术方舱、2台急救方舱内部各安装1套音视频采集和播放设备，形成5个远程会诊点。音视频采集设备主要由高清枪式摄像机、高清会议摄像机、麦克风组成，摄像机均可受控转动，并自动对焦，确保清晰拍摄目标区域；播放设备主要采用6台高清显示器，其中卫勤作业方舱2台，其他方舱各1台。采集到的音视频信号经编解码器编码后，信号采用网线形式，通过各方舱的信号转接板传输至卫勤作业方舱中的控制机柜。机柜设备集成了音视频控制软件，可对各方舱内的音视频采集和播放功能进行控制，对各参数进行优化调整，实现显示器监视画面的分舱自主切换。

远程会诊模块经远程会诊车建立卫星通信链路，在医疗系统各方舱与后方医院间进行音视频交互通信，实现远程会诊功能。远程会诊模块采用的摄像机、编解码器、显示器等设备均为高清制式，控制软件针对高清传输控制设计，可以实现与我军远程信息网的无缝连接（如图2所示）。

图2 远程会诊模块连接示意图

2.2.3 数据通信模块

数据通信模块可实现各舱体计算机网络数据通信、本地计算机网络与后方网络数据通信以及远程信息查询3项功能。

在医疗系统的每个方舱安装1台网络交换机，并配备便携式计算机，通过信号转接板，采用网线连接至卫勤作业方舱机架上的网络交换机，构成本地局域网系统。借助系统的内置软件和网络参数设置，实现本地数据交互和网络视频交流。在该网络的基础上，安装野战医院管理软件后，可以直接实现网络化自动办公。

借助配属的远程会诊车，本地局域网系统可以无线形式连通到后方军用网络，实现远程数据通信；并可登录后方军用网站，上传或下载网络数据（如图3所示）。

图3 数据通信模块连接示意图

2.2.4 话务通信模块

在各方舱、分类帐篷、病房帐篷内分别安装1部车载调度电话机。电话机采用电话线经信号转接板连接到卫勤作业方舱机架上的程控语音交换机，组成话务通信模块。该模块可满足8路外线、24路内线的语音通信、电话会议功能，电话会议功能最多可支持8部电话同时在线。同时，该模块还可实现通话状态监控、总机话务等功能（如图4所示）。

图4 话务通信模块连接示意图

2.3 方舱布局设计

重新设计的远程会诊子系统具备全新的功能设计，并采用不同以往的设备品种和数量，原方舱内部布局结构已经无法满足需要。为此，在保证舱体强度与装备可靠性的前提下，对原卫勤作业方舱、手术方舱、急救方舱及其他功能舱室进行结构改造。

2.3.1 卫勤作业方舱改造

卫勤作业方舱是整个远程会诊子系统的功能与结构核心，主要配置有服务器、程控交换机、工控机、网络交换机、视频编解码器、高清显示器、高清摄像机、分配器、转换器、UPS、便携式计算机等设备。

方舱前侧壁板安装2台高清显示器，显示器上方顶板安装高清摄像机1台，下方底板安装工作台1个。工作台设计有网络接口，并可摆放便携式计算机及其他办公用具。显示器右侧空间设置1间屏蔽室，屏蔽室设计进出门及带屏蔽网的通风口，确保室内有效散热。屏蔽室内相对安装2个控制机柜，主要用于分层固定服务器、程控交换机、工控机、网络交换机、视频编解码器等设备。

方舱右端壁设计安装空调暖风口与电源控制柜，左端壁安装进出门与通信转接板。该布局设计充分利用了原有方舱空间，既保护了通信设备工作安全，又保障了人员工作空间。

2.3.2 手术方舱与急救方舱改造

手术方舱与急救方舱主要配置类似，主要包括高清显示器、高清摄像机、网络交换机、音视频编解码器、分配器、转换器、麦克风、电话机、便携式计算机等。

方舱侧壁安装音视频编解码器和网络交换机，右端壁安装高清显示器，工作台上安装电话与网络接口。手术方舱与急救方舱远程会诊子系统的不同之处是：手术方舱的摄像机与麦克风安装于方舱顶部的摇臂头端，摇臂可多方向转动，满足手术不同区域摄像需要；急救方舱摄像机安装于左侧扩展壁板顶壁上，麦克风安装于顶板上。

2.3.3 其他方舱改造

其他方舱主要配置电话机、便携式计算机和网络交换机，均布置在工作台上。

3 结语

通过对原有线远程会诊模块进行全新改进设计，医疗系统的信息化能力和水平得到明显提升，主要体现在5个方面：（1）改变了通信方式，由有线通信改进为远程会诊车支持下的卫星无线通信，机动灵活，更加适应野战需求；（2）新增内部局域网平台，功能更加全面，实现了自动化办公、文件共享、信息查询、远程教学等功能；（3）远程会诊点由1个升级为5个，均可开展远程会诊，且可自主切换，使用更为便捷；（4）传输制式由标清升级为高清，图像更加清晰，可直接与我军远程信息网接轨，系统延迟小，满足会诊通信需要；（5）结构布局更加合理，优化了卫勤作业方舱的整体布局，新增了手术方舱摄像摇臂，增强了远程会诊子系统的可靠性和适用性。通过本次改进，远程会诊子系统达到了二代医疗系统的信息化水平，医疗系统在未来较长时间内，可满足远程会诊和内部办公与诊疗自动化、信息化的需求。

[1] 王炳南，程正祥.方舱医院发展与研究展望[J].医疗卫生装备，2012，33（1）：92-93.

[2]邵会雨，梁明，王效增，等.新型灾害救援综合手术救治方舱系统研制的必要性及研究内容[J].医疗卫生装备，2013，34（4）：88-89，122.

[3] 郭新，安军防，黄咏梅.野战方舱医院在玉树抗震救灾中的应用[J].解放军医院管理杂志，2011，18（7）：653-654.

[4]刘舜辉.医疗方舱使用体会[J].医疗卫生装备，2003，24（10）：285.

[5]张庆勇，杨冬，王放鸣，等.首套S95-100野战机动医疗系统大修整改的研究[J].医疗卫生装备，2007，28（2）：1-3.

[6]刘丹丹.基于多种通信方式的一种新型远程会诊车硬件系统设计与实现[J].医疗卫生装备，2013，34（5）：35-37，44.

[7] 周丽君，王志平，顾怀敏，等.远程医疗会诊车的应用与管理[J].中国误诊学杂志，2010，10（22）：5 390-5 391.

[8] 王鹤飞，李立新，杨阳.远程会诊系统在地震救灾中的应用[J].医疗卫生装备，2009，30（6）：96-97.

（收稿：2013-07-18 修回：2013-12-08）

Improvement of long-distance consultation subsystem of field mobile medical system

LI Lao-mo1,ZHANG Qing-yong1,MA Lin2,ZHU Yan3,ZHAO Yan-zhong1,ZHANG Qiu-shi1,HUANG Cheng-feng1
(1.Institute of Drug and Instrument Control,Health Department of General Logistics Department,Beijing 100071,China;2.Northeast Military Materials Procurement Bureau,Shenyang 110026,China; 3.The 307th Hospital Affiliated of the PLA,Beijing 100071,China)

ObjectiveTo enhance long-distance communication and informatization of field mobile medical system. MethodsIntegration of long-distance consultation module,network communication module and telephone communication module was achieved by designing new function and structure of long-distance consultation subsystem.ResultsThe informatization and performances of the subsystem were enhanced greatly,which behaved better than before in the aspects of mobility,function,utility,image and structure allocation.ConclusionThe system realizes informatization same as the 2nd generation of medical system,and can be used for long-distance consultation,and automatic and informatized diagnosis and treatment in the system.[Chinese Medical Equipment Journal，2014，35（11）：46-48]

medical system;long-distance consultation;shelter layout

R318；R82

A

1003-8868（2014）11-0046-03

10.7687/J.ISSN1003-8868.2014.11.046

李捞摸（1979—），男，工程师，主要从事卫生装备检测与维修、野战卫生装备研制工作，E-mail：r163a@163.com。

100071北京，总后勤部卫生部药品仪器检验所（李捞摸，张庆勇，赵彦忠，张秋实，黄呈凤）；110026沈阳，总后东北军用物资采购局（马林）；100071北京，解放军307医院（朱 艳）