無線網絡環境下信息服務技術實踐分析

蔣澎濤

(湖南交通工程學院，湖南 衡陽 421009)

0 引言

在無線網絡取得快速發展的背景下，社會進入萬物互聯且相對融合的時代，給人們的生產、生活提供了便利。面對這一趨勢，還需加強信息服務技術應用，做到高效利用網絡技術、移動通信技術等各種資源，推動各行各業向著健康、有效的方向發展。而5G技術具備更高應用價值，在各個領域獲得了更大發展空間，因此研究5G應用能夠為探索信息服務技術發展問題帶來現實意義。

1 現代無線網絡技術分析

1.1 5G無線技術

現階段數據起始計量單位多為PB或是更大，數據類型包括文字、圖片、音頻等多種形態，且各種動態數據隨著事態發展會衍生出新的數據，使得數據處理速度要求水平越來越高。在這種數據處理環境下，傳統2G，3G，4G無線網絡的表現較差，5G技術的應用，能夠有效提高信息傳遞效率，為相關決策等行為提供支持，其具有體量大、類型多、速度快等特點，峰值速率能夠達到10～20 Gbit/s，滿足大數據量化傳輸任務。5G無線技術是一種多智能設備共同運作的技術手段，作為4G技術的升級優化技術，可以支持多種設備的終端客戶，始終處于統一聯網狀態，是下一代無線網絡系統。作為一種新型移動通信網絡，5G無線技術的出現，不僅是為了進一步滿足人與人之間的通信需求，其更強調用戶虛擬與現實之間的體驗，解決物與物之間的傳輸通信任務，滿足醫療、家居、環境監管等多個行業領域的發展需求，逐漸成為數字化經濟社會的關鍵設施。現代市場經濟競爭中，企業之間的競爭涉及多個項目區域，若要在激烈的市場漩渦中拔得頭籌，就要增強5G無線技術的競爭地位。

1.2 5G無線應用優勢

5G無線技術在現代專業領域中的應用優勢，主要表現在以下幾個方面：其一，5G無線技術的傳輸速度更快，能夠實現每秒幾十Gb的數據傳輸任務，同4G網絡相比提高了上百倍。在這種高速度的數據傳輸過程中，信息質量不會受到損害，包括3D電影、游戲等高品質視頻內容。研究顯示，5G無線技術在28 kMHz左右的波段傳輸任務中，其傳播速度高達10 Gbps，即1 s下載1部高清電影。其二，借助5G無線技術，幫助管理者獲得更多信息，確保各個部門都能夠了解階段性發展管理目標，實現戰略目標科學化管理。企業進行5G無線技術革新時，借助信息化手段武裝自身，加強同相關企業的交流學習，推動5G無線技術的正向發展。其三，5G無線技術能夠延長智能設備的使用壽命。在傳統信息傳輸環節，智能設備進行任務處理時，會不斷發送請求信息，這些短小信息會消耗設備電池電量，5G無線技術的應用，能夠直接完成信息傳輸，延長智能設備的使用壽命[1]。

2 無線網絡環境下信息服務技術應用

2.1 項目概況

某醫院無線網絡改造項目致力于引進5G技術為醫院提供更優質的信息服務，確保能夠實現醫院各項業務承載，滿足后續開展業務的低時延、大帶寬等網絡通信服務需求。在項目實施過程中，醫院已建成內部網絡，采取有線網絡和無線WLAN相結合的方式，將網絡劃分為接入層、匯聚層，通過二層組網形式實現信息匯聚與傳遞。目前，醫院網絡面臨無線連接困難、易受干擾、切換慢等問題，不僅無法滿足移動醫療業務開展需求，也給醫院內部數據安全帶來威脅。按照項目規劃建設內容，要求提出有效的無線信息服務技術方案，在加快推進全院無線網絡建設的過程中，不僅要為醫院內、外場地提供優質、免費無線網絡環境，同時還要求網絡建設可以滿足移動醫療業務的開展需求，確保醫院發展戰略可以有效落實[2]。

2.2 應用需求

在信息服務技術應用實踐中，還應進一步明確項目開展需求，做到真正解決業務拓展痛點，為各種智能應用的實現提供有力支持。首先，結合移動醫療業務特性可知，依托無線信息服務平臺，強調網絡達到較高速率，以免在視頻通話等過程中出現數據中斷或延遲傳輸等問題。其次，實現PACS影像傳輸，將產生較大數據量，要求無線網絡達到更高的帶寬，才能確保各種應用終端和核心交換機等設備能夠順利連接，維持可靠互聯。最后，在完成各種無線終端部署的過程中，需要解決網絡安全問題，確保無線信息服務平臺可以長期安全、穩定地運行，面向龐大數據信息量依然可以為患者提供優質服務。面對種種需求，還要基于5G無線網絡提出可靠的信息服務技術方案，確保建立的醫院網絡具有高速率、低時延、高安全性等諸多優點，能夠為智能監控、移動查房等各種業務的開展提供支持，輔助醫護人員順利完成各種救治任務，為推動醫療工作的網絡化、智慧化發展提供有力技術支撐。

2.3 應用方案

在5G無線技術高速發展的今天，其適用于多個現代化科學領域，有效提高行業發展速率，將5G無線技術與MEC技術融合應用，將成為未來信息通信技術發展的主流模式。MEC技術在5G無線技術中的應用，能夠有效改善信息傳輸延遲，提高信息傳輸速度，開放5G無線技術的網絡限制，完成不同渠道的信息供應服務，即在通信服務的基礎上，進行數據平臺轉化。以其在醫院中的應用效果為例，結合MEC技術的5G無線技術能夠為醫院的不同組織部門，提供統一的無線通信服務，保障通信質量，過程中MEC部署的下沉方式，主要分為醫院內部機房與外部運營商機房兩種。一方面，對于部分小型醫院，其數據處理壓力較小，5G無線技術中的數據在一定范圍內傳輸，不會流傳到院區外部，因此可以選擇下沉到本地機房的MEC技術。另一方面，對于部分跨區域醫院，其5G無線技術應用環節，要將多個分院中的醫療信息進行收集處理，數據傳遞經5G無線基站傳輸到運營商機房，可以選擇下沉到外部運營商機房的MEC技術，或是有條件的醫院總院數據中心。需要注意的是，無論醫院選擇何種MEC下沉方式，5G無線技術的運行設備都要同運營商網絡進行連接，執行相應的管理命令[3]。隨著現代化通信技術的發明革新，未來醫院信息傳輸任務將會落實云機房模式，即在5G無線技術及MEC技術的支持下，將醫院數據信息傳輸到云端，在醫院內只保留數據備份服務器，或是全部消除。這種數據管理模式能夠降低醫院數據管理的成本支出，通過MEC數據共享模式進行數據應用，提高數據應用效率。這種數據管理模式雖然不需要建立機房，但也造成了數據安全指標下降，一旦發生云端管理問題，容易出現數據丟失事故。因此，在MEC共享模式建立環節，要布置兩條以上的數據專線，進行醫院網絡核心數據傳輸，滿足雙路由作業架構需求，降低云端數據管理事故的發生概率。

2.4 應用實踐

2.4.1 智能監控

在無線網絡環境下，視頻監控并非簡單地配置攝像機進行素材收集，而是更具智能化特點，將多個場景結合起來，具有穿戴識別、車牌識別、行為分析等用途，利用智能監控平臺與5G攝像設備，可使智能安防成為可能。5G攝像頭的傳輸速率可達到100 Mbps，分辨率超過8 k，還支持360°全景攝像頭、3D裸眼，可采集高清素材，并存儲和智能分析。與此同時，將智能監控與業務系統結合起來，可根據人臉識別結果提取患者就診信息，為患者提供智能導診等服務。在醫院日常護理中，通過高清視頻可實時互動交流，及時發現病人病情的可疑變化，確保信息的準確及時傳遞，抓住黃金搶救時間，妥善處理各類突發情況。

2.4.2 移動查房

醫院以往查房模式是由醫生攜帶大量紙質文件進行檢查，在遇到新病情時，需要先手動記錄，查房結束后憑借記憶與紙質資料書寫醫囑，同時以人工方式對患者與藥物信息進行核對。對于傳染病醫院來說，因病區較為特殊，污染區內的任何物品都禁止帶出，醫生查房后書寫病歷時容易出現遺漏，導致查房效率低下，還可能出現誤診情況。對此，可通過5G無線網絡技術應用來解決，查房醫生只需利用污染區內的無線終端設備，如PDA、平板電腦等，依靠5G網絡隨時檢查患者病情、過往病史、用藥記錄等信息，還可在查房期間將新信息隨時記錄到無線終端設備中，密切關注病人情況，結合實際情況寫醫囑，并將數據自動更新到EMR系統、HIS系統中，保證病歷內容準確無誤。同時，還可利用5G網絡控制移動醫療車進行遠程移動查房，查房醫生將醫療車推到病人床邊，由主任專家在辦公室依靠5G網絡下的高清視頻遠程互動，協助查房，辦公室可清楚聽到病人的主訴，觀察病人精神面貌，與之進行交流。在查房完畢后提供后續治療指導，為病人的早日康復提供更多助力，系統架構如圖1所示。

圖1 移動查房系統架構

2.4.3 終端無線化

除上述應用外，醫院內還設置了許多智能終端，如血壓儀、體重秤、血氣分析儀等，每增加一個智能設備便要增設一個接入點，不但線路布設工程量增加，端口數量是否充足也成為難題。通過5G專網的應用，只需將智能設備接入到5G CPE中便可實現無線化，終端可對采集數據進行檢驗，確保無誤后傳遞到院內相應業務系統內，有效降低了人工登記的工作量，減少人為操作失誤，使數據錄入更加準確可靠[4]。

2.5 網絡安全

醫院信息系統運行離不開服務器的支持，一旦服務器運行受阻，將會為信息系統帶來嚴重威脅，導致系統故障甚至癱瘓。服務器安全維護的重點在于軟件層面，主要維護內容包括磁盤使用空間、剩余空間監測、安全訪問防護、病毒查殺等。因系統長期運行，后臺產生海量文件信息，嚴重占用內存空間。對此，技術人員應定期整理數據，篩選出有價值的信息進行備份，清除無價值數據，避免系統空間可用率不足而影響運行速度。在實際應用中，任何系統長期使用都會增加故障率，一旦系統癱瘓勢必會造成數據丟失。對此，醫院應派遣專業人員定期備份數據，及時修復故障。在信息技術的不斷深度應用下，故障類型增加，程度不斷加深，可采用雙機熱備模式，使系統在故障時仍可持續運行，有效避免數據丟失的風險。

3 結語

在無線互聯時代，加強5G等移動通信技術的應用，打造能夠為各種智能應用提供支持的無線網絡，可以實現信息服務技術的創新性應用，在全面提升信息傳輸速率的同時，保證網絡安全，促使人員工作效率得到有效提升。在技術應用實踐中，還應深入把握無線網絡搭建需求，合理設計網絡通信基礎架構，確保在信息服務技術支撐下順利構建各種智能應用場景，提供更具針對性和專業性的服務，為行業發展貢獻足夠多的技術力量。