- 2014-11-05 WiFi-RTLS在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用一基于WiFi的室內(nèi)定位技術(shù)原理解析

1、提供的爬取軟件來源于：52夜泉 免費(fèi)下載使用 WiFi-RTLS在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用（一）：基于WiFi的室內(nèi)定位技術(shù)原理解析柳凌峰 HIT專家網(wǎng)news HIT專家網(wǎng)news 微信號(hào) HIT180com功能介紹 HIT專家網(wǎng)(www.HIT180.com)是北京和思凱文化傳媒有限公司旗下專注醫(yī)療信息化(HIT)市場咨詢服務(wù)的信息交流平臺(tái)，自2012年6月18日正式創(chuàng)建上線以來，形成了專業(yè)的內(nèi)容服務(wù)、會(huì)議服務(wù)、咨詢服務(wù)，致力推進(jìn)中國衛(wèi)生信息化！2014-11-05隨著醫(yī)院臨床信息化的不斷發(fā)展，以及WLAN技術(shù)的不斷成熟和產(chǎn)品價(jià)格的下降，WLAN在全球范圍內(nèi)醫(yī)療行業(yè)中的應(yīng)用已經(jīng)成為了

2、一種趨勢。作為醫(yī)院有線局域網(wǎng)的補(bǔ)充，WLAN有效地克服了有線網(wǎng)絡(luò)的弊端，可以利用PDA、平板電腦和移動(dòng)手推車等設(shè)備隨時(shí)隨地進(jìn)行生命體征數(shù)據(jù)采集、醫(yī)護(hù)數(shù)據(jù)的查詢與錄入、移動(dòng)查房等應(yīng)用，因此，基于WiFi的WLAN網(wǎng)絡(luò)成為當(dāng)前醫(yī)院信息化建設(shè)的標(biāo)配。當(dāng)醫(yī)院建立了基于WiFi的WLAN網(wǎng)絡(luò)后，借助此網(wǎng)絡(luò)，我們就能實(shí)現(xiàn)相當(dāng)一部分物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。RTLS的英文全稱為Real Time Locating System，意即利用無線技術(shù)，在指定的空間范圍內(nèi)，實(shí)時(shí)的或者接近實(shí)時(shí)的將特定目標(biāo)定位。WiFi-RTLS的意思就是利用WiFi的AP作為定位基站，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的目標(biāo)定位，在醫(yī)院可以實(shí)現(xiàn)人、財(cái)、物的位置服務(wù)。WiF

3、i-RTLS定位的步驟見下圖：具體實(shí)現(xiàn)步驟如下：1、定位標(biāo)簽或者無線設(shè)備周期性發(fā)射WiFi信號(hào)，測量周圍AP的RSSI值、MAC地址、SSID號(hào)等信息，并將這些信息暫存在定位標(biāo)簽或者無線設(shè)備上；2、定位標(biāo)簽或者無線設(shè)備將當(dāng)前位置的RSSI值等信息通過WiFi或者3G等網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到臨近AP上，AP接收到這些信息后，將信息傳送給裝有定位引擎的服務(wù)器；3、定位引擎里有無線信號(hào)的指紋數(shù)據(jù)庫，定位引擎識(shí)別RSSI 的值，并對照WiFi的指紋庫計(jì)算出定位標(biāo)簽或者無線設(shè)備的具體位置，并對應(yīng)到相應(yīng)的電子地圖上，也可以將定位信息返回給其他需要的地方。WiFi-RSSI定位的核心原理為：根據(jù)AP接收的信號(hào)強(qiáng)度與標(biāo)簽

4、至AP的距離成反比關(guān)系的原理，通過測量接收信號(hào)的場強(qiáng)值和已知信道衰落模型及發(fā)射信號(hào)的場強(qiáng)值，可以估算AP和標(biāo)簽之間的距離，根據(jù)多個(gè)距離值，估算標(biāo)簽的位置。WiFi-RSSI對WiFi設(shè)備的要求：1、保證覆蓋范圍內(nèi)的任何一個(gè)定位點(diǎn)所收到的 AP 信號(hào)中，至少有 3 個(gè) AP ，且3個(gè)AP的RSSI值要大于-70dbm，根據(jù)實(shí)際的地理環(huán)境合理的安裝 AP，具體布局因地而異。2、每個(gè) AP 的并發(fā)連接數(shù)一般在20-30，吞吐頻率在 0.5 毫秒。為保證定位標(biāo)簽?zāi)軌蛲ㄟ^WLAN和定位引擎進(jìn)行通訊，單個(gè)AP覆蓋范圍內(nèi)，部署標(biāo)簽的數(shù)量要能夠在AP的并發(fā)連接數(shù)以內(nèi)，以確保定位標(biāo)簽和定位引擎的連接不中斷。一般

5、來說，醫(yī)院用于移動(dòng)醫(yī)療業(yè)務(wù)部署的企業(yè)級(jí)WLAN都能滿足定位的需求，在個(gè)別沒有覆蓋到的區(qū)域，如電梯、樓道、洗手間等，只需要增加AP數(shù)量即可。部分醫(yī)院采用室分（天饋線方案）部署WLAN，這些AP在各個(gè)方向的信號(hào)均等，RSSI值和MAC地址信息相同，故無法用于定位基站的需求，但可以用于定位標(biāo)簽和定位引擎之間的數(shù)據(jù)通道。在這些場景中部署室內(nèi)定位系統(tǒng)，僅需要部署一些單獨(dú)的AP作為定位信標(biāo)，這些AP能通電能正常運(yùn)行即可，無須連接網(wǎng)線。WiFi-RSSI的優(yōu)點(diǎn)：1、節(jié)省成本?？梢灾苯永冕t(yī)院現(xiàn)有的WLAN設(shè)備，無須專門布網(wǎng)，也不需要部署激勵(lì)器、讀寫器等設(shè)備。2、安裝方便。只需要安裝定位引擎和標(biāo)簽，工勘后基本

6、完成定位功能。3、兼容性好。適用于任何品牌、任何型號(hào)的WiFi設(shè)備。一般來講，選購WiFi-RSSI要注意的幾個(gè)因素為：1、房間級(jí)的精度，一般要求精度在3米以內(nèi)。因WiFi信號(hào)的波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致圖標(biāo)在電子地圖的抖動(dòng)，如果精度無法達(dá)到3米以內(nèi)，則很容易在引擎中反映出跳動(dòng)到其他房間。2、工勘的便利性。需要考慮到醫(yī)院建筑用途的改動(dòng)及WLAN設(shè)備的損壞等因素，會(huì)造成WiFi指紋庫的失真，需要重新人工工勘，最好信息科的人員用非專業(yè)設(shè)備能自主完成工勘工作。3、標(biāo)簽的電力續(xù)航問題。國內(nèi)不少WiFi定位廠商標(biāo)簽的平均耗電量在20ma左右，隨著超低功耗WiFi芯片的快速發(fā)展，這一數(shù)值可以降低到0.6mah，如果標(biāo)簽配置200mah的電池，3秒鐘發(fā)送一次數(shù)據(jù)做一次位置查詢工作，則標(biāo)簽充一次電可以使用長達(dá)40天時(shí)間，用于設(shè)備位置監(jiān)控時(shí)，3分鐘發(fā)送一次數(shù)據(jù)做一次位置查詢工作，則標(biāo)簽充一次電可以使用長達(dá)六年半的時(shí)間。WiFi-RTLS在醫(yī)院中常見的應(yīng)用場景包括：醫(yī)院院內(nèi)導(dǎo)航、實(shí)時(shí)資產(chǎn)管理、設(shè)備維護(hù)、溫度監(jiān)控、工作流程管理、病患、醫(yī)護(hù)人員安全監(jiān)控、效率分析等?？梢詽M足醫(yī)生、物資管理人員、檢驗(yàn)人員、實(shí)驗(yàn)人員的需求，減少花費(fèi)、改進(jìn)流程、增加收入、提高醫(yī)護(hù)的工作水平?！竞孟ⅰ?HIT專家網(wǎng)